EP0778054B1 - Assembly for changing the flexibility of a ski - Google Patents
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- EP0778054B1 EP0778054B1 EP96119358A EP96119358A EP0778054B1 EP 0778054 B1 EP0778054 B1 EP 0778054B1 EP 96119358 A EP96119358 A EP 96119358A EP 96119358 A EP96119358 A EP 96119358A EP 0778054 B1 EP0778054 B1 EP 0778054B1
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- ski
- damping
- stiffening
- spring
- rod
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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
- A63C5/00—Skis or snowboards
- A63C5/06—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices
- A63C5/07—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices comprising means for adjusting stiffness
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- A63C5/075—Vibration dampers
Definitions
- the invention relates to an arrangement for changing the Flexibility of a ski during a skiing phase, with a damping or stiffening device, which by means of a control device in Dependence on the load on the ski by the skier is controllable.
- a ski often vibrates, when it glides over snow. This is due to bumps the ski slope. In this context, the bumps stimulate the slope surface very different, largely random Vibrations of the ski.
- the vibrations or Vibrations have advantageous on the one hand and on the other hand adverse influences on skiing.
- An advantageous influence is that vibrating skis a feeling of vitality, responsiveness and one convey easy controllability of the ski. Furthermore vibrating skis glide faster than non-vibrating skis. Even if the reason for this is not completely clear, it is assumed that the air under the ski Lubricant can act and / or the reduced interaction between skis and snow to lower friction losses leads (as indicated by flatter ski tracks in the snow becomes). In addition, many good skiers feel vibrating Skis as less tiring than non-vibrating skis. In addition, according to many skiers, the introduction a swing with vibrating skis.
- a stiffened ski offers one accordingly stiffer edge for use in snow than one less stiff ski. Accordingly, bows can be easier with stiff skis.
- a modified type of damping system is in the ski integrated.
- a layer of damping material integrated into the sandwich construction of the ski.
- This arrangement also forms an inevitably constantly effective Damping layer, which acts similar to that described above Additional disk damper.
- an attenuator is in the Ski bindings and ski boots integrated.
- WO-A-93/14837 relates to an arrangement of the above Art. According to this document is in the middle range of the ski a toggle lever arrangement is provided which before Insert the shoe in the binding or through the shoe in a tension state is adjusted by the one on the ski Additional force is exerted that the ski ends relative to Middle of the ski tries to bend downwards. By a pedal loaded by the weight of the skier can Tension of the tension state can be increased.
- FR-A-2 702 386 shows a hydraulic device which transforms the load of the skier into a analogous tensioning of the ski is implemented.
- damping and stiffening is constant (i.e. constantly) occurs while skiing. There are none Devices are provided to the attenuators and stiffeners effective or ineffective while skiing close. So if the well-known damping and stiffening systems a better grip on icy surfaces as well allow faster turns, so this will be at the expense of achievable sliding speed as well as the performance of others Maneuvers accomplished.
- the invention is based on the general idea that changing loads occurring during swing maneuvers Use skis to control the rigidity or damping of the skis. While driving straight in the direction of Fall line of the respective terrain both skis loaded equally be so that the weight of the skier on both Skis are distributed roughly in half, the skis are turned or inclined driving with significantly different loads the consequence that a very high proportion of the weight of the skier is effective on a ski, this proportion due to dynamic effects the static weight of the skier can exceed. Otherwise, the skier can too when swinging, shift its weight forward for example, to put more stress on the blades of a ski.
- the invention is a system for damping and stiffening a ski provided.
- This system includes damping elements which is an effective condition for vibration damping in the ski and an ineffective condition for reduction of vibration damping. Additionally or alternatively can stiffening elements with correspondingly effective or ineffective conditions may be provided to prevent the To counteract skis or to increase the rigidity of the ski Reduce.
- the invention comprises switching elements which functionally or effectively with the stiffening and damping elements are connected and an on state, where the stiffening and damping elements be switched into their effective state, as well have a switch-off state in which the stiffening and damping elements switched to their ineffective state become.
- the switching elements include a threshold value-dependent controlled device through which the switching elements kept either on or off and are used to switch the switching elements in case of over or. Falling below the threshold in the other Change state.
- a ski 1001 has, as shown is a damping device 1002, which works with the ski is connected.
- the damping device 1002 leaves choose between an active operating state Damping the vibration of the ski 1001 and an ineffective one Change the state to reduce the damping of the Ski 1001. If the damping is reduced, the vibration of the Skis are either not dampened at all, or the The vibration of the ski is dampened compared to the active one Operating state of the damping device with reduced Effect.
- the damping device 1002 is effective connected to a coupling device 1004.
- the coupling device 1004 has a threshold-dependent one Device 1006 which is based on an input variable I1 is applied. For example, at input I1 act as an input force.
- the coupling device 1004 also has an output part 1007, which between an effective and an ineffective state is switchable. If the output part 1007 of the coupling device 1004 is in the operative state, it creates one output symbolically represented as E and switches the Damping device 1002 in its effective operating state. If the output part of the coupling device 1004 is in the ineffective state, it creates a symbolic D designated output, and the damping device is 1002 ineffective.
- threshold device 1006 holds the coupling device 1004 in effective or ineffective Status.
- input I1 on threshold device 1006 is one Threshold reached, the threshold device 1006 holds the coupling device 1004 in effective or ineffective Status.
- the coupling device 1004 goes into each different state, i.e. the ineffective or effective Condition, about. (Alternatively, input I1 can be a Minimum force acting on the coupling device 1004 acts.)
- a damping control device 1008 can be provided to change the damping acting on the Ski 1001. there The damping control device 1008 may be the one on the ski 1001 increase or decrease effective damping.
- ski 16 can be used as part of a binding arrangement, in the ski itself, in the ski associated Shoe or in combination with the binding system, the ski and / or the shoe can be designed or arranged.
- a Ski 1001 has one with it stiffening device operatively coupled 1011.
- the stiffening device 1011 is as a pretensioning device shown and has an effective condition for Stiffness of the ski 1001 against bending and an ineffective Condition to reduce the rigidity of the ski. The reduction in the stiffness of the ski can either be due to this result in the ski not being stiffened, or insist that the stiffening of the ski is less than that Stiffening becomes, which in the case of the effective state stiffener 1011 occurs.
- the stiffening device 1011 is operable with a coupling device 1012 connected.
- the coupling device 1012 has a threshold device 1014 to which an input I2 works.
- the coupling device 1012 has an output part 1015 with one effective and one ineffective condition. If the coupling device 1012 in effective state, it brings the stiffening device 1011 in their effective condition. If the coupling device 1012 has its effective state, its outcome represented by E. If the coupling device 1012 is ineffective the output is represented by D.
- the coupling device 1012 comprises a threshold value device 1014. If I2 reaches a threshold, bring the threshold device 1014 the output part 1015 of FIG Coupling device 1012 either in its effective or ineffective condition. If input I2 is below the threshold falls (or, depending on the construction, the Threshold exceeds), the coupling device goes 1012 into the other state, i.e. the ineffective or the effective state. (Input I2 can be a Minimum force that acts on the coupling device 1012.)
- a stiffening control device 1016 may be arranged the stiffening of the Increase or decrease skis.
- the stiffening system 1010 shown in FIG. 17 can be used as Part of a binding system, a ski or a shoe or in combination with the binding system, the ski or the Shoe arranged.
- the damping system 10 is as shown together with a toe-side binding part 6 and a heel-side binding part 8 arranged on a ski 2.
- the toe-side binding part 6 and the heel side Binding part 8 hold a ski boot 4 on the ski 2.
- this comprises Damping system 10 is essentially an elongated front Damper plate 12, an elongated rear damper plate 14, an attenuator 30 and a clutch 40.
- Das Attenuator 30 is in front of the toe-side binding part 6 attached to ski 2. It can be a fastener or Anchor 18 connect the attenuator 30 to the ski.
- the attenuator 30th can be formed in a variety of forms, including in the form of a hydraulic piston-cylinder shock absorber, a viscoelastic material Shear stressed under deformation, a piezoelectric Damper or a friction damper. Besides, can the attenuator 30 can be selectively adjustable to different Allow damping rates.
- the front end of the front damper plate 12 interacts with the Attenuator 30 together.
- the rear end of the front Damper plate 12 extends through a slot in the toe-side binding part 6 into the clutch housing 60 of the clutch 40. Inside the clutch housing 60 acts the front damper plate 12 with the rear damper plate 14 together, as explained below.
- the rear end of the rear damper plate 14 is at Ski 2 attached.
- a fastening or anchoring element can be used 20 the rear damper plate 14 with the ski connect.
- the front end of the rear damper plate 14 extends through an opening in the heel-side binding part 8 through into the clutch housing 60, where they with the front damper plate 12 can cooperate. alternative can the heel-side binding part on the top the rear damper plate 14 may be arranged.
- the invention is an elongated Layer 16 for reducing friction between the Arranged top of the ski 2 and the rear damper plate 14, about the friction between the rear damper plate 14 and the top of the ski 2 decrease when the rear damper plate 14 in the longitudinal direction relative to the ski 2 shifts.
- Layer 16 also supports the rear damper plate 14 at a suitable height relative to the front Damper plate 12 from. The end pieces of the front damper plate 12 and the rear damper plate 14, which within of the clutch housing 60 meet, will continue described in more detail below.
- the front and rear damper plates 12, 14 according to a first embodiment. As best seen in FIGS. 4 and 5, has the front damper plate 12 a middle plate 22 and two parallel plates 24, 26.
- the parallel plates 24, 26 form a slit 28 which serves to accommodate the plate and which is dimensioned so that he the rear damper plate 14th is able to record.
- the parallel plates are preferably 24, 26 welded or riveted to the middle plate 22, to form the slot 28 for plate reception.
- the rear damper plate 14 consists of a single, flat Plate.
- the parallel plates 24, 26 of the front damper plate 12 and the rear damper plate 14 are with a recess provided in which an adjusting part 50 and a clamping device 44 are included, as described below becomes.
- the recess is best seen in Fig. 4, 5 shows how the rear damper plate 14 with the front damper plate 12 inside the clutch housing 60 is merged.
- the clutch 40 is corresponding the present embodiment of the invention in detail described.
- the clutch 40 essentially has one Coupling housing 60, a tensioning device 44 and an adjusting part 50.
- the clutch housing 60 has an upper one Part 62 and a lower part 72. That of the jig 44 force is generated by the setting of the adjusting part 50 determined.
- the clamping device 44 in can be formed in various forms, including in Shape of a finger-shaped spring washer, a disc spring, a spring clip, a wave-shaped spring, a compression spring, a torsion spring, a pneumatic bellows or the like. Purely for the purpose of representing a preferred one
- the clamping device is an embodiment of the invention 44 shown in FIGS. 2 to 5 as a finger-shaped spring washer.
- the upper part 62 of the clutch housing 60 has a substantially flat central area 63 and two side areas 66.
- the middle area 63 is towards the central one Transverse axis of the housing 60, a threaded bore 64 is formed.
- the side regions 66 protrude from the side edges of the middle region 63 downwards.
- On the lower edges each of the side regions 66 has a lip 68 formed thereon.
- the lip 68 is a generally horizontally inward extension Area.
- the top of the lip 68 can continue as before is shown below in effective engagement with the lower part 72 are brought.
- the lower part 72 has a substantially flat middle area 73 and L-shaped shoulders 74, which of protrude the side edges of the central region 73.
- the L-shaped shoulders 74 have a vertical section 76 and a horizontal section 78.
- the adjusting part 50 has a threaded section 52 and a pressure surface 56.
- the threaded portion 52 is for receiving dimensioned in the threaded portion 64, which in the middle area 63 is formed.
- a slot 54 is on the top of the threaded portion 52 is formed to be easier Way of using the adjustment member 15 a screwdriver, a coin or a similar shaped one To enable tool or object. If the adjusting part 50 is rotated so that it moves downwards, the pressure force is increased, which by the clamping device 44 is exerted on the clutch housing 60. In the clamping device 44 pressure applied to the clutch housing is reduced, when the adjusting member 50 is rotated in one direction, in which is moving upwards.
- the printing area 56 is essentially a disc-shaped flat surface, which is dimensioned in this way is that it engages the jig 44 stands.
- a coating 70 with anti-friction material (which is available e.g. under the Teflon label) is on the bottom of the middle area 63 of the top Part 62 and on the top of the central area 73 of the lower part 72 provided where the housing with the front damper plate engages when the clutch 40 closes.
- the purpose of coating 70 is the friction between the clutch housing and the front Reduce damper plate 12 when clutch 40 is closed will be explained in more detail below.
- the adjustment part 50 set such that the clamping device 44 approximately corresponding preloaded by half the weight of the skier becomes. Now if the skier creates a force that the Preload force of the clamping device 44 exceeds, moves the upper part 62 descends and closes the clutch 40. It should be noted that the skier is on his weight shifted the talski and towards the toes of his foot, as soon as he starts a swing. The weight shift of the Skier is maintained until the swing is executed is. After that, the skier will lose weight from the Shift toes and away from talski. Accordingly the clutch closed after the start of a swing and at End of swing opened. So that the damping only temporarily effective.
- Coating 70 reduces friction between the clutch housing and the parallel plates 24 and 26 if the Execute plates 12 and 14 longitudinally.
- the attenuator 30, which arranged on the front of the ski 2 causes dissipation the vibration energy when the damper plates Move 12, 14 in the longitudinal direction (see Fig. 1).
- the attenuator 30 can be on the ski in any way between the front and rear fasteners 18 and 20 may also be arranged on the clutch 40, as follows described using a further embodiment of the invention becomes.
- the attenuator in any shape, from any material or as any Mechanism be designed such that when the Skis an energy dissipation occurs.
- it can Attenuator in the form of a viscoelastic material, which is deformed under pressure or shear, in shape wet or dry overlapped plates or in the form of a hydraulic piston-cylinder shock absorber.
- FIG. 6 which is a sectional view a further embodiment of the present invention represents.
- the jig 44 ' designed as a pneumatic bellows.
- the adjustment part 50 ' only from the threaded section 52'.
- this embodiment shows an alternative or additional Attenuator.
- a damping-effective elastomer 34 on the top and / or bottom the rear plate 14 or on the underside of the parallel plate 24 and the top of the plate 26 arranged.
- the damping elastomer 34 can be the damping member 30 replace, or it can in addition to the attenuator 30th be arranged to provide additional dissipation of the vibrational energy to effect.
- a further embodiment of the present invention is a clutch housing 25 of a clutch 80 a integral part of a front damper plate 90 and one rear damper plate 100. One end extends here the rear damper plate 100 to the front damper plate 90 and overlaps it. The overlapping sections the front damper plate 90 and the rear Damper plate 100 each form a lower part 92 and a upper part 102 of the clutch housing 85.
- FIGS. 7 to 9 The embodiment shown in FIGS. 7 to 9 is similar in many ways the first embodiment shown in the 1 to 6 is shown.
- the lower part 92 has one substantially flat central area 93 and L-shaped shoulders 94.
- the L-shaped shoulders 94 have a vertical section 96 and a horizontal section 98.
- the horizontal section 98 can be engaged effectively bring with a lip 108 of the upper part 102.
- the upper part 102 has a central area 103 and Side parts 106.
- the central region 106 comprises a threaded bore 104, which is dimensioned so that the threaded portion 52 of the adjusting part 50 can be screwed in.
- the side parts 106 have lips 108, which in the same way, as it is based on the embodiment shown in FIGS. 1 to 6 has been described in effective engagement with the lower part 92 can be brought.
- a material 110 with a high coefficient of friction is on the Underside of the central region 103 along that section the rear damper plate 100, which the lower part 92 of the front damper plate 90 overlaps.
- This friction material 110 serves the upper part 102 of FIG rear damper plate 100 on the lower part 92 of the front Damper plate 90 "locks" when clutch 80 is closed is described in detail below becomes.
- a coating 114 with a low coefficient of friction is on the top of the middle area 103 attached to the friction between the sole of the ski boot and reduce the upper part 102.
- the clutch 80 closed by applying a force to the clutch housing 85 is exerted, which is exerted by the clamping device 44 Preload exceeds.
- the preload is overcome presses the underside of the friction material 110 against the Top of the middle area 93.
- the coating 114 which is on the bottom of the central region 93 is reduced Friction between the top of the ski (or one on top of it) intended material with low friction) and the lower Part 92 when the damper plates 90 and 100 are relative to Move ski 2 lengthways.
- An attenuator 30 is on Front end of the ski arranged (as shown in Fig. 1 is) to cause a dissipation of the vibration energy.
- the clutch housing 140 a clutch 130 with the rear damper plate 141 integrated. That end of the rear damper plate 141, which extends to a front damper plate 120 and this overlaps essentially has two parallel plates with an upper part 142 and a lower one Part 152 of the clutch housing, these parts one Form a slot for receiving the front damper plate 120.
- FIGS. 10 and 11 The embodiment shown in FIGS. 10 and 11 is similar in many respects the embodiment of FIG. 1 to 6.
- the upper part 142 again includes one middle area 143 and side parts 146.
- the middle area 143 has a threaded bore 144, which is so dimensioned is that it has the threaded portion 52 of the adjusting member 50 is able to record.
- the side parts 146 have lips 148, which is in effective engagement with the lower part 152 let bring.
- the lower part 152 has a substantially flat middle area 153 and L-shaped shoulders 154.
- the L-shaped shoulders 154 have vertical sections 156 and Horizontal sections 158.
- the horizontal section 158 leaves in effective engagement with the lips 148 of the upper part 142, in the same way as it is based on the Embodiment of FIGS. 1 to 6 has been explained.
- An attenuator 160 comprises an elastomeric material, which on the underside of the upper part 142 and on the top of the lower part 152 or on the top and bottom the front damper plate 120 is attached.
- the Length of the attenuator 160 can be according to the degree of desired damping vary. Here, the measure of Attenuation increases with increasing length of the attenuator 160.
- the coating 134 causes low friction Area between the upper part 142 of the clutch housing 140 and a ski boot, as well as between the lower part 152 the clutch housing 140 and the top of the ski (or a low-friction material). As in the embodiment of FIGS. 7 and 8 allows coating 134 that the rear damper plate 141 in the longitudinal direction moves when the ski 2 bends. It was on it noted that in this embodiment both Front end of the front damper plate 140 as well as the rear End of the rear damper plate 141 attached to the ski are. The rear end of the front damper plate 120 and form the front end of the rear damper plate 141 free, overlapping ends.
- the Coupling 130 closed when the tensioner is preloaded is overcome.
- the attenuator 160 between the front damper plate 120 and the rear Damper plate 141 pressurized. Accordingly become the rear damper plate 141 and the front damper plate 120 "locked” together, making them practical form a single long plate, with the attenuator 160 is arranged between the damper plates. It is recognizable that the attenuator 160 due to shear stress has a dampening effect when the ski 2 bends.
- FIGS of the present invention Another embodiment is shown in FIGS of the present invention.
- this embodiment becomes an attenuator and stiffener 30 ' actuated by a clutch, as shown schematically in FIG. 13 is shown.
- This embodiment also has a modified one Clutch 170, a rear damper plate 180 and a front damper plate 175.
- the rear end of the rear damper plate 180 is on the ski 2 by means of a fastening element or an anchor 20 attached.
- the rear damper plate 180 extends in Forward direction through a slot in the heel binding part through and continues under the ski boot 4 and the toe binding part 6.
- the toe binding part 6 is on top of the rear damper plate 180 arranged.
- a fastener is in front of the toe-side Binding part 6 arranged and holds the rear damper plate 180 in the transverse direction and limits the movement in Vertical direction.
- the rear damper plate 180 forms a clutch housing 172 for clutch 170.
- the rear damper plate 180 in the form of a pair of two substantially parallel Formed plates that form a slot in which the front damper plate 175 protrudes.
- the front damper plate 175 is with the combined damping and stiffening system 30 'connected and extended backwards through the long slit in the back Damper plate 180 through to an area approximately below the toe area of the ski boot 4.
- the rear damper plate 180 essentially a pair parallel plates.
- the upper parallel plate forms one upper part 182 of the clutch housing 172, while the lower Plate a lower part 192 of clutch housing 172 forms.
- the upper part 182 essentially has one flat middle area 184 and two side parts 186.
- One Threaded bore 190 is in the central area 184 for receiving an adjusting part 200 arranged below is described.
- a lip 188 is along the bottom edge integrally formed on the side parts 186.
- the lips 188 essentially form areas extending horizontally inward. The The top of the lips 188 can be placed against the bottom Bring part 192 as shown below.
- the lower part 192 has a substantially flat middle area 194 and L-shaped shoulders 196.
- the horizontal section the L-shaped shoulder 196 can be Bring the system to lip 188.
- the top Part 182 and the lower part 192 pushed away from each other the horizontal section of the L-shaped Shoulder 196 for contact with lip 188.
- a material 220 with a high coefficient of friction is on the Bottom of the central area 184 along that Section of the rear damper plate 180 arranged, which the front damper plate 175 overlaps.
- the friction material 220 serves the rear damper plate 180 with the front damper plate 175 to "lock" when the clutch 170 is closed, as detailed below is pictured.
- a waterproof cover 222 encloses the outside the rear damper plate 180 to the rear damper plate 180 to protect the outside, for example against snow, ice and water.
- the adjusting part 200 essentially has a threaded section 202 and an annular pressure member 206.
- On the Top of the threaded portion 202 is a slot 204 formed to allow rotation of the adjusting member 200.
- the pressure member 206 also moved in the downward direction.
- the downward movement of the pressure member 206 increases the preload, which from the jig 44 to the clutch housing 172 is exercised.
- the on Coupling housing 172 exerted by the tensioning device 44 Bias is reduced when the threaded portion 202 is rotated so will move upward.
- an O-ring can be arranged to protect the clutch 170 from the outside, for example against snow, ice and water.
- a combined damping and Stiffening member 30 ' arranged (as in FIGS. 12 and 13 is shown), on the one hand a dissipation of the vibration energy and on the other hand a stiffening of the ski too cause.
- Both the attenuator and the stiffener can be adjustable. Accordingly, it can Degree of damping and stiffening, which may occur can be changed adjustable.
- the stiffening member in the first Line the ski stiffened while the attenuator one Damping causes.
- the stiffening member be designed in the form of a coil spring.
- alternative can be a single element that has both vibration damping and stiffens the ski in exchange provided with separate attenuators and stiffeners his.
- a urethane compression spring can be used which are made from a bulged tube made of urethane rubber consists.
- a urethane compression spring has a dampening and stiffening effect, when a force acts on the compression spring that increases leads to an outward bulging of the pipe wall.
- stiffening member e.g. a spring
- the ski is only stiffened when the clutch is closed.
- a vibration and stiffening control system 300 which is arranged on the ski 2 is has a toe-side binding part 6 and a heel side Binding part 8 for holding the shoe on the Ski.
- the vibration and stiffening control system 300 has a front damper plate 302 and a rear damper plate 304.
- the rear damper plate 304 is on the ski 2 by means of a fastening or anchoring element 306 attached and extends forward through an opening in the heel-side binding part 8 under the toe-side Binding part 6.
- a shown in Fig. 19 Longitudinal slot 308 extends in the front area of the rear Damper plate 304.
- the rear area of the front Damper plate 302 and a fastening part 310 extend through slot 308 into the ski 2.
- the fastener 310 prevents vertical and transverse movement damper plates 302 and 304, however, is sufficient loose to allow longitudinal movement when moving the ski bends.
- a friction reducing plate 312 is below the toe-side binding part 6 on the ski 2 arranged, and a clutch system, such as that in FIG. 12th to 15 shown clutch system 170 is slidable arranged on the plate 312.
- the toe-side shown Binding part 6 is a type with an anti-friction arrangement, which has a movable toe plate 314.
- the Toe plate 314 is rotatable on an arch path, the center of which within the front area of the toe binding part 6 lies so that the toe plate 314 in Moves across the ski 2 when moving from the toe area of the ski boot is taken.
- the vibration and stiffening control system 300 also includes the spring and damper assembly 320. As shown in FIG the arrangement 320 shown is a urethane spring 322, which Rigid end links 326 and 328 and a hydraulic damper 330. The order 320 is by means of a fastening element 321, which is inserted into the ski 2 through an opening 323, attached to ski 2.
- the hydraulic damper 330 has a closed housing 332 with a cylinder 334, which with a hydraulic Fluid 336, e.g. Silicone oil, is filled.
- the cylinder 334 is cylindrical and encloses a cylindrical inside Piston 338, the one with a damper or piston rod 340 is connected.
- Piston 338 has fluid flow openings 342 sufficient size and number to accommodate the movement of the piston 338 corresponding to that on the damper rod 340 to allow acting axial force.
- Several tours 346 ensure the intended axial movement path of the damper rod 340.
- the rod 340 extends through a axial longitudinal opening in the spring 322 and ends a flattened end portion 344 that has a bore 348 having.
- the front plate member 302 ends in a yoke 350 at its front end and possesses in both parts of the Yokes 352 formed holes.
- the holes 352 are with the bore 348 aligned coaxially, and a fastener connects the plate member 302 to the damper rod 340th
- the hydraulic damper 330 is a double-acting hydraulic Damper, which dampens vibrations when the Piston in cylinder 332 moves forward and backward performs.
- Urethane spring 322 is preferably an adipren urethane spring.
- Adipren urethane has a certain amount of internal damping and stiffens only slightly in cold temperatures. The stiffness is constant down to -18 ° C. Then she stiffens by 1% per 50 ° C. The spring cannot corrode and is inexpensive.
- the spring 322 is arranged on the damper rod 340 and acts as a spring parallel to damper 330.
- suitable adipren urethane spring is a urethane spring with Hardness measure 95, an outer diameter of 19 mm, an inner diameter of 5.8 mm and a length of 17 mm and one Spring rate of 800 N / mm. This spring can have a maximum force of 2000 N.
- rod 340 compresses urethane spring 322 where the disks 328 and 326 are pressed against each other.
- the spring stiffens the ski.
- the rod 340 moves also in the axial direction through the guides 346 and pushes the piston 338 to the right.
- the hydraulic fluid flows through the Openings 342. If the ski has a counterflex executes, the compressive stress of the spring 322 is reduced, and piston 338 is moved with rod 340 in the reverse direction emotional.
- FIG. 21 A modification of the spring and damper arrangement 320 with a modified one Spring and damper assembly 360 is shown in FIG. 21 shown.
- Urethane spring 322 omitted, and instead is a spring arranged in the cylinder 334.
- Spring 362 housed within cylinder 334 in front of piston 338.
- the spring 362 preferably consists of several Disc springs stacked on top of each other.
- the front disc springs 364 are arranged sixfold in parallel, and the rear ones Disc springs 366 are arranged five times in parallel.
- the Disc springs 364 are arranged in series with the disc springs 366.
- the disc springs are well suited to high loads take up with little space, and the rigidity of the Suspension depends on the number of spring plates in each Stack.
- FIG. 22 A schematic representation of a damping and stiffening system 2010 according to this embodiment of the Invention is shown in Fig. 22.
- the ski 2 shown has a cushioning and stiffening system 2020, which is connected to the top of the ski.
- the stiffening system 2010 includes a damper device 2018, a stiffening device 2020 and a switching device 2012.
- the damping device 2018 and the stiffening device 2020 work in parallel with each other and in series with the Switching device 2012, which the damping device 2018 and the stiffening device 2020 effective or ineffective makes.
- the damping device 2018 is in an effective state to dampen vibrations and an ineffective condition to reduce the damping of the ski 2.
- the stiffening device 2020 has one effective state for stiffening the ski 2 against bending and an ineffective condition to reduce stiffening of the ski. In case of reduction of stiffening of the ski 2, the ski either cannot be stiffened or the stiffness of the ski can become lower than the stiffness, which with an effective stiffening device 2020 occurs.
- the damping device 2018 and the stiffening device 2020 are effective with the switching device 2012 coupled.
- the switching device 2012 comprises a threshold value device 2014 and a switching element 2016.
- the threshold device is acted upon by an input I.
- the Input I can be an input force, for example.
- the Switching element 2016 has one effective and one ineffective Status. If the switching element 2016 in its effective Condition, it switches the damping device 2018 and stiffener 2020 in its operative states. The active state is denoted by C. If the switching element 2016 is in its ineffective state, it brings the Damping device 2018 and the stiffening device 2020 in their ineffective states. The ineffective condition is called D.
- the Threshold device 2014 When the input I reaches a threshold, the Threshold device 2014 the switching element 2016 either in the effective or ineffective state. If the entrance I is below the threshold (or dependent construction above the threshold) the switching element 2016 in each case in the other state, i.e. the ineffective or the effective state. The entrance I can be a minimum force that the switching element 2016 depending on the construction. If the input I one The threshold value device enables the threshold value to be reached 2014 a switching of the switching element 2016, so that this one of the two states, effective or ineffective state, occupies.
- FIG. 23 shows a damping and stiffening system 2010, which is arranged on a ski 2, together with a toe-side binding part 6 and a heel-side Ski binding part 8.
- the toe-side binding part 6 and that heel-side binding part 8 hold a ski boot 4 on Ski 2.
- the damping and stiffening system 2010 essentially has a hydraulic damper and spring arrangement 2030 and a switching element 2130.
- the damper and spring arrangement 2030 has a longitudinally extending rod part 2050, a cylinder part 2080 and tendons 2076A and 2076 B, as shown in Fig. 24.
- the rod part 2050 has a fixed end 2052 and one free end 2054 and extends essentially from one Area behind the heel-side binding part 8 to in an area in front of the toe-side binding part 6, as in Fig. 23 can be seen.
- the rod part 2050 has one Locking part 2056, which is arranged at the fixed end 2052 and an investment area 2058, which is in the middle arranged between the fixed end 2052 and the free end 2054 is (Figs. 25 and 26).
- the locking part 2056 engages in an anchoring member 2040, which is attached to ski 2 is fastened by means of a fastening element 2032.
- the Anchoring member 2040 has a recess 2042, which is dimensioned to accommodate the locking part 2056 (Fig. 23).
- the locking part 2056 is with the anchoring element 2040 engaged so that the fixed end 2052 relative to ski 2 in the longitudinal and transverse directions of ski 2 is held.
- the rod part can be 2050 ⁇ m rotate its longitudinal axis as described in more detail below becomes.
- the contact area 2058 of the rod part 2050 is essentially in an area below the toe area the ski boot 4 arranged.
- the investment area 2058 has a substantially semicircular cross section with a flat surface 2059 (Figs. 25 and 26).
- the investment area 2058 forms part of the switching device 2130 that is described in more detail below.
- the rod part extends 2050 essentially from an area behind the heel Binding part in an area in front of the toe-side Binding part.
- the rod part 2050 goes through one Slot in the heel-side binding part 8, passes through the switching device 2130 and then goes through a slot in the toe-side binding part 6 (Fig. 23).
- the free end 2054 of the switching element 2050 is sufficient up to the cylinder link 2080 in front of the toe-side binding part 6 and thus forms a hydraulic damper and spring arrangement 2030, as described below.
- the free end 2054 of the rod part 2050 essentially has a U-shaped channel 2060, a front rod-fixed Piston 2066A, a rear rod-fixed piston 2066B and a floating piston 2070.
- the U-shaped channel 2060 releases fluid from the space behind the rear piston 2066B to the space in front of the front piston 2066A and vice versa.
- the U-shaped channel 2060 is rotatably adjustable between an open position and a closed position, so that a Rotary slide valve is formed. If the hydraulic Fluid can flow through channel 2060 (i.e. in the Open position), the damper and spring assembly 2030 is in its ineffective condition. If, on the other hand, the hydraulic fluid is prevented from flowing through channel 2060 (i.e. in the closed position), the damper and spring arrangement 2030 in effective condition. A flow of hydraulic fluid through the U-shaped channel 2060 will be discussed in more detail below explained.
- the pistons 2066A and 2066B are generally disk-shaped and each have an axially penetrating opening 2068.
- the openings 2068 allow the hydraulic fluid to flow through through the pistons 2066 A and 2066 B to provide damping enable, as explained below.
- the floating one arranged piston 2070 is at the free rod end 2054 a position approximately in the middle between the rod-fixed Pistons 2066A and 2066B arranged.
- the floating one Piston 2070 is substantially disc-like piston 2066A and 2066B, and has O-ring seals 2072.
- the O-ring seals 2072 prevent the hydraulic Fluid can flow past the piston 2070.
- a bore 2062 is at the end region of the free end 2054 educated.
- the bore 2062 is dimensioned so that it is a Spring for producing one acting on the rod part 2050 Torque can absorb, as explained below becomes.
- the hydraulic fluid is preferably Silicone oil because this is a suitable one at low temperature Has viscosity.
- the damper and spring assembly 2030 by means of the Tendons 2076A and 2076B stiffen the ski 2.
- the tendon 2076B is between the floating piston 2070 and the rear fixed piston 2066B.
- the jig 2076A is between the floating piston 2070 and the front fixed piston 2066A arranged.
- the jigs have 2076A and 2076B preferably in the form of stiffening springs, for example it is a matter of several sentences from each other stacked disc springs as shown in Fig. 24. 24 shows that the tensioners 2076A and 2076B each consist of six disc springs. there are three backward-facing disc springs against three forward agile disc springs set. Basically, too other fixtures, including domed ones Spring washers and compression springs.
- the cylinder member 2080 essentially consists of a housing 2086, a mounting plate 2088, a first guide floor 2100 and a second guide shelf 2110.
- the mounting plate 2088 forms a mounting surface for the bracket of the housing 2086 on the ski 2, with laterally arranged fastening elements 2034 (Fig. 23) can be used.
- Housing 2086 has an opening for receiving at one end of the free end 2054 of the rod part 2050.
- the guides 2100 and 2110 support the rod part 2050 inside of the housing in 2086.
- the first guide 2100 is inside an annular recess in the housing 2086 and has a rubber seal 2104 and a recess 2102.
- the seal 2104 prevents leakage of the hydraulic Fluids from the cylinder member 2080 and serves as a bearing surface for the rod part 2050.
- the recess 2102 forms one Passage for hydraulic fluid, so that this in the channel 2060 of the rod part 2050 enter or from this Can escape.
- the second guide 2110 is also fixed within an annular recess in the housing 2086.
- the second tour 2010 leads the end area of the free end 2054 and has a rubber seal 2112 to leakage of hydraulic fluid from the cylinder member 2080 to prevent and a storage area for the rod part To form in 2050.
- the first guide floor 2100 and the rear bar fixed Pistons 2066B define a first chamber 2090.
- the rear one rod-fixed piston 2066B and the floating piston 2070 delimit a second chamber 2092.
- the floating piston 2070 and the front rod-fixed piston 2066A delimit one third chamber 2094; and the front rod-fixed piston 2066A and the second guide floor 2110 delimit a fourth Chamber 2096.
- the recess 2102 forms a passage for that between the channel 2060 and the first chamber 2090 exchanged fluid.
- a torsion spring 2120 and a force adjuster 2122 are arranged in front of the second guide 2110 (Fi.g 24).
- the setting link 2122 is provided on one in housing 2086 Opening arranged and has a bore 2124, which so is sized to accommodate one end of spring 2120 can.
- the other end of spring 2120 is from the bore 2062 of the rod part 2050, as mentioned above.
- the spring 2120 acts on the rod member 2050 with a Torsional force and forms a threshold device for one Switching device 2130.
- the measure of the torsion "preload" which acts on the rod part 2050, is determined by rotation of the setting member 2122.
- the Measure of the force acting on the rod part 2050 the magnitude of a torsional force exerted on the rod member 2050 must act before the damper and spring assembly takes effect (i.e. a force threshold is determined). Details of this effect are explained below. It should be emphasized that the bias is essentially about half the weight of the skier.
- the switching device 2130 consists essentially of a base part 2140 and a Rotary actuator 2150.
- the base 2140 has a pair vertical slots 2142 and a concave recess 2144.
- the concave recess 2144 is for receiving a stop area 2058 of the rod part 2050.
- the Rotary actuator 2150 has a support surface 2152, legs 2154 and 2156, an O-ring 2155 and an inclined stop surface 2158.
- the support surface 2152 is in contact with the sole of the ski boot 4, preferably on the toe area of the ski boot 4.
- the legs 2154 and 2156 are dimensioned so that they in Fit slots 2142.
- O-ring 2155 forms a seal to prevent water from entering slots 2142.
- the inclined stop surface 2158 interacts with the flat surface 2059 of the stop area 2158 for rotating the rod part 2050 together. In the illustrated embodiment the rod link is rotated by approximately 45 °. By (not shown) attacks can be prevented that Rotary actuator 2150 can emerge from the slots 2142.
- damping and stiffening system 2010 When the ski 2 bends, the free end moves 2054 of the pole part 2050 relative to the ski 2.
- the free end 2054 works with the hydrofluid and tensioning device 2076A, 2076B for damping and stiffening the ski 2 together, if the damping and stiffening arrangement 2030 is effective. If the damping and stiffening arrangement 2030 is ineffective, the movement of the free At the end of 2054 neither dampen nor stiffen the Ski 2.
- the damping and spring assembly 2030 is in hers ineffective state when channel 2060 is in its open position occupies and thus the hydraulic fluid allows free flow through channel 2060, as in Fig. 24 is shown.
- Channel 2060 communicates here simultaneously with the recess 2102 (and over this recess with the first chamber 2090) and with the fourth chamber 2096. Accordingly, hydraulic fluid can flow freely between the first chamber 2090 and the fourth chamber 2096 become. If, for example, the rod part Moving forward in 2050 enlarges chamber 2090 their volume, while the fourth chamber will decrease their volume in 2096. This results in fluid from the fourth chamber 2096 flows to the first chamber 2090 through the channel 2060.
- the volume of the first decreases Chamber 2090, while the fourth chamber 2096 increases its volume.
- hydraulic fluid from the Chamber 2090 via channel 2060 into fourth chamber 2096 overflows.
- the orifice 2068 of the rod-fixed piston 2066B flow through, since the fluid always has the path of least resistance will flow through. Accordingly, none appreciable damping occur due to the fluid flow.
- the floating piston 2070 is also freely movable remains, the jig 2076A can be in the chamber 2094 not to be squeezed. Accordingly, the Clamping device 2076A no increase in rigidity of the ski 2.
- the damping and spring assembly 2030 is ineffective State when the switching device 2130 the in Fig. 25 occupies the position shown. In this ineffective state is the rotary actuator 2150 in its upper Position, and the inclined stop surface 2158 is not in contact with the flat surface 2059 of the stop area 2058.
- the switching device 2130 in the switchable position are moved.
- the force acting on the switching device 2130 must be greater than the pre-tension caused by the torsion spring 2120 is effected.
- the skier must exert a downward force on the support surface 2152, in order to exert a torque on the rod part 2050, which is big enough, the preload of the torsion spring To overcome 2120; with that the rod part 2050 in the position rotated in Fig. 26.
- the rod part 2050 must - strictly speaking - turn so far that the Flat surface 2059 of the stop area 2058 on the inclined Stop surface 2158 of the rotary actuator 2150 rests.
- Fig. 27 shows a modified embodiment of the hydraulic Damper and spring arrangement.
- the hydraulic Damper and spring assembly 2030 ' essentially exists from a rod part 2050 ', a cylinder part 2080', clamping devices 2170 and a shut-off valve 2180.
- the damper and stiffening arrangement 2030 ' is generally below the Toe area of the ski boot arranged.
- the rod part 2050 ' is similar to the rod part 2050. However, the rod part has 2050 'no U-shaped channel for hydraulic fluid. Instead, there is a bypass channel 2174 next to the cylinder part 2080 'is provided for fluid exchange, as further below is explained.
- the rod part 2050 does not Rotational movement with respect to its longitudinal axis when the damper and stiffening arrangement 2030 'effective or ineffective is switched. Instead, the shutoff valve is 2180 provided to the damper and stiffener assembly 2030 ' to switch effective or ineffective, as explained below becomes.
- the free end 2054 'of the rod part 2050' has rod-proof pistons 2066A and 2066B, also a floating piston 2070 as described above.
- the cylinder part 2080 ' essentially consists of a housing 2086 ', a first guide floor 2100' and a second Guide floor 2110.
- the cylinder part 2080 ' also has the above-mentioned channel 2174.
- the guide floors 2100 'and 2110 support the rod part 2050' within the Housing 2086 '.
- Guide floor 2100 'and rod-fixed piston 2066B delimit a first chamber 2090.
- the rod-fixed piston 2066B and that of the floating piston 2070 limit one second chamber 2092.
- the floating piston 2070 and the rod-fixed pistons 2066A define a third chamber; and the rod-fixed piston 2066A and the second guide plate 2110 delimit a fourth chamber 2096.
- the bypass channel 2174 leaves hydraulic fluid between the first chamber 2090 and overflow the fourth chamber 2096 when the damper and Spring arrangement 2030 'is ineffective.
- the tensioning device 2170 preferably consists of a Coil spring pair housed in chambers 2092 and 2094 is.
- the chuck 2170 increases the Stiffness of the ski when it is bent and when the damper and spring assembly 2030 'activated is. If necessary, there are also other clamping devices Suited.
- the check valve 2180 can block the flow of hydraulic fluid Release and shut off through the bypass duct 2174.
- a preferred one Embodiment of the check valve 2180 is in the 28 and 29 are shown. 28 shows the shut-off valve 2180 in its on position or open position, 29, the shut-off valve 2180 in the off position or closed position.
- the check valve 2180 consists essentially of a Switching element 2182 and a tensioning device 2190.
- Das Switching element 21182 has a support area 2184 and one lower area 2186.
- Support area 2184 is in contact with the sole of the ski boot, preferably on the toe area.
- the lower region 2186 has an annular shape Recess 2188 and is dimensioned so that it fits into a recess 2176, which is formed in the bypass channel 2174, fits.
- Seals 2185 are provided to prevent hydraulic leakage Fluid from channel 2174 and leakage of the to avoid hydraulic fluids in the recess 2176.
- a clamping device h 2190 preferably in the form of a finger spring, applies the switching element 2182 in the upward direction.
- the measure of the tensioner 2190 on the Switching element 2182 determines the force exerted in the upward direction the measure of a downward force applied must be switched to link 2182 before the damper and spring assembly 2030 'is operative.
- the bias of the tensioning device 2190 preferably at half the weight of the skier.
- the clamping device can also be used in other Form, including in the form of Compression springs.
- the pretensioning of the tensioning device 2190 adjustable.
- shut-off valve 2180 By turning controlled shutoff valve 2180 'is an alternative Design for the shut-off valve.
- the rotary controlled Shutoff valve 2180 ' is designed to prevent rotation of the ski reacts instead of to one through the ski boot exerted force or load, as is the case with the shut-off valve 2180 according to FIGS. 28 to 29 is the case.
- the shut-off valve 2180 ' essentially consists of a switching element 2200 and a tensioning element 2206.
- the switching element 2200 consists of essentially from an inertial mass or a flywheel part 2202 and an axle part 2204.
- the flywheel part 2202 is arranged essentially parallel to the ski level.
- the Axle part 2204 is received in a recess 2176 which is formed in a bypass channel 2174.
- the clamping element 2206 Preferably owns the clamping element 2206 in the form of a one-sided hanging Centering spring, as shown in Fig. 34.
- the clamping element 2206 is on the axis part 2204 and on the Bypass channel 2147 connected surrounding housing.
- the clamping element 2206 acts on a switching element 2200 in the direction of one "triggered" position, in the fluid through the channel 2174 can flow as shown in FIG. 34.
- the flow path the fluid is blocked by channel 2174 (this is the "switched on” position). So that a damping and Stiffening arrangement 2130 'now “activated”.
- the clamping element 2206 places the switching element 2200 in the open position ("triggered") position around once the angular acceleration ceases.
- the inertial mass of the flywheel, the dimensioning of the Springs and the degree of damping or throttling of the oil in the Shutoff valve 2180 determine the dynamic response of the Valves 2180 '.
- the Damping and stiffening arrangement 2130 takes their ineffective State on when switch 2182 is its upper Position occupies (Fig. 28), the open position of the shut-off valve Corresponds to 2180.
- the hydraulic fluid can now flow through the bypass channel 2174 because the ring-shaped Recess 2188 communicates with the bypass channel 2174.
- the fluid between the first chamber 2090 and the fourth Overflow chamber 2096 when free end 2054 ' of the rod part 2050 'moved relative to the ski. If for example the rod part 2050 'moves in the forward direction, the chamber 2090 increases its volume while the fourth chamber 2096 reduced its volume.
- the first chamber 2090 reduces its volume, while the fourth chamber 2096 increases its volume. This results in hydraulic fluid from the first Chamber 2090 via the bypass duct 2174 into the fourth chamber Overflowed in 2096. Only a negligible amount of Fluids pass through the orifice 2068 of the rod-fixed piston 2066B, because the fluid flows through the path of the least resistance. Accordingly, no significant Damping due to the hydraulic flow through the above Opening occur. There is also the floating piston 2070 remains freely movable, the clamping device 2170 not compressed in the third chamber 2094. Accordingly the tensioning device 2170 does not cause any stiffening of the ski.
- the damping and stiffening arrangement 2030 takes theirs effective state when the switching element 2182 its lower Position (Fig. 29) that the closed position of the shut-off valve Corresponds to 2180.
- the hydraulic fluid is at one Flow through the bypass channel 2174 prevented because of the annular Recess 2188 not communicated with channel 2174.
- the lower section was further expanded in 2186 Recess 2176 inserted.
- the damper and spring assembly 2030 must be in their effective state the skier downward on the switching member 2182 Exercise force that is large enough to withstand Clamping device 2190 applied in the upward direction overcome.
- the fluid can pass through the channel 2174 will not flow through, and accordingly the fluid will prevented from moving between the first chamber 2090 and the overflow fourth chamber 2096.
- the floating piston 2070 hydraulically blocked in its position becomes. If the rod part during the effective condition the damper and spring assembly 2030 'in the forward direction is moved, both damping occur a stiffener on.
- the weight the skier is shifted to the toe area of the ski boot, when the skier starts to swing.
- the Switching element 2182 which is usually below the toe area of the ski boot is arranged with a downward force applied which is sufficient to to overcome upward "bias" which of of the chuck 2190 is generated. This leads to the damper and spring assembly 2030 'takes effect. If the Swing has been executed, the weight of the skier shifted away from the toe area of the ski boot, and the acting on the switching element 2182 in the downward direction Force becomes less than that in the upward direction "Preload" generated by the tensioner 2190 becomes. This results in the damper and spring assembly 2030 'goes back to its ineffective state.
- FIG. 22 to 27 Various modifications of the embodiments in FIG. 22 to 27 are within the scope of the invention.
- the damping and stiffening arrangement modified to a selectively variable damping and / or stiffening to effect.
- the local arrangement of the rod part and the cylinder part in the longitudinal direction of the ski be different.
- the rod part be attached in front of the toe-side binding part and extend rearward while the cylinder member arranged behind the heel-side binding part can be.
- the present invention can be modified be that they are just a cushion or just a stiffener causes.
- the jig With one only in the sense of one The openings in the stiffening system rod-fixed piston enlarged so that it passes through Cannot significantly restrict flow, when the pistons move in the hydraulic fluid. Form here the pistons are just an abutment surface for the Jigs.
- FIG. 30 Another embodiment of the present invention is 30 and 31 shown.
- This embodiment relates on a ski cushioning system.
- a cushioning system 10 As shown is a cushioning system 10 'together with a toe-side Binding part 6 and a heel-side ski binding part 8 arranged on a ski 2.
- the toe-sided Hold binding part 6 and the heel-side binding part 8 a ski boot 4 on the ski 2.
- damping system 10 e.g. from a lengthwise direction extended front damper plate 12 ', one in the longitudinal direction extended rear damper plate 14 'and a damping arrangement 2300.
- the damping arrangement 2300 has in essentially a cylinder part 2310 and a shut-off valve 2330th
- the front damper plate 12 'and the rear damper plate 14 'each have a fixed and a free end.
- Anchoring or fastening part 18 holds the fixed end the damper plate 12 'on the ski during an anchoring or mounting member 20 the fixed end of the rear damper plate 14 'on the ski.
- the front damper plate 12 ' is preferably in front of the toe binding part 6 on the ski attached, while the rear damper plate 14 'preferably firmly held behind the heel-side binding part 8 on the ski is.
- the damper plate 12 ' extends backwards through a slot in the toe binding part 6 and extends into a cylinder part 2310 into, which attaches to the rear damper plate 14 ' is as explained below.
- the free end of the Damper plate 12 ' consists of a rod part 12A, which has a piston 12B.
- the rod 12A extends through the cylinder part 2360, which at the free end of the Damper plate 14 '(Fig. 31) is attached.
- the piston 12B interacts with the hydraulic fluid in the cylinder part 2310, to dampen the ski 2 as described below.
- the cylinder part 2310 is free End of the rear damper plate 14 'attached.
- the cylinder part 2310 essentially consists of a housing 2318, a central channel 2312, a first bypass channel 2314 and a second bypass channel 2316.
- the central channel 2312 is like this dimensioned to receive the rod member 12A with the piston 12B can, as shown in Fig. 31.
- the first bypass channel 2314 has a shut-off valve 2330.
- the shut-off valve 2330 is preferably spring loaded and continues to grow described in detail below.
- the second bypass channel 2316 has a needle valve 2320.
- the needle valve 2320 has a set screw 2322 for adjusting the amount of fluid, which can flow through.
- Two guide trays 2302 and 2306 are each next to each other opposite ends of the central channel 2312 arranged.
- the guide floors 22302 and 2306 support the rod part 12A within the cylinder part 2310.
- Seals are 2304 arranged on each guide floor 2302 and 2306 by one Prevent fluid from escaping from cylinder housing 2318 and to serve as a bearing surface for the rod part 12A, when this moves in the longitudinal direction of the ski 2.
- the check valve 2330 is preferably in the form of a spring-loaded shut-off valve 2330, as shown in FIG. 28 and Figure 29 and described above.
- the shut-off valve 2330 is preferably below the ski boot sole arranged in the toe area. If necessary, a bore formed in the shut-off valve 2330 the needle valve Replace 2320. This can be a hole in the shut-off valve 2330, which have a low fluid flow by the check valve 2330, if this is his Occupies the closed position.
- a magnetically operated ferrofluidic valve in a single bypass channel Function of the shut-off valve 2330 i.e. switching between an open position and a closed position of the valve) and take over the function of the needle valve 2320.
- the function of the damping system 10 ' is now detailed described.
- the damping arrangement 2300 is ineffective, when the shut-off valve 2330 is in the open position. at In this condition, the hydraulic fluid can flow freely through the first Flow bypass duct 2314.
- the piston 12B starts moving executes in the forward or reverse direction, accordingly the movement of the free end of the damper plate 12 ', so the displaced hydraulic fluid flows through the first bypass channel 2314. Only one very much flows through the needle valve 2320 small amount of hydraulic fluid because the fluid is the way of the flows through the least resistance. Accordingly occurs no significant damping.
- the damping arrangement 2300 is in its effective operating state, when the shut-off valve 2330 is in its closed position is.
- the check valve 2330 When the check valve 2330 is closed, no fluid flow through the first bypass channel 2314. If now the piston 12B moves forward or backward executes the displaced fluid through the needle valve 2320 into the second bypass channel 2316 crowded.
- the forced flow of hydraulic fluid through the needle valve 2320 dampens the ski 2.
- the degree of damping can be changed by changing the amount of fluid, which flows through the needle valve 2320. there becomes the adjusting screw 2322 to change the cross section the opening of the needle valve 2320 used.
- FIG. 32 shows yet another embodiment of the invention.
- the embodiment of Fig. 32 forms a system both for cushioning and stiffening the ski.
- a Damping and stiffening arrangement 2340 essentially exists from a rod part 2350, a cylinder part 2360, a check valve 2370, a spring 2400 and a plate 2390.
- the cylinder part 2360, the spring 2400 and the plate 2390 are connected to each other as shown in FIG. 32 is.
- the rod part 2350 has a fixed end (not and a free end shown in FIG. The fixed end is on the ski in the same way as the damper plate 12 'in the embodiment of Fig. 30 attached.
- the free end of the rod part 2350 has a piston 2352 with an O-ring seal 2354.
- the free end of the rod part 2350 is the cylinder part 2360, the spring 2400 and the plate 2390 as shown in FIG. 32.
- Plate 2390 has a fixed end (not shown) and a free end.
- the fixed end is the same on the ski Way as the damper plate 14 'in the embodiment of the Fig. 30 attached.
- the free end of plate 2390 has a middle plate 2392 and a pair of parallel plates 2394 and 2396. Form the parallel plates 2394 and 2396 a slot 2398 for the rod.
- the spring 2400 is between the ends of the parallel plates 2394 as well 2396 and the cylinder part 2360.
- the cylinder part 2360 consists of a housing 2362 and a Bypass channel 2364.
- the cylinder part 2360 is with the spring 2400 connected as mentioned above.
- the cylinder part 2360 is not attached to the ski and can change accordingly move freely with the plate 2390.
- the shut-off valve 2370 is arranged in the bypass channel 2364, as in FIG. 32 shows.
- the check valve 2370 is preferably in the form of Shut-off valve 2180, which is shown in FIGS. 28 and 29 and has been described above. Preferably that is Shut-off valve below the ski boot in the toe area arranged.
- a first guide floor 2380 and a second one Guide floor 2384 are arranged within the housing 2362, to store the rod part 2350.
- the first guide floor has a seal 2382 and the second guide bottom 2384 a seal 2386.
- the seals 2382 and 2386 prevent the fluid from escaping from the cylinder part 2360 and serve as a bearing surface for the rod part 2350, when it moves in the longitudinal direction of the ski.
- the spring 2400 is with the cylinder part 2360 and the plate 2390 connected and preferably made of adipren urethane rubber manufactured and preferably has a hardness in the range 60A to 95A.
- the spring 2400 is essentially cylindrical Form and is dimensioned so that a free space 2376 remains between the spring 2400 and the rod part 2350. Accordingly, spring 2400 does not affect movement of the rod part 2350.
- the attenuator or stiffener 2340 When the shut-off valve 2370 is in the open position is the attenuator or stiffener 2340 its ineffective state. This can release fluid flow through the bypass channel 2364. If so Rod part 2350 a movement in the forward or backward direction runs relative to the ski, accordingly Hydraulic fluid displaced by piston 2352 freely through the Flow through bypass duct 2364. So that the rod part when the ski bends, an inward or Execute outward direction of slot 2398 if that Rod part 2350 and the plate 2390 towards each other or move away from each other.
- shut-off valve 2370 If the shut-off valve 2370 is in the closed position, this can Do not flow fluid through the bypass channel 2364. Accordingly the rod part 2350 is locked to the cylinder part 2360. Thus, the plate 2390 moves against the force of the Spring 2400 when the ski bends. The characteristics of the Spring 2400 result in both damping and stiffening of the ski.
- the rod part 2350 moves and plate 2390 toward or away from each other. If the attenuator 2340 ineffective the rod part 2350 can be relative to the cylinder part 2360, which is connected to the spring 2400, move freely.
- damping or stiffening 2340 is effective are the rod part 2350 relative to the cylinder part held firm or immovable, and thus the movement the plate 2390 counteracted by the spring 2400 which both dampens the ski and increases its rigidity.
- a single one is used Element (i.e. the spring 2400) to do both damping as well as stiffening.
- damping and stiffening arrangements can be arranged everywhere along the ski.
- the devices for switching the damping on and off and stiffening arrangement in different positions be arranged below the ski boot sole, depending on the situation from the threshold value of the force at which the damping and / or stiffening member is to be activated.
Landscapes
- Vibration Dampers (AREA)
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft eine Anordnung zur Veränderung der Flexibilität eines Skis während einer Skifahrphase, mit einer Dämpfungs- bzw. Versteifungsvorrichtung, welche mittels einer Steuervorrichtung in Abhängigkeit von einer Belastung des Skis durch den Skiläufer steuerbar ist.The invention relates to an arrangement for changing the Flexibility of a ski during a skiing phase, with a damping or stiffening device, which by means of a control device in Dependence on the load on the ski by the skier is controllable.
Ein Ski führt oftmals Vibrationen oder Schwingungen aus, wenn er über Schnee gleitet. Dies beruht auf Unebenheiten der Skipiste. In diesem Zusammenhang regen die Unebenheiten der Pistenoberfläche sehr verschiedenartige, weitgehend zufallsbedingte Schwingungen des Skis an. Die Vibrationen oder Schwingungen haben einerseits vorteilhafte und andererseits nachteilhafte Einflüsse auf das Skifahren.A ski often vibrates, when it glides over snow. This is due to bumps the ski slope. In this context, the bumps stimulate the slope surface very different, largely random Vibrations of the ski. The vibrations or Vibrations have advantageous on the one hand and on the other hand adverse influences on skiing.
Ein vorteilhafter Einfluß besteht darin, daß vibrierende Ski ein Gefühl der Lebendigkeit, der Reaktionstreue sowie einer einfachen Steuerbarkeit des Skis vermitteln. Darüber hinaus gleiten vibrierende Ski schneller als nicht vibrierende Ski. Auch wenn die Ursache hierfür nicht vollständig klar ist, wird vermutet, daß die Luft unter dem Ski nach Art eines Schmiermittels wirken kann und/oder die verminderte Wechselwirkung zwischen Ski und Schnee zu geringeren Reibungsverlusten führt (wie durch flachere Skispuren im Schnee angezeigt wird). Darüber hinaus empfinden viele gute Skifahrer vibrierende Ski als weniger ermüdend als nicht vibrierende Ski. Außerdem wird nach Auffassung vieler Skifahrer die Einleitung eines Schwungs bei vibrierenden Ski erleichtert.An advantageous influence is that vibrating skis a feeling of vitality, responsiveness and one convey easy controllability of the ski. Furthermore vibrating skis glide faster than non-vibrating skis. Even if the reason for this is not completely clear, it is assumed that the air under the ski Lubricant can act and / or the reduced interaction between skis and snow to lower friction losses leads (as indicated by flatter ski tracks in the snow becomes). In addition, many good skiers feel vibrating Skis as less tiring than non-vibrating skis. In addition, according to many skiers, the introduction a swing with vibrating skis.
Auch wenn vibrierende Ski als unter allen Umständen vorteilhaft erscheinen könnten, haben sie gleichwohl einige Nachteile. Vibrationen können dazu führen, daß ein Ski den Kontakt mit dem Schnee verliert, so daß die Standsicherheit des Skifahrers auf den Ski beeinträchtigt und die Fähigkeit des Skifahrers vermindert wird, die Ski im Schnee zu halten und zu führen. Darüber hinaus hat bei vibrierenden Ski die Skikante einen kürzeren in Kontakt mit der Schneeoberfläche als bei nicht vibrierenden Ski, so daß die Fähigkeit, die notwendigen Seitenkräfte zur Vollendung eines Schwungs bei hoher Geschwindigkeit zu erzeugen, beeinträchtigt wird. Im Gegensatz dazu hat bei nicht vibrierenden Ski ein längerer Kantenbereich Kontakt mit der Schneeoberfläche, mit der Folge, daß eine geringere spezifische Belastung der Skikante auftritt. Damit kann der Skifahrer höhere Seitenkräfte erzeugen und einen vorgesehenen Schwung bei höherer Geschwindigkeit ausführen.Even if vibrating skis are beneficial under all circumstances appear, they have some drawbacks. Vibrations can cause a ski to make contact loses with the snow, so that the stability of the Skier impaired on the ski and the ability of the Skier is reduced to keep the skis in the snow and respectively. In addition, the ski edge has vibrating skis a shorter in contact with the snow surface than with non-vibrating skis, so that the ability to do the necessary Lateral forces to complete a swing at high Generating speed is compromised. In contrast this has a longer one for non-vibrating skis Edge area contact with the snow surface, with the result that a lower specific load on the ski edge occurs. This enables the skier to generate higher lateral forces and a designated swing at higher speed To run.
Im Ergebnis ist es einfacher, einen Schwung auf einem vibrierenden Ski einzuleiten. Andererseits kann ein Schwung bei hoher Geschwindigkeit mit einem nicht vibrierenden Ski leichter zum Abschluß gebracht werden.As a result, it is easier to swing on a swing Initiate skiing. On the other hand, a swing at high speed with a non-vibrating ski be more easily completed.
In ähnlicher Weise bietet ein versteifter Ski eine entsprechend steifere Kante für den Einsatz im Schnee als ein weniger steifer Ski. Dementsprechend können Bögen leichter mit steifen Ski ausgeführt werden.Similarly, a stiffened ski offers one accordingly stiffer edge for use in snow than one less stiff ski. Accordingly, bows can be easier with stiff skis.
Um Vibrationen auszuschalten oder zu vermindern, werden Ski gedämpft. Die Dämpfung zehrt die Vibrationsenergie auf und wandelt sie in Wärme um. Auf dem Markt sind verschiedenartige Dämpfungssysteme erhältlich. Ein derartiges Produkt hat die Form einer Zusatzplatte, welche als "Derbyflex" bekannt ist (vgl. US 4 856 895 und EP 01 04 185). Derartige Zusatzplatten-Dämpfer werden auf der Oberseite des Skis montiert. Ein Elastomer-Dämpfungsmaterial ist sandwichartig zwischen der Oberseite des Skis und einer Deckplatte angeordnet, an der die Skibindung befestigt wird. Das Elastomer-Dämpfungsmaterial bildet eine zwangsläufig ständig wirksame Dämpfungsschicht. Ähnliche Zusatzplatten-Dämpfer sind auch von anderen Herstellern erhältlich.To switch off or reduce vibrations, skis attenuated. The damping consumes the vibration energy and converts them to heat. There are various types on the market Damping systems available. Such a product has the shape of an additional plate, known as "Derbyflex" (see US 4,856,895 and EP 01 04 185). Such additional plate dampers are mounted on the top of the ski. An elastomeric cushioning material is sandwiched between arranged on the top of the ski and a cover plate which attaches the ski binding. The elastomer damping material forms an inevitably constantly effective Cushioning layer. Similar auxiliary plate dampers are also available from other manufacturers.
Eine abgewandelte Art eines Dämpfungssystems ist in den Ski integriert. Hierbei ist eine Schicht aus Dämpfungsmaterial in die Sandwich-Konstruktion des Skis integriert. Diese Anordnung bildet ebenfalls eine zwangsläufig ständig wirksame Dämpfungsschicht, die ähnlich wirkt wie der oben beschriebene Zusatzplatten-Dämpfer.A modified type of damping system is in the ski integrated. Here is a layer of damping material integrated into the sandwich construction of the ski. This arrangement also forms an inevitably constantly effective Damping layer, which acts similar to that described above Additional disk damper.
Eine weiteres Dämpfungssystem, wie es in den US-Patenten 5 332 252 und 5 417 448 beschrieben wird, ist auf der Oberseite des Skis angeordnet. Dieses Dämpfungssystem benutzt einen in Skilängsrichtung angeordneten Stab, welcher fest auf der Skioberseite vor dem Bindungsbereich gehaltert ist und ein relativ zum Ski verschiebbares Ende aufweist, welches vor der Bindung gegen einen Block aus Elastomermaterial stößt. Das Elastomer-Dämpfungsmaterial wird unter Kompression verformt. Eine ähnliche, wenn auch kürzere Stange und ein Dämpfungsglied können hinter der Bindung angeordnet sein.Another damping system, as in the US patents 5,332,252 and 5,417,448 is described on the top of the ski. Used this damping system a rod arranged in the longitudinal direction of the ski, which is fixed is held on the top of the ski in front of the binding area and has an end which is displaceable relative to the ski and which before binding against a block of elastomer material encounters. The elastomer damping material is under compression deformed. A similar, albeit shorter, rod and one Attenuator can be arranged behind the binding.
Bei anderen Dämpfungssystemen ist ein Dämpfungsglied in die Skibindungen und Skischuhe eingebunden.In other attenuation systems, an attenuator is in the Ski bindings and ski boots integrated.
Die WO-A-93/14837 betrifft eine Anordnung der eingangs angegebenen Art. Gemäß dieser Druckschrift ist im Mittelbereich des Skis eine Kniehebelanordnung vorgesehen, die vor dem Einsetzen des Schuhs in die Bindung bzw. durch den Schuh in einen Spannzustand verstellt wird, durch den auf den Ski eine Zusatzkraft ausgeübt wird, die die Skienden relativ zum Mittelbereich des Skis nach abwärts zu biegen sucht. Durch ein vom Gewicht des Skiläufers belastetes Pedal kann die Spannung des Spannzustandes erhöht werden.WO-A-93/14837 relates to an arrangement of the above Art. According to this document is in the middle range of the ski a toggle lever arrangement is provided which before Insert the shoe in the binding or through the shoe in a tension state is adjusted by the one on the ski Additional force is exerted that the ski ends relative to Middle of the ski tries to bend downwards. By a pedal loaded by the weight of the skier can Tension of the tension state can be increased.
Die FR-A-2 702 386 zeigt eine hydraulische Vorrichtung durch die die auf den Ski einwirkende Last des Skifahrers in eine zur Last analoge Verspannung des Skis umgesetzt wird.FR-A-2 702 386 shows a hydraulic device which transforms the load of the skier into a analogous tensioning of the ski is implemented.
Ein Nachteil der bekannten Dämpfungs- und Versteifungssysteme liegt darin, daß die Dämpfung und die Versteifung ständig (d.h. dauernd) beim Skifahren auftritt. Es sind keinerlei Vorrichtungen vorgesehen, um die Dämpfungs- und Versteifungsglieder während des Skifahrens wirksam oder unwirksam zu machen. Wenn also die bekannten Dämpfungs- und Versteifungssysteme einen besseren Halt auf eisigen Flächen sowie schnellere Schwünge erlauben, so wird dies auf Kosten der erreichbaren Gleitgeschwindigkeit sowie der Leistung bei anderen Manövern erreicht. A disadvantage of the known damping and stiffening systems is that the damping and stiffening is constant (i.e. constantly) occurs while skiing. There are none Devices are provided to the attenuators and stiffeners effective or ineffective while skiing close. So if the well-known damping and stiffening systems a better grip on icy surfaces as well allow faster turns, so this will be at the expense of achievable sliding speed as well as the performance of others Maneuvers accomplished.
Aus dem US-Patent 5 435 588 ist ein Ski mit bei Durchbiegungen
des Skis ausgeprägt progressiv zunehmender Biegesteifigkeit
bekannt. Dazu ist im wesentlichen vorgesehen, auf jedem
Ski zwei Versteifungslamellen anzuordnen, deren einander zugewandten
Enden anschlagartig zusammenwirken, sobald die
Durchbiegung des Skis ein vorgegebenes Biegemaß überschreitet.
Gegebenenfalls kann zwischen den Versteifungslamellen
noch ein Federelement angeordnet sein, welches mit Spiel
wirksam werden kann. Bei spielfreier Anordnung des Federelementes
wird eine durch dessen Federcharakteristik bestimmte
Progressivität der Biegesteifigkeit gewährleistet, bevor das
Federelement auf Block zusammengepreßt wird bzw. die Versteifungslamellen
anschlagartig zusammenwirken. Bei spielbehafteter
Anordnung des Federelementes tritt dessen Wirkung
erst bei Überschreitung einer Mindestdurchbiegung des Skis
ein.From US
Die vom Biegezustand abhängige Versteifung des Skis gemäß der US-A 5 435 588 kann nur eintreten, wenn einerseits eine Fahrsituation vorliegt, bei der der Ski durchgebogen werden könnte. Solche Situationen sind beispielsweise beim Durchfahren einer Bodensenke oder bei Kurvenfahrt mit starkem Kanteneingriff gegeben. Andererseits muß eine entsprechende Belastung des Skis durch den Skifahrer hinzukommen. Eine allein von der Belastung des Skifahrers bewirkte Versteifung des Skis ist also nach der US-A 5 435 588 nicht möglich.The stiffening of the ski depending on the bending condition according to US-A 5 435 588 can only occur if on the one hand Driving situation in which the skis are bent could. Such situations are for example when driving through a valley or when cornering with strong Edge engagement given. On the other hand, a corresponding one The skier is burdened by the ski. One alone stiffening caused by the load of the skier the ski is therefore not possible according to US Pat. No. 5,435,588.
Mit der Erfindung soll nun erreicht werden, daß bei vorgegebenen Belastungszuständen des Skis eine erhöhte Steifigkeit des Skis und im übrigen ein unverändertes Biegeverhalten des Skis (entsprechend dessen konstruktiver Auslegung) gegeben sind. Dies wird dadurch erreicht, daß bei einer Anordnung der eingangs angegebenen Art die Steuervorrichtung die Dämpfungs- und Versteifungsvorrichtung entweder oberhalb oder unterhalb eines durch Einstellung vorgegebenen bzw. vorgebbaren Schwellwertes der Belastung wirksam oder unwirksam schaltet.With the invention it should now be achieved that at given Load conditions of the ski increased rigidity of the ski and otherwise an unchanged bending behavior of the Skis (according to its design) given are. This is achieved in that with an arrangement of the type specified at the beginning the control device the damping and stiffener either above or below a predetermined or predefinable by setting The threshold value of the load is activated or deactivated.
Dabei beruht die Erfindung auf dem allgemeinen Gedanken, die bei Schwungmanövern auftretenden wechselnden Belastungen der Ski zur Steuerung der Steifigkeit bzw. Dämpfung der Ski heranzuziehen. Während bei einer Geradeausfahrt in Richtung der Fallinie des jeweiligen Geländes beide Ski gleichartig belastet werden, so daß sich das Gewicht des Skifahrers auf beide Ski etwa hälftig verteilt, werden die Ski bei Schwüngen oder Schrägfahrten deutlich unterschiedlich belastet, mit der Folge, daß ein sehr hoher Anteil des Gewichtes des Skifahrers auf einem Ski wirksam ist, wobei dieser Anteil aufgrund dynamischer Effekte das statische Gewicht des Skifahrers übersteigen kann. Im übrigen kann der Skifahrer auch bei Schwüngen sein Gewicht in Vorwärtsrichtung verlagern, um beispielsweise die Schaufeln eines Skis stärker zu belasten.The invention is based on the general idea that changing loads occurring during swing maneuvers Use skis to control the rigidity or damping of the skis. While driving straight in the direction of Fall line of the respective terrain both skis loaded equally be so that the weight of the skier on both Skis are distributed roughly in half, the skis are turned or inclined driving with significantly different loads the consequence that a very high proportion of the weight of the skier is effective on a ski, this proportion due to dynamic effects the static weight of the skier can exceed. Otherwise, the skier can too when swinging, shift its weight forward for example, to put more stress on the blades of a ski.
Gegebenenfalls können auch Trägheitskräfte bezüglich einer Skihochachse bzw. Vertikalachse und/oder Relativdrehungen zwischen Skischuh und Ski bezüglich dieser Achse ausgenutzt werden, um bei Einleitung von Schwüngen des Skiläufers eine erhöhte Dämpfung und/oder Steifigkeit des Skis zu bewirken.If necessary, inertial forces with respect to a Ski vertical axis or vertical axis and / or relative rotations exploited between ski boot and ski with respect to this axis become a when initiating turns of the skier cause increased damping and / or rigidity of the ski.
Alle derartigen oder ähnlichen Belastungswechsel Kräfte und Bewegungen können zur Steuerung der Steifigkeit bzw. Dämpfung eines Skis erfindungsgemäß herangezogen werden.All such or similar load change forces and Movements can be used to control stiffness or damping of a ski can be used according to the invention.
Gemäß der Erfindung ist ein System zur Dämpfung und Versteifung eines Skis vorgesehen. Dieses System umfaßt Dämpfungselemente, welche einen wirksamen Zustand zur Vibrationsdämpfung im Ski und einen unwirksamen Zustand zur Verminderung der Vibrationsdämpfung aufweisen. Zusätzlich bzw. alternativ können Versteifungselemente mit entsprechend wirksamen oder unwirksamen Zuständen vorgesehen sein, um einer Biegung des Skis entgegenzuwirken bzw. um die Steifigkeit des Skis zu vermindern. Des weiteren umfaßt die Erfindung Schaltelemente, welche funktions- bzw. wirkungsmäßig mit den Versteifungs- und Dämpfungselementen verbunden sind und einen Einschaltzustand, bei dem die Versteifungs- und Dämpfungselemente in ihren wirksamen Zustand geschaltet werden, sowie einen Ausschaltzustand besitzen, bei dem die Versteifungs- und Dämpfungselemente in ihren unwirksamen Zustand geschaltet werden. Die Schaltelemente umfassen eine schwellwertabhängig gesteuerte Vorrichtung, durch die die Schaltelemente entweder im Einschalt- oder im Ausschaltzustand gehalten werden und die dazu dienen, die Schaltelemente bei Über-bzw. Unterschreitung des Schwellwertes in den jeweils anderen Zustand umzusteuern.According to the invention is a system for damping and stiffening a ski provided. This system includes damping elements which is an effective condition for vibration damping in the ski and an ineffective condition for reduction of vibration damping. Additionally or alternatively can stiffening elements with correspondingly effective or ineffective conditions may be provided to prevent the To counteract skis or to increase the rigidity of the ski Reduce. Furthermore, the invention comprises switching elements which functionally or effectively with the stiffening and damping elements are connected and an on state, where the stiffening and damping elements be switched into their effective state, as well have a switch-off state in which the stiffening and damping elements switched to their ineffective state become. The switching elements include a threshold value-dependent controlled device through which the switching elements kept either on or off and are used to switch the switching elements in case of over or. Falling below the threshold in the other Change state.
Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfindung auf die Ansprüche sowie die nachfolgende Erläuterung vorteilhafter Ausführungsformen verwiesen, die anhand der Zeichnung beschrieben werden.Otherwise, with regard to preferred features of the invention to the claims and the following explanation referenced advantageous embodiments, which are based on the Drawing are described.
Dabei zeigt
- Fig. 1
- eine Seitenansicht eines Dämpfungssystems entsprechend einer ersten Ausführungsform der Erfindung, wobei dieses System auf einem Ski angeordnet und mit einem zehenseitigen Skibindungsteil und einem fersenseitigen Skibindungsteil sowie einem Skischuh kombiniert ist,
- Fig. 2
- eine Draufsicht auf eine Kupplungsanordnung der Fig. 1,
- Fig. 3
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 3-3 in Fig. 2,
- Fig. 4
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 4-4 in Fig. 2,
- Fig. 5
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 5-5 in Fig. 2,
- Fig. 6
- ein Schnittbild einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 7
- eine Draufsicht auf eine Kupplungsvorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 8
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 8-8 in Fig. 7,
- Fig. 9
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 9-9 in Fig. 7,
- Fig. 10
- eine Draufsicht auf eine Kupplungsvorrichtung entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 11
- ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie 11-11 in Fig. 10,
- Fig. 12
- eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei sowohl ein Dämpfungsglied zur Dämpfung des Skis sowie ein Versteifungsglied zur Versteifung des Skis vorgesehen sind,
- Fig. 13
- eine schematisierte Darstellung der Ausführungsform in Fig. 12,
- Fig. 14
- ein Schnittbild einer Kupplungsvorrichtung der Ausführungsform in Fig. 12,
- Fig. 15
- ein weiteres Schnittbild dieser Ausführungsform,
- Fig. 16
- eine schematisierte Darstellung einer kupplungsbetätigten Versteifungsanordnung entsprechend einer Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 17
- eine schematische Ansicht eines kupplungsbetätigten Versteifungssystems gemäß einer Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 18
- eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform, wobei ein Schuh in einer Bindung mit einer kupplungsbetätigten Dämpfer-Feder-Vorrichtung angeordnet ist,
- Fig. 18A
- eine vergrößerte, ausschnittsweise Seitenansicht einer Klauenkupplung, wie sie nach Fig. 18 bei der Erfindung verwendbar ist,
- Fig. 19
- eine ausschnittsweise Draufsicht entsprechend den Pfeilen 19-19 in Fig. 18,
- Fig. 20
- eine detaillierte, aufgeschnittene Seitenansicht eines hydraulischen Dämpfers mit Versteifungsfeder nach Fig. 18,
- Fig. 21
- eine detaillierte, aufgeschnittene Seitenansicht eines alternativen hydraulischen Dämpfers mit Versteifungsfeder nach Fig. 18,
- Fig. 22
- eine schematisierte Darstellung eines Dämpfungs- bzw. Versteifungssystems gemäß einer weiteren Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 23
- eine Seitenansicht des Dämpfungs- bzw. Versteifungssystems der Fig. 22,
- Fig. 24
- eine detaillierte, aufgeschnittene Seitenansicht eines hydraulischen Dämpfungs- bzw. Versteifungsteiles für das Dämpfungs- bzw. Versteifungssystem nach Fig. 23,
- Fig. 25
- eine geschnittene Endansicht des Betätigungsorgans für das Dämpfungs- bzw. Versteifungsglied in unwirksamer Lage,
- Fig. 26
- eine geschnittene Endansicht des Betätigungsorgans in wirksamer Lage,
- Fig. 27
- eine geschnittene Draufsicht einer weiteren Ausführungsform eines hydraulischen Dämpfungs- und Versteifungsteiles des Dämpfungs- bzw. Versteifungssystems,
- Fig. 28
- eine geschnittene Seitenansicht eines Absperrventils gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung,
- Fig. 29
- ein weiteres Schnittbild dieses Ventiles,
- Fig. 30
- eine Seitenansicht eines Dämpfungssystems entsprechend einer weiteren Ausführungsform der Erfindung, wobei dieses System auf einem Ski montiert und mit einem zehenseitigen Skibindungsteil sowie einem fersenseitigen Skibindungsteil und einem Skischuh kombiniert ist,
- Fig. 31
- eine geschnittene Daraufsicht eines Dämpfungsgliedes des in Fig. 30 dargestellten Dämpfungssystems,
- Fig. 32
- eine geschnittene Daufsicht eines Dämpfungs- und Versteifungsgliedes entsprechend einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung,
- Fig. 33
- eine Draufsicht einer EIN/AUS-Ventilanordnung gemäß einer anderen Ausführungsformm der Erfindung und
- Fig. 34
- eine geschnittene Seitenansicht der in Fig. 33 dargestellten EIN/AUS-Ventilanordnung.
- Fig. 1
- 2 shows a side view of a damping system according to a first embodiment of the invention, this system being arranged on a ski and combined with a toe-side ski binding part and a heel-side ski binding part and a ski boot,
- Fig. 2
- 2 shows a top view of a coupling arrangement of FIG. 1,
- Fig. 3
- 3 shows a sectional view corresponding to section line 3-3 in FIG. 2,
- Fig. 4
- 3 shows a sectional view corresponding to the section line 4-4 in FIG. 2,
- Fig. 5
- 3 shows a sectional view corresponding to section line 5-5 in FIG. 2,
- Fig. 6
- 3 shows a sectional view of a further embodiment of the invention,
- Fig. 7
- a plan view of a coupling device according to a further embodiment of the invention,
- Fig. 8
- 7 shows a sectional view corresponding to section line 8-8 in FIG. 7,
- Fig. 9
- 7 shows a sectional view corresponding to the sectional line 9-9 in FIG. 7,
- Fig. 10
- a plan view of a coupling device according to a further embodiment of the invention,
- Fig. 11
- 10 shows a sectional view corresponding to the sectional line 11-11 in FIG. 10,
- Fig. 12
- 2 shows a side view of a further embodiment of the invention, both a damping member for damping the ski and a stiffening member for stiffening the ski being provided,
- Fig. 13
- 12 shows a schematic illustration of the embodiment in FIG. 12,
- Fig. 14
- 12 shows a sectional view of a coupling device of the embodiment in FIG. 12,
- Fig. 15
- another sectional view of this embodiment,
- Fig. 16
- 2 shows a schematic illustration of a clutch-operated stiffening arrangement according to an embodiment of the invention,
- Fig. 17
- 1 shows a schematic view of a clutch-operated stiffening system according to an embodiment of the invention,
- Fig. 18
- 2 shows a side view of a further embodiment, a shoe being arranged in a binding with a clutch-actuated damper spring device,
- Figure 18A
- FIG. 18 shows an enlarged, partial side view of a dog clutch, as can be used in the invention according to FIG. 18,
- Fig. 19
- a partial plan view according to the arrows 19-19 in Fig. 18,
- Fig. 20
- 18 shows a detailed, cut-away side view of a hydraulic damper with a stiffening spring according to FIG. 18,
- Fig. 21
- 18 shows a detailed, cut-away side view of an alternative hydraulic damper with a stiffening spring according to FIG. 18,
- Fig. 22
- 2 shows a schematic illustration of a damping or stiffening system according to a further embodiment of the invention,
- Fig. 23
- 22 shows a side view of the damping or stiffening system of FIG. 22,
- Fig. 24
- 23 shows a detailed, cut side view of a hydraulic damping or stiffening part for the damping or stiffening system according to FIG. 23,
- Fig. 25
- 2 shows a sectional end view of the actuating member for the damping or stiffening member in an inactive position,
- Fig. 26
- a sectional end view of the actuator in an effective position,
- Fig. 27
- 2 shows a sectional top view of a further embodiment of a hydraulic damping and stiffening part of the damping or stiffening system,
- Fig. 28
- 2 shows a sectional side view of a shut-off valve according to a preferred embodiment of the invention,
- Fig. 29
- another sectional view of this valve,
- Fig. 30
- 3 shows a side view of a damping system according to a further embodiment of the invention, this system being mounted on a ski and combined with a toe-side ski binding part and a heel-side ski binding part and a ski boot,
- Fig. 31
- 4 shows a sectional plan view of an attenuator of the attenuation system shown in FIG. 30,
- Fig. 32
- 3 shows a sectional top view of an attenuating and stiffening member according to a further embodiment of the present invention,
- Fig. 33
- a top view of an ON / OFF valve assembly according to another embodiment of the invention and
- Fig. 34
- a sectional side view of the ON / OFF valve assembly shown in Fig. 33.
Die nachfolgend anhand der Zeichnung beschriebenen Ausführungsformen sind vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, sollen aber den Schutzumfang in keiner Weise einschränken.The embodiments described below with reference to the drawing are advantageous embodiments of the invention, are not intended to limit the scope of protection in any way.
Zunächst wird auf Fig. 16 eingegangen, welche ein Dämpfungssystem
1000 zeigt. Ein Ski 1001 besitzt, wie dargestellt
ist, eine Dämpfungsvorrichtung 1002, die wirkungsmäßig mit
dem Ski verbunden ist. Die Dämpfungsvorrichtung 1002 läßt
sich wahlweise zwischen einem aktiven Betriebszustand zur
Dämpfung der Vibration des Skis 1001 und einem unwirksamen
Zustand zur Verminderung der Dämpfung des Skis 1001 umstellen.
Bei Verminderung der Dämpfung kann die Vibration des
Skis entweder überhaupt nicht gedämpft werden, oder aber die
Dämpfung der Vibration des Skis erfolgt gegenüber dem aktiven
Betriebszustand der Dämpfungsvorrichtung mit verminderter
Wirkung. Die Dämpfungsvorrichtung 1002 ist wirkungsmäßig
mit einer Kopplungsvorrichtung 1004 verbunden. Die Kopplungsvorrichtung
1004 besitzt eine schwellwertabhängig arbeitende
Vorrichtung 1006, welche von einer Eingangsgröße I1
beaufschlagt wird. Bei dem Eingang I1 kann es sich beispielsweise
um eine Eingangskraft handeln. Die Kopplungsvorrichtung
1004 besitzt außerdem ein Ausgangsteil 1007, welches
zwischen einem wirksamen und einem unwirksamen Zustand
umschaltbar ist. Wenn das Ausgangsteil 1007 der Kopplungsvorrichtung
1004 im wirksamen Zustand ist, erzeugt sie einen
als E symbolisch dargestellten Ausgang und schaltet die
Dämpfungsvorrichtung 1002 in deren wirksamen Betriebszustand.
Wenn das Ausgangsteil der Kopplungsvorrichtung 1004
im unwirksamen Zustand ist, erzeugt es einen symbolisch D
bezeichneten Ausgang, und die Dämpfungsvorrichtung 1002 ist
unwirksam.16, which is a damping
Wenn der Eingang I1 an der Schwellwertvorrichtung 1006 einen
Schwellwert erreicht, hält die Schwellwertvorrichtung 1006
die Kopplungsvorrichtung 1004 im wirksamen oder unwirksamen
Zustand. Wenn der Eingang I1 unter dem Schwellwert fällt
(oder, abhängig von der Konstruktion, den Schwellwert überschreitet),
geht die Kopplungsvorrichtung 1004 in den jeweils
anderen Zustand, d.h. den unwirksamen oder wirksamen
Zustand, über. (Der Eingang I1 kann auch alternativ eine
Mindestkraft sein, die auf die Kopplungsvorrichtung 1004
einwirkt.)If input I1 on
Eine Dämpfungssteuervorrichtung 1008 kann vorgesehen sein,
um die auf den Ski 1001 wirkende Dämpfung zu verändern. Dabei
kann die Dämpfungssteuervorrichtung 1008 die am Ski 1001
wirkende Dämpfung verstärken oder vermindern.A damping
Das Dämpfungssystem der Fig. 16 kann als Teil einer Bindungsanordnung, im Ski selbst, im mit dem Ski verbundenen Schuh oder in Kombination mit dem Bindungssystem, dem Ski und/oder dem Schuh ausgebildet bzw. angeordnet sein.16 can be used as part of a binding arrangement, in the ski itself, in the ski associated Shoe or in combination with the binding system, the ski and / or the shoe can be designed or arranged.
Nunmehr wird auf die Fig. 17 Bezug genommen, welche ein Versteifungssystem
1010 dargestellt. Ein Ski 1001 besitzt eine
mit ihm wirkungsmäßig gekoppelte Versteifungsvorrichtung
1011. Die Versteifungsvorrichtung 1011 ist als Vorspannvorrichtung
dargestellt und besitzt einen wirksamen Zustand zur
Versteifung des Skis 1001 gegenüber Biegung und einen unwirksamen
Zustand zur Verminderung der Steifigkeit des Skis.
Die Verminderung der Steifigkeit des Skis kann entweder darauf
hinauslaufen, daß der Ski nicht versteift wird, oder
darauf, daß die Versteifung des Skis geringer als diejenige
Versteifung wird, welche im Falle des wirksamen Zustandes
der Versteifungsvorrichtung 1011 auftritt. Die Versteifungsvorrichtung
1011 ist wirkungsmäßig mit einer Kopplungsvorrichtung
1012 verbunden. Die Kopplungsvorrichtung 1012 besitzt
eine Schwellwertvorrichtung 1014, auf die ein Eingang
I2 wirkt. Beim Eingang I 2 kann es sich beispielsweise um
einen Eingangskraft handeln. Die Kopplungsvorrichtung 1012
besitzt ein Ausgangsteil 1015 mit einem wirksamen und einem
unwirksamen Zustand. Wenn die Kopplungsvorrichtung 1012 im
wirksamen Zustand ist, bringt sie die Versteifungsvorrichtung
1011 in deren wirksamen Zustand. Wenn die Kopplungsvorrichtung
1012 ihren wirksamen Zustand hat, wird ihr Ausgang
mit E dargestellt. Wenn die Kopplungsvorrichtung 1012 unwirksam
ist, wird der Ausgang mit D dargestellt.Referring now to FIG. 17, which is a
Die Kopplungsvorrichtung 1012 umfaßt eine Schwellwertvorrichtung
1014. Wenn I2 einen Schwellwert erreicht, bringt
die Schwellwertvorrichtung 1014 das Ausgangsteil 1015 der
Kopplungsvorrichtung 1012 entweder in dessen wirksamen oder
unwirksamen Zustand. Wenn der Eingang I2 unter den Schwellwert
fällt (oder, abhängig von der Konstruktion, den
Schwellwert überschreitet), geht die Kopplungsvorrichtung
1012 in den jeweils anderen Zustand über, d.h. den unwirksamen
oder den wirksamen Zustand. (Der Eingang I2 kann eine
Mindestkraft sein, die die Kopplungsvorrichtung 1012 beaufschlagt.)The
Eine Versteifungssteuervorrichtung 1016 kann angeordnet
sein, um die auf den Ski 1001 einwirkende Versteifung des
Skis zu erhöhen oder zu vermindern. A stiffening
Das in Fig. 17 dargestellte Versteifungssystem 1010 kann als
Teil eines Bindungssystems, eines Skis oder eines Schuhs
oder in Kombination mit dem Bindungssystem, dem Ski oder dem
Schuh angeordnet sein.The
Fig. 1 zeigt ein Dämpfungssystem 10 gemäß einer Ausführungsform
der Erfindung. Das Dämpfungssystem 10 ist wie dargestellt
zusammen mit einem zehenseitigen Bindungsteil 6 und
einem fersenseitigen Bindungsteil 8 auf einem Ski 2 angeordnet.
Das zehenseitige Bindungsteil 6 und das fersenseitige
Bindungsteil 8 haltern einen Skischuh 4 am Ski 2.1 shows a damping
Gemäß einer ersten Ausführungsform der Erfindung umfaßt das
Dämpfungssystem 10 im wesentlichen eine langgestreckte vordere
Dämpferplatte 12, eine langgestreckte hintere Dämpferplatte
14, ein Dämpfungsglied 30 und eine Kupplung 40. Das
Dämpfungsglied 30 ist vor dem zehenseitigen Bindungsteil 6
am Ski 2 befestigt. Dabei kann ein Befestigungsteil oder eine
Verankerung 18 das Dämpfungsglied 30 mit dem Ski verbinden.
Es muß hervorgehoben werden, daß das Dämpfungsglied 30
in vielfältiger Form ausgebildet sein kann, einschließlich
in Form eines hydraulischen Kolben-Zylinder-Stoßdämpfers,
eines viskoelastischen Materials, welches auf Druck bzw.
Scherung unter Verformung belastet wird, eines piezoelektrischen
Dämpfers oder eines Reibungsdämpfers. Außerdem kann
das Dämpfungsglied 30 wählbar einstellbar sein, um unterschiedliche
Dämpfungsraten zu ermöglichen.According to a first embodiment of the invention, this comprises
Damping
Das Vorderende der vorderen Dämpferplatte 12 wirkt mit dem
Dämpfungsglied 30 zusammen. Das rückwärtige Ende der vorderen
Dämpferplatte 12 erstreckt sich durch einen Schlitz im
zehenseitigen Bindungsteil 6 hindurch in das Kupplungsgehäuse
60 der Kupplung 40. Innerhalb des Kupplungsgehäuses 60
wirkt die vordere Dämpferplatte 12 mit der hinteren Dämpferplatte
14 zusammen, wie weiter unten erläutert wird.The front end of the
Das rückwärtige Ende der hinteren Dämpferplatte 14 ist am
Ski 2 befestigt. Dabei kann ein Befestigungs- oder Verankerungselement
20 die hintere Dämpferplatte 14 mit dem Ski
verbinden. Das vordere Ende der hinteren Dämpferplatte 14
erstreckt sich durch eine Öffnung im fersenseitigen Bindungsteil
8 hindurch in das Kupplungsgehäuse 60, wo sie mit
der vorderen Dämpferplatte 12 zusammenwirken kann. Alternativ
kann das fersenseitige Bindungsteil auf der Oberseite
der hinteren Dämpferplatte 14 angeordnet sein. Gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine langgestreckte
Schicht 16 zur Reibungsverminderung zwischen der
Oberseite des Skis 2 und der hinteren Dämpferplatte 14 angeordnet,
um die Reibung zwischen der hinteren Dämpferplatte
14 und der Oberseite des Skis 2 zu vermindern, wenn sich die
hintere Dämpferplatte 14 in Längsrichtung relativ zum Ski 2
verschiebt. Außerdem stützt die Schicht 16 die hintere Dämpferplatte
14 auf einer geeigneten Höhe relativ zur vorderen
Dämpferplatte 12 ab. Die Endstücke der vorderen Dämpferplatte
12 und der hinteren Dämpferplatte 14, welche innerhalb
des Kupplungsgehäuses 60 aufeinandertreffen, werden weiter
unten genauer beschrieben.The rear end of the
Nunmehr werden die vorderen und hinteren Dämpferplatten
12,14 entsprechend einer ersten Ausführungsform beschrieben.
Wie am besten aus den Fig. 4 und 5 ersichtlich wird, besitzt
die vordere Dämpferplatte 12 eine mittlere Platte 22 und
zwei parallele Platten 24,26. Die parallelen Platten 24,26
bilden einen zur Plattenaufnahme dienenden Schlitz 28, welcher
so bemessen ist, daß er die hintere Dämpferplatte 14
aufzunehmen vermag. Vorzugsweise sind die paralleln Platten
24,26 mit der mittleren Platte 22 verschweißt oder vernietet,
um den Schlitz 28 zur Plattenaufnahme zu bilden. Die
hintere Dämpferplatte 14 besteht aus einer einzigen, ebenen
Platte.Now the front and
Die parallelen Platten 24,26 der vorderen Dämpferplatte 12
sowie die hintere Dämpferplatte 14 sind mit einer Aussparung
versehen, in der ein Einstellteil 50 sowie eine Spannvorrichtung
44 aufgenommen sind, wie weiter unten beschrieben
wird. Die Aussparung ist am besten aus Fig. 4 ersichtlich,
während die Fig. 5 zeigt, wie die hintere Dämpferplatte 14
mit der vorderen Dämpferplatte 12 innerhalb des Kupplungsgehäuses
60 zusammengeführt ist. The
Anhand der Fig. 2 bis 5 wird die Kupplung 40 entsprechend
der vorliegenden Ausführungsform der Erfindung im einzelnen
beschrieben. Die Kupplung 40 besitzt im wesentlichen ein
Kupplungsgehäuse 60, eine Spannvorrichtung 44 und ein Einstellteil
50. Das Kupplungsgehäuse 60 besitzt einen oberen
Teil 62 und einen unteren Teil 72. Die von der Spannvorrichtung
44 erzeugte Kraft wird durch die Einstellung des Einstellteiles
50 bestimmt.2 to 5, the clutch 40 is corresponding
the present embodiment of the invention in detail
described. The clutch 40 essentially has one
Es muß hervorgehoben werden, daß die Spannvorrichtung 44 in
vielfältiger Form ausgebildet sein kann, einschließlich in
Form einer fingerförmigen Federscheibe, einer Tellerfeder,
eines Federbügels, einer wellenförmigen Feder, einer Druckfeder,
einer Torsionsfeder, eines pneumatischen Balges
od.dgl. Lediglich zum Zwecke der Darstellung einer bevorzugten
Ausführungsform der Erfindung ist die Spannvorrichtung
44 in den Fig. 2 bis 5 als fingerförmige Federscheibe dargestellt.It must be emphasized that the
Der obere Teil 62 des Kupplungsgehäuses 60 besitzt einen im
wesentlichen ebenen mittleren Bereich 63 und zwei Seitenbereiche
66. Im mittleren Bereich 63 ist in Richtung der zentralen
Querachse des Gehäuses 60 eine Gewindebohrung 64 ausgebildet.
Die Seitenbereiche 66 ragen von den Seitenkanten
des mittleren Bereiches 63 nach abwärts. An den Unterkanten
der Seitenbereiche 66 ist jeweils eine Lippe 68 angeformt. The
Die Lippe 68 ist ein im wesentlichen horizontal einwärts erstreckter
Bereich. Die Oberseite der Lippe 68 kann, wie weiter
unten dargestellt wird, in wirksamen Eingriff mit dem
unteren Teil 72 gebracht werden.The
Der untere Teil 72 besitzt einen im wesentlichen ebenen
mittleren Bereich 73 und L-förmige Schultern 74, welche von
den Seitenkanten des mittleren Bereiches 73 abstehen. Die
L-förmigen Schultern 74 besitzen einen Vertikalabschnitt 76
sowie einen Horizontalabschnitt 78. Wenn der obere Teil 62
und der untere Teil 72 auseinandergedrängt werden, kommt die
Unterseite des Horizontalabschnittes 78 in Eingriff mit der
Unterseite der Lippe 68.The
Das Einstellteil 50 besitzt einen Gewindeabschnitt 52 und
eine Druckfläche 56. Der Gewindeabschnitt 52 ist zur Aufnahme
im Gewindeabschnitt 64 bemessen, welcher im mittleren Bereich
63 ausgebildet ist. Ein Schlitz 54 ist auf der Oberseite
des Gewindeabschnittes 52 ausgebildet, um in einfacher
Weise eine Drehung des Einstellteiles 15 unter Verwendung
eines Schraubendrehers, einer Münze oder eines ähnlich geformten
Werkzeuges bzw. Gegenstandes zu ermöglichen. Wenn
das Einstellteil 50 so gedreht wird, daß es sich abwärts bewegt,
wird die Druckkraft erhöht, welche von der Spannvorrichtung
44 auf das Kupplungsgehäuse 60 ausgeübt wird. In
entsprechender Weise wird die von der Spannvorrichtung 44
auf das Kupplungsgehäuse ausgeübte Druckkraft vermindert,
wenn das Einstellglied 50 in einer Richtung gedreht wird, in
der es sich aufwärts bewegt. Die Druckfläche 56 ist im wesentlichen
eine scheibenförmige ebene Fläche, welche so bemessen
ist, daß sie mit der Spannvorrichtung 44 in Eingriff
steht.The adjusting
Eine Beschichtung 70 mit reibungsverminderndem Material
(welches z.B. unter der Kennzeichnung Teflon erhältlich ist)
ist auf der Unterseite des mittleren Bereiches 63 des oberen
Teiles 62 und auf der Oberseite des mittleren Bereiches 73
des unteren Teiles 72 dort vorgesehen, wo das Gehäuse mit
der vorderen Dämpferplatte in Eingriff kommt, wenn die Kupplung
40 schließt. Der Zweck der Beschichtung 70 besteht darin,
die Reibung zwischen dem Kupplungsgehäuse und der vorderen
Dämpferplatte 12 zu vermindern, wenn die Kupplung 40 geschlossen
wird, wie weiter unten genauer erläutert wird.A
Die Funktion des Dämpfungssystems 12 wird nun anhand der
Fig. 1 bis 3 beschrieben. Bevor der Schuh 4 unter Eingriff
am zehenseitigen Bindungsteil 6 sowie am fersenseitigen Bindungsteil
8 am Ski befestigt wird, wird das Einstellteil 50
derart eingestellt, daß die Spannvorrichtung 44 etwa entsprechend
dem halben Gewicht des Skifahrers vorgespannt
wird. Wenn nun der Skifahrer eine Kraft erzeugt, die die
Vorspannkraft der Spannvorrichtung 44 übersteigt, bewegt
sich der obere Teil 62 abwärts und schließt die Kupplung 40.
Hierzu ist anzumerken, daß der Skifahrer sein Gewicht auf
den Talski und in Richtung der Zehen seines Fußes verlagert,
sobald er einen Schwung beginnt. Die Gewichtsverlagerung des
Skiläufers bleibt aufrechterhalten, bis der Schwung ausgeführt
ist. Danach wird der Skifahrer sein Gewicht von den
Zehen sowie vom Talski weg verlagern. Dementsprechend wird
die Kupplung nach Beginn eines Schwungs geschlossen und bei
Abschluß des Schwungs geöffnet. Damit wird die Dämpfung nur
zeitweise wirksam.The function of the damping
Wenn die Kupplung 40 geschlossen wird, gelangt die vordere
Dämpferplatte 12 in Eingriff mit der hinteren Dämpferplatte
14. Dabei klemmen der obere Teil 62 und der untere Teil 72
die hintere Dämpferplatte 14 und die parallelen Platten 24
und 26 der vorderen Dämpferplatte 12 fest zusammen. Die Reibung
zwischen der vorderen Dämpferplatte 12 und der hinteren
Dämpferplatte 14 kuppelt die Dämpferplatten so lange zusammen,
wie der Skifahrer auf das Kupplungsgehäuse 60 eine
Kraft ausübt, welche größer ist als die Vorspannung der
Spannvorrichtung 44. Dementsprechend werden bei geschlossener
Kupplung 40 die vordere Dämpferplatte 12 und die hintere
Dämpferplatte 14 miteinander "verriegelt", so daß sie praktisch
eine einzige langgestreckte Platte bilden, welche sich
in Längsrichtung des Skis 2 bewegt, wenn sich der Ski 2
durchbiegt. Die auf der Unterseite des mittleren Bereiches
63 und der Oberseite des mittleren Bereiches 73 aufgebrachte
Beschichtung 70 vermindert die Reibung zwischen dem Kupplungsgehäuse
und den parallelen Platten 24 und 26, wenn die
Platten 12 und 14 eine Längsverschiebung ausführen. Damit
sind die Dämpferplatten 12 und 14 in Längsrichtung frei beweglich,
wenn der Ski vibriert. Das Dämpfungsglied 30, welches
vorne auf dem Ski 2 angeordnet ist, bewirkt eine Dissipation
der Vibrationsenergie, wenn sich die Dämpferplatten
12,14 in Längsrichtung bewegen (vgl. Fig. 1).When clutch 40 is closed, the front one comes
Das Dämpfungsglied 30 kann auf dem Ski in beliebiger Weise
zwischen den vorderen und hinteren Befestigungsteilen 18 und
20 angeordnet sein, auch an der Kupplung 40, wie nachfolgend
anhand einer weiteren Ausführungsform der Erfindung beschrieben
wird. Darüber hinaus kann das Dämpfungsglied in
beliebiger Form, aus beliebigem Material bzw. als beliebiger
Mechanismus ausgebildet sein, derart, daß bei Biegung des
Skis eine Energiedissipation auftritt. Insbesondere kann das
Dämpfungsglied in Form eines viskoelastischen Materials,
welches unter Druck bzw. Scherung verformt wird, in Form
nasser oder trockener überlappter Platten oder in Form eines
hydraulischen Kolben-Zylinder-Stoßdämpfers ausgebildet sein.The
Es sei hervorgehoben, daß bei den weiteren, weiter unten beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung für gleiche Elemente gleiche Bezugszeichen wie in den Fig. 1 bis 5 verwendet werden.It should be emphasized that the others described below Embodiments of the invention for like elements same reference numerals as used in Figs. 1 to 5 become.
Nunmehr wird auf Fig. 6 Bezug genommen, welche ein Schnittbild
einer weiteren Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
darstellt. Bei dieser Ausführungsform ist die Spannvorrichtung
44' als pneuamtischer Balg ausgebildet. Um den
pneumatischen Balg unterbringen zu können, besteht das Einstellteil
50' lediglich aus dem Gewindeabschnitt 52'. Außerdem
zeigt diese Ausführungsform ein alternatives oder zusätzliches
Dämpfungsglied. In diesem Zusammenhang ist ein
dämpfungswirksamer Elastomer 34 auf der Ober- und/oder Unterseite
der hinteren Platte 14 oder auf der Unterseite der
parallelen Platte 24 und der Oberseite der Platte 26 angeordnet.
Der dämpfende Elastomer 34 kann das Dämpfungsglied
30 ersetzen, oder er kann zusätzlich zum Dämpfungsglied 30
angeordnet sein, um eine zusätzliche Dissipation der Vibrationsenergie
zu bewirken.6, which is a sectional view
a further embodiment of the present invention
represents. In this embodiment, the jig
44 'designed as a pneumatic bellows. To the
To be able to accommodate pneumatic bellows, there is the adjustment part
50 'only from the threaded section 52'. Moreover
this embodiment shows an alternative or additional
Attenuator. In this context is a
damping-
Anhand der Fig. 7 bis 9 wird eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform
ist ein Kupplungsgehäuse 25 einer Kupplung 80 ein
integraler Teil einer vorderen Dämpferplatte 90 und einer
hinteren Dämpferplatte 100. Hierbei erstreckt sich ein Ende
der hinteren Dämpferplatte 100 bis zur vorderen Dämpferplatte
90 und überlappt dieselbe. Die einander überlappenden Abschnitte
der vorderen Dämpferplatte 90 und der hinteren
Dämpferplatte 100 bilden jeweils ein unteres Teil 92 und ein
oberes Teil 102 des Kupplungsgehäuses 85.7 to 9, a further embodiment
of the present invention. In this embodiment
is a clutch housing 25 of a clutch 80 a
integral part of a
Die in den Fig. 7 bis 9 dargestellte Ausführungsform ähnelt
in vieler Hinsicht der ersten Ausführungsform, die in den
Fig. 1 bis 6 dargestellt ist. Das untere Teil 92 besitzt einen
im wesentlichen ebenen mittleren Bereich 93 und
L-förmige Schultern 94. Die L-förmigen Schultern 94 besitzen
einen Vertikalabschnitt 96 und einen Horizontalabschnitt 98.
Der Horizontalabschnitt 98 läßt sich in wirksamen Eingriff
mit einer Lippe 108 des oberen Teiles 102 bringen.The embodiment shown in FIGS. 7 to 9 is similar
in many ways the first embodiment shown in the
1 to 6 is shown. The
Das obere Teil 102 besitzt einen mittleren Bereich 103 und
Seitenteile 106. Der mittlere Bereich 106 umfaßt eine Gewindebohrung
104, welche so bemessen ist, daß sich der Gewindeabschnitt
52 des Einstellteiles 50 eindrehen läßt. Die Seitenteile
106 besitzen Lippen 108, welche in gleicher Weise,
wie es anhand der in den Fig. 1 bis 6 dargestellten Ausführungsform
beschrieben wurde, in wirksamen Eingriff mit dem
unteren Teil 92 gebracht werden können.The
Ein Material 110 mit hohem Reibungskoeffizienten ist auf der
Unterseite des mittleren Bereiches 103 längs desjenigen Abschnittes
der hinteren Dämpferplatte 100 angeordnet, welcher
das untere Teil 92 der vorderen Dämpferplatte 90 überlappt.
Dieses Reibmaterial 110 dient dazu, das obere Teil 102 der
hinteren Dämpferplatte 100 am unteren Teil 92 der vorderen
Dämpferplatte 90 "zu verriegeln" wenn die Kupplung 80 geschlossen
wird, wie weiter unten im einzelnen beschrieben
wird. A material 110 with a high coefficient of friction is on the
Underside of the
Eine Beschichtung 114 mit geringem Reibungskoeffizienten
(z.B. Teflon) ist auf der Oberseite des mittleren Bereiches
103 angebracht, um die Reibung zwischen der Sohle des Skischuhs
und dem oberen Teil 102 zu vermindern. In entsprechender
Weise ist eine Beschichtung 114 auf der Unterseite
des mittleren Bereiches 93 angebracht, um die Reibung zwischen
dem unteren Teil 92 und der Oberseite des Skis herabzusetzen.A
Bei der Ausführungsform der Fig. 7 bis 9 wird die Kupplung
80 geschlossen, indem auf das Kupplungsgehäuse 85 eine Kraft
ausgeübt wird, welche die von der Spannvorrichtung 44 ausgeübte
Vorspannung übersteigt. Wenn die Vorspannung überwunden
wird, drückt die Unterseite des Reibmaterials 110 gegen die
Oberseite des mittleren Bereiches 93. Dementsprechend werden
das obere Teil 102 und das untere Teil 92 miteinander
"verriegelt", so daß sie praktisch eine einzige lange Platte
bilden, die sich in Längsrichtung bewegt, wenn sich der Ski
durchbiegt. Die Beschichtung 114, welche auf der Unterseite
des mittleren Bereiches 93 angebracht ist, vermindert die
Reibung zwischen der Oberseite des Skis (oder eines darauf
vorgesehenen Materials mit geringer Reibung) und dem unteren
Teil 92, wenn sich die Dämpferplatten 90 und 100 relativ zum
Ski 2 in Längsrichtung bewegen. Ein Dämpfungsglied 30 ist am
Vorderende des Skis angeordnet (wie in Fig. 1 dargestellt
ist), um eine Dissipation der Vibrationsenergie zu bewirken. In the embodiment of FIGS. 7 to 9, the clutch
80 closed by applying a force to the
In den Fig. 10 und 11, auf die nun Bezug genommen wird, ist
eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung dargestellt.
Bei dieser Ausführungsform ist das Kupplungsgehäuse
140 einer Kupplung 130 mit der hinteren Dämpferplatte 141
integriert. Dasjenige Ende der hinteren Dämpferplatte 141,
welches sich bis zu einer vorderen Dämpferplatte 120 erstreckt
und diese überlappt, besitzt zwei im wesentlichen
parallele Platten mit einem oberen Teil 142 und einem unteren
Teil 152 des Kupplungsgehäuses, wobei diese Teile einen
Schlitz zur Aufnahme der vorderen Dämpferplatte 120 bilden.
Außerdem ist innerhalb des Kupplungsgehäuses 140 ein Dämpfungsglied
160 angeordnet, so daß eine integrierte Kupplungs-Dämpfer-Anordnung
gebildet wird.10 and 11, to which reference is now made
another embodiment of the present invention shown.
In this embodiment, the clutch housing
140 a clutch 130 with the
Die in den Fig. 10 und 11 dargestellte Ausführungsform ähnelt
in vieler Hinsicht der Ausführungsform der Fig. 1
bis 6. Hierbei umfaßt das obere Teil 142 wiederum einen
mittleren Bereich 143 und Seitenteile 146. Der mittlere Bereich
143 besitzt eine Gewindebohrung 144, welcher so bemessen
ist, daß er den Gewindeabschnitt 52 des Einstellteils 50
aufzunehmen vermag. Die Seitenteile 146 besitzen Lippen 148,
welche sich in wirksamen Eingriff mit dem unteren Teil 152
bringen lassen.The embodiment shown in FIGS. 10 and 11 is similar
in many respects the embodiment of FIG. 1
to 6. Here, the
Das untere Teil 152 besitzt einen im wesentlichen ebenen
mittleren Bereich 153 und L-förmige Schultern 154. Die
L-förmigen Schultern 154 besitzen Vertikalabschnitte 156 und
Horizontalabschnitte 158. Der Horizontalabschnitt 158 läßt
in wirksamen Eingriff mit den Lippen 148 des oberen Teiles
142 bringen, und zwar in gleicher Weise, wie es anhand der
Ausführungsform der Fig. 1 bis 6 erläutert wurde.The
Ein Dämpfungsglied 160 umfaßt ein Elastomermaterial, welches
auf der Unterseite des oberen Teiles 142 und auf der Oberseite
des unteren Teiles 152 oder auf der Ober- und Unterseite
der vorderen Dämpferplatte 120 angebracht ist. Die
Länge des Dämpfungsgliedes 160 kann entsprechend dem Maß der
gewünschten Dämpfung variieren. Hierbei wird das Maß der
Dämpfung bei zunehmender Länge des Dämpfungsgliedes 160 erhöht.
Zusätzlich ist eine Beschichtung 134 mit geringem Reibungskoeffizienten
(z.B. Teflon) auf der Oberseite des unteren
Teiles 142 und der Unterseite des unteren Teiles 152
vorgesehen. Die Beschichtung 134 bewirkt eine reibungsarme
Fläche zwischen dem oberen Teil 142 des Kupplungsgehäuses
140 und einem Skischuh, sowie zwischen dem unteren Teil 152
des Kupplungsgehäuses 140 und der Oberseite des Skis (oder
einem darauf vorgesehenen reibungsarmen Material). Wie bei
der Ausführungsform der Fig. 7 und 8 erlaubt die Beschichtung
134, daß sich die hintere Dämpferplatte 141 in Längsrichtung
bewegt, wenn sich der Ski 2 durchbiegt. Es sei darauf
hingewiesen, daß bei dieser Ausführungsform sowohl das
Vorderende der vorderen Dämpferplatte 140 als auch das hintere
Ende der hinteren Dämpferplatte 141 am Ski befestigt
sind. Das hintere Ende der vorderen Dämpferplatte 120 und
das vordere Ende der hinteren Dämpferplatte 141 bilden
freie, einander überlappende Enden.An
Wie bei den oben beschriebenen Ausführungsformen wird die
Kupplung 130 geschlossen, wenn die Vorspannung der Spannvorrichtung
überwunden wird. Sobald die Vorspannung der Spannvorrichtung
44 überschritten wird, wird das Dämpfungsglied
160 zwischen der vorderen Dämpferplatte 120 und der hinteren
Dämpferplatte 141 auf Druck beaufschlagt. Dementsprechend
werden die hintere Dämpferplatte 141 und die vordere Dämpferplatte
120 miteinander "verriegelt", so daß sie praktisch
eine einzige lange Platte bilden, wobei das Dämpfungsglied
160 zwischen den Dämpferplatten angeordnet ist. Es ist erkennbar,
daß das Dämpfungsglied 160 aufgrund Scherbeanspruchung
dämpfend wirkt, wenn sich der Ski 2 biegt.As with the embodiments described above, the
Anhand der Fig. 12 bis 15 wird eine weitere Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung beschrieben. Bei dieser Ausführungsform
wird ein Dämpfungs- und Versteifungsglied 30'
durch eine Kupplungs betätigt, wie schematisch in Fig. 13
dargestellt ist. Diese Ausführungsform besitzt auch eine abgewandelte
Kupplung 170, eine hintere Dämpferplatte 180 und
eine vordere Dämpferplatte 175.Another embodiment is shown in FIGS
of the present invention. In this embodiment
becomes an attenuator and stiffener 30 '
actuated by a clutch, as shown schematically in FIG. 13
is shown. This embodiment also has a modified one
Das hintere Ende der hinteren Dämpferplatte 180 ist am Ski 2
mittels eine Befestigungselementes oder einer Verankerung 20
befestigt. Die hintere Dämpferplatte 180 erstreckt sich in
Vorwärtsrichtung durch einen Schlitz im fersenseitigen Bindungsteil
hindurch und verläuft weiter unter dem Skischuh 4
und dem zehenseitigen Bindungsteil 6. Das zehenseitige Bindungsteil
6 ist auf der Oberseite der hinteren Dämpferplatte
180 angeordnet. Ein Befestigungsteil ist vor dem zehenseitigen
Bindungsteil 6 angeordnet und haltert die hintere Dämpferplatte
180 in Querrichtung und begrenzt die Bewegung in
Vertikalrichtung. Außerdem ist ein langer Schlitz in der
hinteren Dämpferplatte 180 vorgesehen, um die vordere Dämpferplatte
175 aufzunehmen. Der Schlitz ermöglicht es, daß
sich die hintere Dämpferplatte 180 in Längsrichtung bewegt,
wenn sich der Ski 2 durchbiegt. Auf ihrer gesamten Länge
bildet die hintere Dämpferplatte 180 ein Kupplungsgehäuse
172 für die Kupplung 170. Hierbei ist die hintere Dämpferplatte
180 in Form eines Paares zweier im wesentlichen paralleler
Platten ausgebildet, die einen Schlitz bilden, in
den die vordere Dämpferplatte 175 hineinragt.The rear end of the
Die vordere Dämpferplatte 175 ist mit dem kombinierten Dämpfungs-
und Versteifungssystem 30' verbunden und erstreckt
sich nach rückwärts durch den langen Schlitz in der hinteren
Dämpferplatte 180 hindurch bis in einen Bereich etwa unterhalb
der Zehenpartie des Skischuhs 4.The
Wie oben dargestellt wurde und aus Fig. 14 hervorgeht, besitzt
die hintere Dämpferplatte 180 ein Paar im wesentlichen
paralleler Platten. Die obere parallele Platte bildet einen
oberen Teil 182 des Kupplungsgehäuses 172, während die untere
Platte einen unteren Teil 192 des Kupplungsgehäuses 172
bildet. Der obere Teil 182 besitzt einen im wesentlichen
ebenen mittleren Bereich 184 und zwei Seitenteile 186. Eine
Gewindebohrung 190 ist im mittleren Bereich 184 zur Aufnahme
eines Einstellteiles 200 angeordnet, welches weiter unten
beschrieben wird. Eine Lippe 188 ist längs der Unterkante
der Seitenteile 186 angeformt. Die Lippen 188 bilden im wesentlichen
horizontal einwärts erstreckte Bereiche. Die
Oberseite der Lippen 188 läßt sich zur Anlage am unteren
Teil 192 bringen, wie unten dargestellt wird.As shown above and shown in Fig. 14, has
the
Der untere Teil 192 besitzt einen im wesentlichen ebenen
mittleren Bereich 194 sowie L-förmige Schultern 196. Der Horizontalabschnitt
der L-förmigen Schulter 196 läßt sich zur
Anlage an der Lippe 188 bringen. Sobald hierbei das obere
Teil 182 und das untere Teil 192 voneinander weggedrängt
werden, gelangt der Horizontalabschnitt der L-förmigen
Schulter 196 zur Anlage an der Lippe 188.The
Ein Material 220 mit hohem Reibungskoeffizienten ist auf der
Unterseite des mittleren Bereiches 184 längs desjenigen
Teilstückes der hinteren Dämpferplatte 180 angeordnet, welches
die vordere Dämpferplatte 175 überlappt. Das Reibmaterial
220 dient dazu, die hintere Dämpferplatte 180 mit der
vorderen Dämpferplatte 175 zu "verriegeln", wenn die Kupplung
170 geschlossen wird, wie im einzelnen weiter unten
dargestellt wird.A material 220 with a high coefficient of friction is on the
Bottom of the
Eine wasserdichte Abdeckung 222 umschließt die Außenseite
der hinteren Dämpferplatte 180, um die hintere Dämpferplatte
180 nach außen zu schützen, beispielsweise gegen Schnee, Eis
und Wasser.A
Das Einstellteil 200 besitzt im wesentlichen einen Gewindeabschnitt
202 und ein ringförmiges Druckglied 206. Auf der
Oberseite des Gewindeabschnittes 202 ist eine Schlitz 204
ausgebildet, um eine Drehung des Einstellgliedes 200 zu ermöglichen.
Wenn der Gewindeabschnitt 202 so gedreht wird,
daß er sich in Abwärtsrichtung bewegt, so wird das Druckglied
206 gleichfalls in Abwärtsrichtung bewegt. Die Abwärtsbewegung
des Druckgliedes 206 erhöht die Vorspannung,
welche von der Spannvorrichtung 44 auf das Kupplungsgehäuse
172 ausgeübt wird. In entsprechender Weise wird die auf das
Kupplungsgehäuse 172 von der Spannvorrichtung 44 ausgeübte
Vorspannung vermindert, wenn der Gewindeabschnitt 202 so gedreht
wird, daß er sich aufwärts bewegt. Zwischen dem Druckglied
206 und der Gewindeöffnung 190 kann ein O-Ring angeordnet
sein, um die Kupplung 170 nach außen zu schützen,
beispielsweise gegen Schnee, Eis und Wasser.The adjusting
Bei der Ausführungsform der Fig. 12 bis 15 wird die Kupplung
170 geschlossen, wenn auf das Kupplungsgehäuse 172 eine
Kraft einwirkt, die eine von der Spannvorrichtung 44 bewirkte
Vorspannung übersteigt. Sobald die Vorspannung überwunden
wird, kommt die Unterseite des Reibmaterials 220 zur Anlage
mit der Oberseite der vorderen Dämpferplatte 175. Dementsprechend
werden die vordere Dämpferplatte 175 und die hintere
Dämpferplatte 180 miteinander "verriegelt", so daß sie
praktisch eine einzige lange Platte bilden, welche sich in
Längsrichtung bewegt, wenn sich der Ski biegt. Es sei hervorgehoben,
daß die vordere Dämpferplatte 175 und das Reibmaterial
220 mit Vertiefungen versehene Flächen 176 bzw. 221
aufweisen können, so daß sie an den Vertiefungen ineinander
eingreifen und eine "Klauenkupplung" bilden, wie in Fig. 18A
dargestellt ist. Eine solche Klauenkupplung kann größere
Kräfte übertragen als glatte, miteinander nach Art einer
Rückkupplung zusammenwirkende Flächen.In the embodiment of FIGS. 12 to 15, the clutch
170 closed when one on the
Am Vorderende des Skis ist ein kombiniertes Dämpfungs- und Versteifungsglied 30' angeordnet (wie in den Fig. 12 und 13 dargestellt ist), um einerseits eine Dissipation der Vibrationsenergie und andererseits eine Versteifung des Skis zu bewirken. Sowohl das Dämpfungsglied als auch das Versteifungsglied können einstellbar sein. Dementsprechend kann das Maß der Dämpfung und Versteifung, welche gegebenenfalls auftreten können, einstellbar verändert werden.At the front end of the ski is a combined damping and Stiffening member 30 'arranged (as in FIGS. 12 and 13 is shown), on the one hand a dissipation of the vibration energy and on the other hand a stiffening of the ski too cause. Both the attenuator and the stiffener can be adjustable. Accordingly, it can Degree of damping and stiffening, which may occur can be changed adjustable.
Es sei hervorgehoben, daß das Versteifungsglied in erster Linie den Ski versteift, während das Dämpfungsglied eine Dämpfung bewirkt. Beispielsweise kann das Versteifungsglied in Form einer Schraubenfeder ausgebildet sein. Alternativ kann ein einziges Element, welches sowohl eine Vibrationsdämpfung und eine Versteifung des Skis bewirkt, im Austausch mit separaten Dämpfungs- und Versteifungsgliedern vorgesehen sein. Beispielsweise kann eine Urethan-Druckfeder verwendet werden, welche aus einem ausgebauchten Rohr aus Urethangummi besteht. Eine Urethan-Druckfeder wirkt dämpfend und versteifend, wenn auf die Druckfeder eine Kraft einwirkt, die zu einer Auswärts-Ausbauchung der Rohrwandung führt.It should be emphasized that the stiffening member in the first Line the ski stiffened while the attenuator one Damping causes. For example, the stiffening member be designed in the form of a coil spring. alternative can be a single element that has both vibration damping and stiffens the ski in exchange provided with separate attenuators and stiffeners his. For example, a urethane compression spring can be used which are made from a bulged tube made of urethane rubber consists. A urethane compression spring has a dampening and stiffening effect, when a force acts on the compression spring that increases leads to an outward bulging of the pipe wall.
Im übrigen kann auch lediglich ein Versteifungsglied (z.B. eine Feder) ohne Dämpfungsglied vorgesehen sein. In diesem Falle wird der Ski lediglich versteift, wenn die Kupplung geschlossen wird.Otherwise, only one stiffening member (e.g. a spring) without an attenuator. In this Trap the ski is only stiffened when the clutch is closed.
Die Fig. 18 zeigt eine weitere Ausführungsform der Erfindung
zur automatischen Steuerung sowohl der Vibrationen des Skis
und der Steifigkeit des Skis. Ein Vibrations- und Versteifungs-Steuersystem
300, welches auf dem Ski 2 angeordnet
ist, besitzt ein zehenseitiges Bindungsteil 6 und ein fersenseitiges
Bindungsteil 8 zur Halterung des Schuhs auf dem
Ski. Das Vibrations- und Versteifungs-Steuersystem 300 besitzt
eine vordere Dämpferplatte 302 und eine hintere Dämpferplatte
304. Die hintere Dämpferplatte 304 ist am Ski 2
mittels eines Befestigungs- oder Verankerungselementes 306
befestigt und erstreckt in Vorwärtsrichtung durch eine Öffnung
im fersenseitigen Bindungsteil 8 hindurch unter das zehenseitige
Bindungsteil 6. Ein in Fig. 19 dargestellter
Längsschlitz 308 erstreckt sich im vorderen Bereich der hinteren
Dämpferplatte 304. Der hintere Bereich der vorderen
Dämpferplatte 302 sowie ein Befestigungsteil 310 erstrecken
sich durch den Schlitz 308 bis in den Ski 2. Das Befestigungsteil
310 verhindert die vertikale und transversale Bewegung
der Dämpferplatten 302 und 304, ist jedoch hinreichend
lose, um eine Längsbewegung zu ermöglichen, wenn sich
der Ski durchbiegt. Eine reibungsvermindernde Platte 312 ist
unterhalb des zehenseitigen Bindungsteiles 6 auf dem Ski 2
angeordnet, und ein Kupplungssystem, wie das in den Fig. 12
bis 15 dargestellte Kupplungssystem 170, ist verschiebbar
auf der Platte 312 angeordnet. Das dargestellte zehenseitige
Bindungsteil 6 ist ein Typ mit reibungsverhindernder Anordnung,
welche eine bewegliche Zehenplatte 314 aufweist. Die
Zehenplatte 314 ist auf einer Bogenbahn drehbar, deren Zentrum
innerhalb des vorderen Bereiches des zehenseitigen Bindungsteiles
6 liegt, so daß sich die Zehenplatte 314 in
Querrichtung über den Ski 2 bewegt, wenn sie vom Zehenbereich
des Skischuhs mitgenommen wird.18 shows a further embodiment of the invention
for automatic control of both the vibrations of the ski
and the rigidity of the ski. A vibration and stiffening
Das Vibrations- und Versteifungssteuersystem 300 umfaßt auch
die Feder- und Dämpferanordnung 320. Gemäß Fig. 20 besitzt
die dargestellte Anordnung 320 eine Urethanfeder 322, welche
vorne und hinten angeordnete unbiegbare Endglieder 326 und
328 sowie einen hydraulischen Dämpfer 330 aufweist. Die Anordnung
320 ist mittels eines Befestigungselementes 321,
welches durch eine Öffnung 323 in den Ski 2 eingeführt ist,
am Ski 2 befestigt.The vibration and stiffening
Der hydraulische Dämpfer 330 besitzt ein geschlossenes Gehäuse
332 mit einem Zylinder 334, welcher mit einem hydraulischen
Fluid 336, z.B. Silikonöl, gefüllt ist. Der Zylinder
334 ist zylindrisch und umschließt innenseitig einen zylindrischen
Kolben 338, der mit einer Dämpfer- oder Kolbenstange
340 verbunden ist. Der Kolben 338 besitzt Fluidstromöffnungen
342 hinreichender Größe und Anzahl, um die Bewegung
des Kolbens 338 entsprechend der auf die Dämpferstange 340
einwirkenden Axialkraft zu ermöglichen. Mehrere Führungen
346 sichern die vorgesehene axiale Bewegungsbahn der Dämpferstange
340. Die Stange 340 erstreckt sich durch eine
axiale Längsöffnung in der Feder 322 hindurch und endet an
einem abgeflachten Endabschnitt 344, der eine Bohrung 348
aufweist. Das vordere Plattenglied 302 endet in einem Joch
350 an seinem vorderen Ende und besitzt in beiden Teilen des
Jochs ausgebildete Bohrungen 352. Die Bohrungen 352 sind mit
der Bohrung 348 gleichachsig ausgerichtet, und ein Befestigungsglied
verbindet das Plattenteil 302 mit der Dämpferstange
340.The
Der hydraulische Dämpfer 330 ist ein doppeltwirkender hydraulischer
Dämpfer, welcher Vibrationen dämpft, wenn der
Kolben im Zylinder 332 eine Bewegung in Vorwärts- und Rückwärtsrichtung
ausführt.The
Die Urethanfeder 322 ist vorzugsweise eine Adipren-Urethan-Feder.
Adipren-Urethan hat eine gewisse Eigendämpfung und
versteift sich nur wenig bei kalten Temperaturen. Die Steifigkeit
ist bis -18°C konstant. Anschließend versteift sie
sich um 1 % pro 50°C. Die Feder kann nicht korrodieren und
ist preisgünstig.
Die Feder 322 ist auf der Dämpferstange 340 angeordnet und
wirkt parallel zum Dämpfer 330 als Feder. Eine als Feder 322
geeignete Adipren-Urethan-Feder ist eine Urethanfeder mit
Härtemaß 95, einem Außendurchmesser von 19 mm, einem Innendurchmesser
von 5,8 mm sowie einer Länge von 17 mm und einer
Federrate von 800 N/mm. Diese Feder kann eine Maximalkraft
von 2000 N aufnehmen.The
Wenn sich der Ski 2 in Fig. 18 durchbiegt, derart, daß der
Mittelbereich des Skis 2 tiefer liegt als die Enden des Skis
2, drückt die Stange 340 die Urethanfeder 322 zusammen, wobei
die Scheiben 328 und 326 gegeneinander gedrückt werden.
Hierbei versteift die Feder den Ski. Die Stange 340 bewegt
sich außerdem in Axialrichtung durch die Führungen 346 hindurch
und schiebt den Kolben 338 nach rechts. Bei der Bewegung
des Kolbens 328 strömt das hydraulische Fluid durch die
Öffnungen 342. Wenn der Ski eine Gegenbiegung (Counterflex)
ausführt, wird die Druckspannung der Feder 322 vermindert,
und der Kolben 338 wird mit der Stange 340 in Rückwärtsrichtung
bewegt.If the
Eine Abwandlung der Feder- und Dämpferanordnung 320 mit abgewandelter
Feder- und Dämpferanordnung 360 wird in Fig. 21
dargestellt. Soweit Elemente in Fig. 21 Elementen in Fig. 20
entsprechen, haben sie gleiche Bezugszeichen. Jedoch ist die
Urethanfeder 322 weggelassen, und statt dessen ist eine Feder
im Zylinder 334 angeordnet. Demtentsprechend ist eine
Feder 362 innerhalb des Zylinders 334 vor dem Kolben 338 untergebracht.
Vorzugsweise besteht die Feder 362 aus mehreren
aufeinander gestapelten Tellerfedern. Die vorderen Tellerfedern
364 sind sechsfach parallel angeordnet, und die hinteren
Tellerfedern 366 sind fünffach parallel angeordnet. Die
Tellerfedern 364 sind in Reihe mit den Tellerfedern 366 angeordnet.
Die Tellerfedern sind gut geeignet, hohe Lasten
bei geringem Raumbedarf aufzunehmen, und die Steifigkeit der
Federung hängt von der Zahl der Federteller im jeweiligen
Stapel ab.A modification of the spring and
Nunmehr wird auf die Fig. 22 bis 24 Bezug genommen, in denen
einen weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung
dargestellt ist. Bei dieser Ausführungsform bewirkt eine automatische
Schaltvorrichtung, daß eine hydraulische Dämpfer-
und Federanordnung 2030 wirksam bzw. unwirksam wird. Es sei
hervorgehoben, daß diese Ausführungsform der Erfindung gegenüber
den oben beschriebenen, durch eine Kupplung betätigten
Systemen vorteilhaft ist. Es ist oftmals schwierig, mit
einer Kupplung große Kräfte zu übertragen, wie sie bei einem
Schwungmanöver auftreten. Darüber hinaus kann an den Kupplungsflächen
anhaftendes Wasser die Platten gegeneinander
verrutschen lassen, so daß die Wirkung, mit der sich ein
Dämpfungs- bzw. Versteifungsglied ein- und ausschalten läßt,
stark beeinträchtigt wird.22 to 24, in which
a further embodiment of the present invention
is shown. In this embodiment, an automatic
Switching device that a hydraulic damper
and
Eine schematische Darstellung eines Dämpfungs- und Versteifungssystems
2010 entsprechend dieser Ausführungsform der
Erfindung ist in Fig. 22 dargestellt. Der dargestellte Ski 2
besitzt ein Dämpfungs- und Versteifungssystem 2020, welches
mit der Oberseite des Skis verbunden ist. Das Versteifungssystem
2010 umfaßt eine Dämpfervorrichtung 2018, eine Versteifungsvorrichtung
2020 und eine Schaltvorrichtung 2012.
Die Dämpfungsvorrichtung 2018 und die Versteifungsvorrichtung
2020 arbeiten parallel zueinander und in Reihe mit der
Schaltvorrichtung 2012, welche die Dämpfungsvorrichtung 2018
und die Versteifungsvorrichtung 2020 wirksam bzw. unwirksam
macht.A schematic representation of a damping and
Die Dämpfungsvorrichtung 2018 besitzt einen wirksamen Zustand
zur Dämpfung von Vibrationen und einen unwirksamen Zustand
zur Verminderung der Dämpfung des Skis 2. In entsprechender
Weise besitzt die Versteifungsvorrichtung 2020 einen
wirksamen Zustand zur Versteifung des Skis 2 gegenüber Biegung
und einen unwirksamen Zustand zur Verminderung der Versteifung
des Skis. Im Falle der Verminderung der Versteifung
des Skis 2 läßt sich der Ski entweder nicht versteifen oder
die Versteifung des Skis kann niedriger werden als die Steifigkeit,
welche bei wirksamer Versteifungsvorrichtung 2020
auftritt.The damping
Die Dämpfungsvorrichtung 2018 und die Versteifungsvorrichtung
2020 sind wirkungsmäßig mit der Schaltvorrichtung 2012
gekoppelt. Die Schaltvorrichtung 2012 umfaßt eine Schwellwertvorrichtung
2014 und ein Schaltglied 2016. Die Schwellwertvorrichtung
wird von einem Eingang I beaufschlagt. Der
Eingang I kann beispielsweise eine Eingangskraft sein. Das
Schaltglied 2016 besitzt einen wirksamen und einen unwirksamen
Zustand. Wenn das Schaltglied 2016 in seinem wirksamen
Zustand ist, schaltet es die Dämpfungsvorrichtung 2018 und
die Versteifungsvorrichtung 2020 in ihre wirksamen Zustände.
Der wirksame Zustand wird mit C bezeichnet. Wenn das Schaltglied
2016 in seinem unwirksamen Zustand ist, bringt es die
Dämpfungsvorrichtung 2018 und die Versteifungsvorrichtung
2020 in deren unwirksame Zustände. Der unwirksame Zustand
wird D bezeichnet.The damping
Wenn der Eingang I einen Schwellwert erreicht, bringt die
Schwellwertvorrichtung 2014 das Schaltglied 2016 entweder in
den wirksamen oder in den unwirksamen Zustand. Wenn der Eingang
I unterhalb des Schwellwertes liegt (oder in Abhängigkeit
von der Konstruktion oberhalb des Schwellwertes), geht
das Schaltglied 2016 jeweils in den anderen Zustand über,
d.h. den unwirksamen oder den wirksamen Zustand. Der Eingang
I kann eine Mindestkraft sein, welche das Schaltglied 2016
beaufschlagt, je nach Konstruktion. Wenn der Eingang I einen
Schwellwert erreicht, ermöglicht die Schwellwertvorrichtung
2014 ein Umschalten des Schaltgliedes 2016, so daß dieses
einen der beiden Zustände, wirksamer oder unwirksamer Zustand,
einnimmt.When the input I reaches a threshold, the
Die Fig. 23 zeigt ein Dämpfungs- und Versteifungssystem
2010, welches auf einem Ski 2 angeordnet ist, zusammen mit
einem zehenseitigen Bindungsteil 6 und einem fersenseitigen
Skibindungsteil 8. Das zehenseitige Bindungsteil 6 und das
fersenseitige Bindungsteil 8 haltern einen Skischuh 4 am
Ski 2.23 shows a damping and
Das Dämpfungs- und Versteifungssystem 2010 besitzt im wesentlichen
eine hydraulische Dämpfer- und Federanordnung
2030 und ein Schaltglied 2130. Die Dämpfer- und Federanordnung
2030 besitzt ein in Längsrichtung erstrecktes Stangenteil
2050, ein Zylinderteil 2080 und Spannglieder 2076A und
2076 B, wie sie in Fig. 24 dargestellt sind.The damping and
Das Stangenteil 2050 besitzt ein festes Ende 2052 und ein
freies Ende 2054 und erstreckt sich im wesentlichen von einem
Bereich hinter dem fersenseitigen Bindungsteil 8 bis in
einen Bereich vor dem zehenseitigen Bindungsteil 6, wie in
Fig. 23 ersichtlich ist. Das Stangenteil 2050 besitzt ein
Verriegelungsteil 2056, welches am festen Ende 2052 angeordnet
ist, und einen Anlagebereich 2058, welcher in der Mitte
zwischen dem festen Ende 2052 und dem freien Ende 2054 angeordnet
ist (Fig. 25 und 26). Das Verriegelungsteil 2056
greift in ein Verankerungsglied 2040 ein, welches am Ski 2
mittels eines Befestigungselementes 2032 befestigt ist. Das
Verankerungsglied 2040 besitzt eine Ausnehmung 2042, welche
zur Aufnahme des Verriegelungsteiles 2056 bemessen ist
(Fig. 23). Das Verriegelungsteil 2056 ist mit dem Verankerungselement
2040 in Eingriff, so daß das feste Ende 2052
relativ zum Ski 2 in Längs- und Querrichtung des Skis 2
festgehalten wird. Jedoch kann sich das Stangenteil 2050 um
seine Längsachse drehen, wie weiter unten im einzelnen beschrieben
wird. Der Anlagebereich 2058 des Stangenteiles
2050 ist im wesentlichen in einem Bereich unterhalb des Zehenbereiches
des Skischuhs 4 angeordnet. Der Anlagebereich
2058 hat einen im wesentlichen halbkreisförmigen Querschnitt
mit einer ebenen Fläche 2059 (Fig. 25 und 26). Der Anlagebereich
2058 bildet einen Teil der Schaltvorrichtung 2130, die
weiter unten genauer beschrieben wird.The
Wie oben ausgeführt wurde, erstreckt sich das Stangenteil
2050 im wesentlichen von einem Bereich hinter dem fersenseitigen
Bindungsteil bis in einen Bereich vor dem zehenseitigen
Bindungsteil. Dabei geht das Stangenteil 2050 durch einen
Schlitz im fersenseitigen Bindungsteil 8 hindurch,
durchsetzt die Schaltvorrichtung 2130 und geht dann durch
einen Schlitz im zehenseitigen Bindungsteil 6 hindurch
(Fig. 23). Das freie Ende 2054 des Schaltgliedes 2050 reicht
bis zum Zylinderglied 2080 vor dem zehenseitigen Bindungsteil
6 und bildet damit eine hydraulische Dämpfer- und Federanordnung
2030, wie weiter unten beschrieben wird.As stated above, the rod part extends
2050 essentially from an area behind the heel
Binding part in an area in front of the toe-side
Binding part. The
Das freie Ende 2054 wird nun anhand der Fig. 24 beschrieben.
Das freie Ende 2054 des Stangenteiles 2050 besitzt im wesentlichen
einen U-förmigen Kanal 2060, einen vorderen stangenfesten
Kolben 2066A, einen hinteren stangenfesten Kolben
2066B und einen schwimmenden Kolben 2070. Der U-förmige Kanal
2060 läßt Fluid aus dem Raum hinter dem hinteren Kolben
2066B zum Raum vor dem vorderen Kolben 2066A hindurch und
umgekehrt. Der U-förmige Kanal 2060 ist drehverstellbar zwischen
einer Offenlage und einer Schließlage, so daß ein
Drehschieberventil gebildet wird. Wenn das hydraulische
Fluid durch den Kanal 2060 hindurchströmen kann (d.h. in der
Offenlage), ist die Dämpfer- und Federanordnung 2030 in ihrem
unwirksamen Zustand. Wenn dagegen das hydraulische Fluid
an einer Strömung durch den Kanal 2060 gehindert wird (d.h.
in Schließlage), ist die Dämpfer- und Federanordnung 2030 im
wirksamen Zustand. Ein Durchfluß des hydraulischen Fluides
durch den U-förmigen Kanal 2060 wird weiter unten im einzelnen
erläutert. The
Die fest auf der Kolbenstange angeordneten Kolben 2066A und
2066B sind im wesentlichen scheibenförmig und besitzen jeweils
eine sie axial durchsetzende Öffnung 2068. Die Öffnungen
2068 ermöglichen einen Durchfluß des hydraulischen Fluides
durch die Kolben 2066 A und 2066 B, um eine Dämpfung zu
ermöglichen, wie weiter unten erläutert wird. Der schwimmend
angeordnete Kolben 2070 ist am freien Stangenende 2054 an
einer Position etwa in der Mitte zwischen den stangenfesten
Kolben 2066A und 2066B angeordnet. Der schwimmend angeordnete
Kolben 2070 ist im wesentlichen scheibenförmig, ähnlich
den Kolben 2066A und 2066B, und besitzt O-Ringdichtungen
2072. Die O-Ringdichtungen 2072 verhindern, daß das hydraulische
Fluid am Kolben 2070 vorbeiströmen kann.The
Eine Bohrung 2062 ist am Endbereich des freien Endes 2054
ausgebildet. Die Bohrung 2062 ist so bemessen, daß sie eine
Feder zur Erzeugung eines auf das Stangenteil 2050 wirkenden
Drehmomentes aufnehmen kann, wie weiter unten erläutert
wird.A bore 2062 is at the end region of the
Bei dem hydraulischen Fluid handelt es sich vorzugsweise um Silikonöl, weil dieses bei geringer Temperatur eine geeignete Viskosität aufweist.The hydraulic fluid is preferably Silicone oil because this is a suitable one at low temperature Has viscosity.
Die Dämpfer- und Federanordnung 2030 bewirkt mittels der
Spannglieder 2076A und 2076B eine Versteifung des Skis 2.
Das Spannglied 2076B ist zwischen dem schwimmenden Kolben
2070 und dem hinteren festen Kolben 2066B angeordnet. In
entsprechender Weise ist die Spannvorrichtung 2076A zwischen
dem schwimmenden Kolben 2070 und dem vorderen festen Kolben
2066A angeordnet. Die Spannvorrichtungen 2076A und 2076B haben
vorzugsweise die Form von versteifenden Federn, beispielsweise
handelt es sich um mehrere Sätze aus aufeinander
gestapelten Tellerfedern, wie in Fig. 24 dargestellt ist.
Des weiteren zeigt Fig. 24, daß die Spannvorrichtungen 2076A
und 2076B jeweils aus sechs Tellerfedern bestehen. Dabei
sind drei rückwärts gewandte Tellerfedern gegen drei vorwärts
gewandte Tellerfedern gesetzt. Grundsätzlich sind auch
andere Spannvorrichtungen geeignet, einschließlich gewölbter
Federscheiben und Druckfedern.The damper and
Das Zylinderglied 2080 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse
2086, einer Montageplatte 2088, einem ersten Führungsboden
2100 und einem zweiten Führungsboden 2110. Die Montageplatte
2088 bildet eine Befestigungsfläche zur Halterung
des Gehäuses 2086 am Ski 2, wobei seitlich angeordnete Befestigungselemente
2034 (Fig. 23) eingesetzt werden.The
Das Gehäuse 2086 besitzt an einem Ende eine Öffnung zur Aufnahme
des freien Endes 2054 des Stangenteiles 2050. Die Führungen
2100 und 2110 stützen das Stangenteil 2050 innerhalb
des Gehäuses 2086 ab. Die erste Führung 2100 ist innerhalb
einer ringförmigen Vertiefung im Gehäuse 2086 befestigt und
besitzt eine Gummidichtung 2104 sowie eine Ausnehmung 2102.
Die Dichtung 2104 verhindert ein Austreten des hydraulischen
Fluides aus dem Zylinderglied 2080 und dient als Lagerfläche
für das Stangenteil 2050. Die Ausnehmung 2102 bildet einen
Durchgang für hydraulisches Fluid, so daß dieses in den Kanal
2060 des Stangenteiles 2050 eintreten bzw. aus diesem
Kanal austreten kann. Die zweite Führung 2110 ist ebenfalls
innerhalb einer ringförmigen Ausnehmung im Gehäuse 2086 befestigt.
Die zweite Führung 2010 führt den Endbereich des
freien Endes 2054 und besitzt eine Gummidichtung 2112, um
ein Austreten von hydraulischem Fluid aus dem Zylinderglied
2080 zu verhindern und um eine Lagerfläche für das Stangenteil
2050 zu bilden.The
Der erste Führungsboden 2100 und der hintere stangenfeste
Kolben 2066B umgrenzen eine erste Kammer 2090. Der hintere
stangenfeste Kolben 2066B und der schwimmende Kolben 2070
umgrenzen eine zweite Kammer 2092. Der schwimmende Kolben
2070 und der vordere stangenfeste Kolben 2066A umgrenzen eine
dritte Kammer 2094; und der vordere stangenfeste Kolben
2066A und der zweite Führungsboden 2110 umgrenzen eine vierte
Kammer 2096. Die Ausnehmung 2102 bildet einen Durchgang
für das zwischen dem Kanal 2060 und der ersten Kammer 2090
ausgetauschte Fluid.The
Eine Torsionsfeder 2120 und ein Krafteinstellglied 2122 sind
vor der zweiten Führung 2110 (Fi.g 24) angeordnet. Das Einstellglied
2122 ist an einer im Gehäuse 2086 vorgesehenen
Öffnung angeordnet und besitzt eine Bohrung 2124, welche so
bemessen ist, daß sie ein Ende der Feder 2120 aufzunehmen
vermag. Das andere Ende der Feder 2120 wird von der Bohrung
2062 des Stangenteil 2050 aufgenommen, wie oben erwähnt wurde.
Die Feder 2120 beaufschlagt das Stabglied 2050 mit einer
Torsionskraft und bildet eine Schwellwertvorrichtung für eine
Schaltvorrichtung 2130. Das Maß der Torsions-"Vorspannung",
welche das Stangenteil 2050 beaufschlagt,
wird durch Drehung des Einstellgliedes 2122 bestimmt. Das
Maß der auf das Stangenteil 2050 einwirkenden Kraft bestimmt
die Größe einer Torsionskraft, welche auf das Stangenglied
2050 einwirken muß, bevor die Dämpfer- und Federanordnung
wirksam wird (d.h. es wird ein Kraft-Schwellwert bestimmt).
Einzelheiten dieser Wirkung werden weiter unten erläutert.
Es sei hervorgehoben, daß die Vorspannung im wesentlichen
etwa dem halben Gewicht des Skifahrers entspricht.A
Anhand der Fig. 25 und 26 wird nunmehr die Schaltvorrichtung
2130 beschrieben. Fig. 25 zeigt die Schaltvorrichtung 2130
in einer Stellung "aus" bzw. im unwirksamen Zustand, während
Fig. 26 die Schaltvorrichtung 2130 in einer Stellung "ein"
bzw. in wirksamen Zustand zeigt. Die Schaltvorrichtung 2130
besteht im wesentlichen aus einem Basisteil 2140 und einem
Drehstellglied 2150. Das Basisteil 2140 besitzt ein Paar
vertikaler Schlitze 2142 und eine konkave Ausnehmung 2144.
Die konkave Ausnehmung 2144 ist für eine Aufnahme eines Anschlagbereiches
2058 des Stangenteiles 2050 bemessen. Das
Drehstellglied 2150 besitzt eine Stützfläche 2152, Beine
2154 und 2156, einen O-Ring 2155 und eine geneigte Anschlagfläche
2158. Die Stützfläche 2152 hat Kontakt mit der Sohle
des Skischuhs 4, vorzugsweise am Zehenbereich des Skischuhs
4. Die Beine 2154 und 2156 sind so bemessen, daß sie in
Schlitze 2142 passen. Der O-Ring 2155 bildet eine Dichtung,
um das Eindringen von Wasser in die Schlitze 2142 zu verhindern.
Die geneigte Anschlagfläche 2158 wirkt mit der Planfläche
2059 des Anschlagbereiches 2158 zur Drehung des Stangenteiles
2050 zusammen. Bei der dargestellten Ausführungsform
wird das Stangenglied um etwa 45° gedreht. Durch (nicht
dargestellte) Anschläge kann verhindert werden, daß das
Drehstellglied 2150 aus den Schlitzen 2142 austreten kann.25 and 26 is now the
Die Funktion des Dämpfungs- und Versteifungssystems 2010
wird nunmehr vornehmlich anhand der Fig. 24 bis 26 erläutert.
Wenn sich der Ski 2 biegt, bewegt sich das freie Ende
2054 des Stangenteiles 2050 relativ zum Ski 2. Das freie Ende
2054 wirkt mit der Hydrofluid- und Spannvorrichtung
2076A, 2076B zur Dämpfung und Versteifung des Skis 2 zusammen,
wenn die Dämpfungs- und Versteifungsanordnung 2030
wirksam ist. Wenn die Dämpfungs- und Versteifungsanordnung
2030 unwirksam geschaltet ist, kann die Bewegung des freien
Endes 2054 den Ski 2 weder dämpfen noch versteifen.The function of the damping and
Die Dämpfungs- und Federanordnung 2030 befindet sich in ihrem
unwirksamen Zustand, wenn der Kanal 2060 seine Offenstellung
einnimmt und damit dem hydraulischen Fluid einen
freien Durchfluß durch den Kanal 2060 ermöglicht, wie in
Fig. 24 dargestellt ist. Hierbei kommuniziert der Kanal 2060
gleichzeitig mit der Ausnehmung 2102 (und über diese Ausnehmung
mit der ersten Kammer 2090) und mit der vierten Kammer
2096. Dementsprechend kann hydraulisches Fluid frei zwischen
der ersten Kammer 2090 und der vierten Kammer 2096 ausgetauscht
werden. Wenn sich beispielsweise das Stangenteil
2050 in Vorwärtsrichtung bewegt, vergrößert die Kammer 2090
ihr Volumen, während die vierte Kammer 2096 ihr Volumen verkleinert.
Dies hat zur Folge, daß Fluid aus der vierten Kammer
2096 zur ersten Kammer 2090 durch den Kanal 2060 überströmt.
Da das Fluid einen Strömungsweg mit sehr geringem
Widerstand durchströmt, wird nur eine vernachlässigbare Menge
des Fluides die Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens
2066A durchströmen. Dementsprechend wird keine nennenswerte
Dämpfung aufgrund der Hydraulikströmung auftreten. Da außerdem
der schwimmende Kolben 2070 frei beweglich bleibt, kann
die Spannvorrichtung 2076B in der zweiten Kammer 2092 nicht
zusammengedrückt werden. Dementsprechend kann die Spannvorrichtung
2076B keine Versteifung des Skis 2 bei dessen Biegung
bewirken.The damping and
Wenn nun das Stangenteil 2050 in ähnlicher Weise sich nach
rückwärts bewegt, vermindert sich das Volumen der ersten
Kammer 2090, während die vierte Kammer 2096 ihr Volumen vergrößert.
Dies hat zur Folge, daß hydraulisches Fluid von der
Kammer 2090 über den Kanal 2060 in die vierte Kammer 2096
überströmt. Dabei kann nur eine vernachlässigbare Menge des
Fluides die Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens 2066B
durchströmen, da das Fluid immer den Weg des geringsten Widerstandes
durchströmen wird. Dementsprechend kann keine
nennenswerte Dämpfung aufgrund der Fluidströmung auftreten.
Da außerdem der schwimmende Kolben 2070 frei beweglich
bleibt, kann die Spannvorrichtung 2076A in der Kammer 2094
nicht zusammengedrückt werden. Dementsprechend bewirkt die
Spannvorrichtung 2076A keinerlei Erhöhung der Steifigkeit
des Skis 2.If now the
Die Dämpfungs- und Federanordnung 2030 ist in ihrem unwirksamen
Zustand, wenn die Schaltvorrichtung 2130 die in Fig.
25 dargestellte Position einnimmt. In diesem unwirksamen Zustand
befindet sich das Drehstellglied 2150 in seiner oberen
Lage, und die geneigte Anschlagfläche 2158 ist nicht in Kontakt
mit der Planfläche 2059 des Anschlagbereiches 2058.The damping and
Um die Dämpfungs- und Federanordnung 2030 in ihren wirksamen
Zustand zu bringen, muß die Schaltvorrichtung 2130 in die
schaltwirksame Lage bewegt werden. Hierfür muß der Skifahrer
die Schaltvorrichtung 2130 mit einer Kraft beaufschlagen
(und damit eine Torsionskraft auf das Stangenteil 2050 ausüben).
Die die Schaltvorrichtung 2130 beaufschlagende Kraft
muß größer sein als die Vorspannung, welche von der Torsionsfeder
2120 bewirkt wird. Insbesondere mußt der Skifahrer
eine abwärts gerichtete Kraft auf die Stützfläche 2152 ausüben,
um auf das Stangenteil 2050 ein Drehmoment auszuüben,
welches groß genug ist, die Vorspannung der Torsionsfeder
2120 zu überwinden; damit wird das Stangenteil 2050 in die
in Fig. 26 dargestellte Position gedreht. Das Stangenteil
2050 muß sich - genau genommen - so weit drehen, daß die
Planfläche 2059 des Anschlagberleiches 2058 an der geneigten
Anschlagfläche 2158 des Drehstellgliedes 2150 aufliegt.To the damping and
Wenn die Dämpfer- und Federanordnung 2030 in ihrem wirksamen
Zustand ist, befindet sich der Kanal 2060 in Schließstellung
und kommuniziert dementsprechend nicht mit der Ausnehmung
2102, welche zur ersten Kammer 2090 führt. Dementsprechend
kann dort kein Fluid strömen. Außerdem wird der schwimmende
Kolben 2070 hydraulisch in seiner Stellung blockiert. Wenn
sich das Stangenteil 2050 in Vorwärtsrichtung bewegt und die
Dämpfer- und Federanordnung 2030 in ihrem wirksamen Zustand
ist, erfolgen sowohl eine Dämpfung als auch eine Versteifung.
Dabei wird die Spannvorrichtung 2076B in der zweiten
Kammer 2092 zusammengedrückt, wenn sich der hintere stangenfeste
Kolben 2066B in Richtung des schwimmenden Kolbens 2070
(welcher in seiner Stellung blockiert ist) bewegt. Dies
führt zu einer Erhöhung der Steifigkeit des Skis 2. Außerdem
bewegt sich der vordere stangenfeste Kolben 2066A in Richtung
der zweiten Führung 2110. Da das hydraulische Fluid
nicht durch den Kanal 2060 zu strömen vermag, muß es durch
die Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens 2066A hindurchströmen.
Diese erzwungene Strömung des Fluides durch die
Öffnung 2068 führt zu einer Dämpfung des Skis 2. Da der Kolben
2066B sich in Richtung des (blockierten) schwimmenden
Kolbens 2070 bewegt, wird Fluid in ähnlicher Weise durch die
Öffnung 2068 des stangenfestens Kolbens 2066B gedrängt, so
daß eine zusätzliche Dämpfung bewirkt wird.If the damper and
Wenn sich das Stangenteil 2050 in Rückwärtsrichtung bewegt
und die Dämpfer- und Federanordnung 2030 in ihrem wirksamen
Zustand ist, so treten in ähnlicher Weise, wie es oben beschrieben
wurde, sowohl eine Dämpfung als auch eine Versteifung
auf. In diesem Falle wird die Spannvorrichtung 2076A in
der der dritten Kammer 2094 zusammengedrückt, wenn sich der
vordere stangenfeste Kolben 2066A in Richtung des
(blockierten ) schwimmenden Kolbens 2070 bewegt. Damit wird
die Steifigkeit des Skis 2 erhöht. Außerdem verschiebt sich
der hintere stangenfeste Kolben 2066B in Richtung der ersten
Führung 2100. Da das Fluid nicht durch den Kanal 2060 des
Stangenteiles 2050 zu strömen vermag, wird es durch die Öffnung
2068 des stangenfesten Kolbens 2066B gedrängt. Diese
erzwungene Strömung des Fluides durch die Öffnung 2068 führt
zu einer Dämpfung des Skis 2. Da der stangenfeste Kolben
2066A sich in Richtung des (blockierten) schwimmenden Kolbens
2070 bewegt, wird in ähnlicher Weise Fluid durch die
Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens 2068A gedrängt, so
daß eine zusätzliche Dämpfung bewirkt wird. When the
Wenn der Skifahrer auf einer geraden Bahn gleitet, wird sein
Gewicht nahezu hälftig auf die beiden Ski übertragen, und
damit bleiben die Schaltvorrichtungen 2150 in ihrer unbetätigten
Lage gemäß Fig. 25. Dementsprechend beaufschlagt die
Torsionsfeder 2120 das jeweilige Stangenteil 2050 mit einer
Vorspannung, so daß über den Kanal 2060 Fluid zwischen der
ersten Kammer 2090 und der vierten Kammer 2096 ausgetauscht
werden kann. Sobald der Skifahrer zu einem Schwung ansetzt,
entlastet er die Ski. Dabei bleiben die Schaltvorrichtungen
2150 in unbetätigter Lage gemäß Fig. 25. Dies hat zur Folge,
daß der Kanal 2060 in Offenstellung bleibt und Fluid zwischen
der ersten Kammer 2090 und der vierten Kammer 2096
überströmen kann. Während des Schwungs wird das Gewicht des
Skifahrers auf den Talski sowie in Vorwärtsrichtung (vom
Fersen- zum Zehenbereich hin) verlagert. Dies führt dazu,
daß die Schaltvorrichtung 2130 unterhalb des Zehenbereiches
des Skischuhs des Skifahrers mit einer hinreichenden Kraft
beaufschlagt wird, um die Vorspannung der Torsionsfeder 2120
zu überwinden und das Stangenteil 2050 in die Position der
Fig. 26 zu drehen. Hierbei wird das Drehstellglied 2150 in
Abwärtsrichtung gedrängt, dies bewirkt wiederum, daß am
Stangenteil 2050 ein Drehmoment wirkt, welches hinreichend
groß ist, um die Vorspannung der Torsionsfeder 2120 zu überwinden.
Die Drehung des Stangenteiles 2050 bewirkt, daß der
Kanal 2060 in die Schließlage übergeht, in der der Kanal
2060 keinen Fluidstrom zwischen der ersten Kammer 2090 und
der vierten Kammer 2096 zuläßt. Damit wird der schwimmende
Kolben 2070 in seiner Stellung blockiert. Mithin führt eine
Bewegung des Stangenteiles 2050 (in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung)
relativ zum schwimmenden Kolben 2070 dazu,
daß die Spannvorrichtungen 2076A bzw. 2076B zusammengedrückt
werden und die Steifigkeit des Skis 2 erhöht wird. Außerdem
bewirkt das durch die Öffnungen 2068 in den stangenfesten
Kolben 2066A und 2066B gedrängte Hydraulikfluid eine Dämpfung
des Skis 2.If the skier glides on a straight track, will be
Almost half the weight transferred to the two skis, and
the
Die Fig. 27 zeigt eine abgewandelte Ausführungsform der hydraulischen
Dämpfer- und Federanordnung. Die hydraulische
Dämpfer- und Federanordnung 2030' besteht im wesentlichen
aus einem Stangenteil 2050', einem Zylinderteil 2080', Spannvorrichtungen
2170 und einem Absperrventil 2180. Soweit Teile
der Fig. 27 Teilen der Fig. 24 entsprechen, haben sie die
gleichen Bezugszeichen wie in Fig. 24. Die Dämpfer- und Versteifungsanordnung
2030' ist im allgemeinen unterhalb des
Zehenbereiches des Skischuhs angeordnet. Das Stangenteil
2050' ähnelt dem Stangenteil 2050. Jedoch besitzt das Stangenteil
2050' keinen U-förmigen Kanal für Hydraulikfluid.
Statt dessen ist ein Bypaß-Kanal 2174 neben dem Zylinderteil
2080' für eine Fluidaustausch vorgesehen, wie weiter unter
erläutert wird. Außerdem führt das Stangenteil 2050 keine
Drehbewegung bezüglich seiner Längsachse aus, wenn die Dämpfer-
und Versteifungsanordnung 2030' wirksam bzw. unwirksam
geschaltet wird. Statt dessen ist das Absperrventil 2180
vorgesehen, um die Dämpfer- und Versteifungsanordnung 2030'
wirksam bzw. unwirksam zu schalten, wie weiter unten erläutert
wird. Das freie Ende 2054' des Stangenteiles 2050' besitzt
stangenfeste Kolben 2066A und 2066B, außerdem ist ein
schwimmender Kolben 2070, wie oben beschrieben, vorgesehen.Fig. 27 shows a modified embodiment of the hydraulic
Damper and spring arrangement. The hydraulic
Damper and spring assembly 2030 'essentially exists
from a rod part 2050 ', a cylinder part 2080',
Das Zylinderteil 2080' besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse
2086', einem ersten Führungsboden 2100' und einem zweiten
Führungsboden 2110. Das Zylinderteil 2080' besitzt außerdem
den oben erwähnten Kanal 2174. Die Führungsböden
2100' und 2110 stützen das Stangenteil 2050' innerhalb des
Gehäuses 2086'.The cylinder part 2080 'essentially consists of a housing
2086 ', a first guide floor 2100' and a
Der Führungsboden 2100' und der stangenfeste Kolben 2066B
begrenzen eine erste Kammer 2090. Der stangenfeste Kolben
2066B und die der schwimmende Kolben 2070 begrenzen eine
zweite Kammer 2092. Der schwimmende Kolben 2070 und der
stangenfeste Kolben 2066A begrenzen eine dritte Kammer; und
der stangenfeste Kolben 2066A und der zweite Führungsboden
2110 begrenzen eine vierte Kammer 2096. Der Bypaßkanal 2174
läßt hydraulisches Fluid zwischen der ersten Kammer 2090 und
der vierten Kammer 2096 überströmen, wenn die Dämpfer- und
Federanordnung 2030' unwirksam geschaltet ist.Guide floor 2100 'and rod-fixed
Die Spannvorrichtung 2170 besteht vorzugsweise aus einem
Schraubenfederpaar, welches in den Kammern 2092 und 2094 untergebracht
ist. Die Spannvorrichtung 2170 vergrößert die
Steifigkeit des Skis, wenn dieser durchgebogen wird und wenn
die Dämpfer- und Federanordnung 2030' wirksam geschaltet
ist. Gegebenenfalls sind auch andere Spannvorrichtungen
geignet.The
Das Absperrventil 2180 kann den Fluß des Hydraulikfluides
durch den Bypaßkanal 2174 freigeben und absperren. Eine bevorzugte
Ausführungsform des Absperrventiles 2180 ist in den
Fig. 28 und 29 dargestellt. Die Fig. 28 zeigt das Absperrventil
2180 in seiner Ein-Position oder offenen Stellung,
während die Fig. 29 das Absperrventil 2180 in der Aus-Stellung
oder Schließlage zeigt.The
Das Absperrventil 2180 besteht im wesentlichen aus einem
Schaltglied 2182 und einer Spannvorrichtung 2190. Das
Schaltglied 21182 besitzt einen Stützbereich 2184 und einen
unteren Bereich 2186. Der Stützbereich 2184 hat Kontakt mit
der Sohle des Skischuhs, vorzugsweise am Zehenbereich desselben.
Der untere Bereich 2186 besitzt eine ringförmige
Ausnehmung 2188 und ist so bemessen, daß er in eine Ausnehmung
2176, welche im Bypaßkanal 2174 ausgebildet ist, paßt.
Dichtungen 2185 sind vorgesehen, um ein Austreten von hydraulischem
Fluid aus dem Kanal 2174 sowie eine Leckage des
hydraulischen Fluides in die Ausnehmung 2176 zu vermeiden.
Eine Spannvorrichtungh 2190, vorzugsweise in Form einer Fingerfeder,
beaufschlagt das Schaltglied 2182 in Aufwärtsrichtung.
Das Maß der von der Spannvorrichtung 2190 auf das
Schaltglied 2182 ausgeübten Kraft in Aufwärtsrichtung bestimmt
das Maß einer abwärts gerichteten Kraft, welche aufgebracht
werden muß, um das Glied 2182 zu schalten, bevor
die Dämpfer- und Federanordnung 2030' wirksam ist. Wie oben
beschrieben wurde, liegt die Vorspannung der Spannvorrichtung
2190 vorzugsweise bei der Hälfte des Gewichts des Skifahrers.
Grundsätzlich kann die Spannvorrichtung auch in anderer
Form ausgebildet sein, einschließlich in Form von
Druckfedern. Außerdem kann die Vorspannung der Spannvorrichtung
2190 einstellbar sein.The
Nunmehr werden die Fig. 33 und 34 betrachtet. Das durch Drehung
gesteuerte Absperrventil 2180' ist eine alternative
Ausführungsform für das Absperrventil. Das drehgesteuerte
Absperrventil 2180' ist so ausgebildet, daß es auf die Drehung
des Skis reagiert statt auf eine durch den Skischuh
ausgeübte Kraft bzw. Belastung, wie es bei dem Absperrventil
2180 gemäß den Fig. 28 bis 29 der Fall ist. Das Absperrventil
2180' besteht im wesentlichen aus einem Schaltglied 2200
und einem Spannelement 2206. Das Schaltglied 2200 besteht im
wesentlichen aus einer Trägheitsmasse bzw. einem Schwungradteil
2202 und einem Achsteil 2204. Das Schwungradteil 2202
ist im wesentlichen parallel zur Skiebene angeordnet. Das
Achsteil 2204 ist in einer Ausnehmung 2176 aufgenommen, die
in einem Bypaßkanal 2174 ausgebildet ist. Vorzugsweise besitzt
das Spannelement 2206 die Form einer einseitig eingehängten
Zentrierfeder, wie es in Fig. 34 dargestellt ist.
Das Spannelement 2206 ist am Achsteil 2204 und an dem den
Bypaßkanal 2147 umgebenden Gehäuse angebunden. Das Spannelement
2206 beaufschlagt ein Schaltglied 2200 in Richtung einer
"ausgelösten" Stellung, in der Fluid durch den Kanal
2174 strömen kann, wie in Fig. 34 dargestellt ist. Wenn ein
Skifahrer zu einem Schwung ansetzt, wird der Strömungsweg
des Fluides durch den Kanal 2174 abgesperrt (dies ist die
"eingeschaltete" Stellung). Damit wird eine Dämpfungs- und
Versteifungsanordnung 2130' nunmehr "aktiviert". Das Spannelement
2206 stellt das Schaltglied 2200 in die geöffnete
("ausgelöste") Position um, sobald die Winkelbeschleunigung
aufhört. Die träge Masse des Schwungrades, die Bemessung der
Federn und das Maß der Dämpfung bzw. Drosselung des Öls im
Absperrventil 2180 bestimmen die dynamische Reaktion des
Ventiles 2180'.33 and 34 will now be considered. By turning
controlled shutoff valve 2180 'is an alternative
Design for the shut-off valve. The rotary controlled
Shutoff valve 2180 'is designed to prevent rotation
of the ski reacts instead of to one through the ski boot
exerted force or load, as is the case with the shut-off
Es sollte hervorgehoben werden, daß vorangehend lediglich eine mögliche Ausführungsform beschrieben wurde, die auf Drehbewegungen bzw. Drehmanöver des Skis reagiert. Andere Ausführungsformen, die auf Drehungen bzw. Drehmanöver reagieren, sind ebenfalls möglich.It should be emphasized that the foregoing only a possible embodiment has been described based on Rotating movements or turning maneuvers of the ski reacted. Other Embodiments that react to turns or turning maneuvers, are also possible.
Die Funktion der Dämpfungs- und Versteifungsanordnung 2030'
wird nachfolgend anhand der Fig. 27 bis 29 beschrieben. Die
Dämpfungs- und Versteifungsanordnung 2130' nimmt ihren unwirksamen
Zustand ein, wenn das Schaltglied 2182 seine obere
Lage einnimmt (Fig. 28), die der Offenstellung des Absperrventiles
2180 entspricht. Das hydraulische Fluid kann nunmehr
durch den Bypaßkanal 2174 strömen, da die ringförmige
Ausnehmung 2188 mit dem Bypaßkanal 2174 kommuniziert. Damit
kann das Fluid zwischen der ersten Kammer 2090 und der vierten
Kammer 2096 überströmen, wenn sich das freie Ende 2054'
des Stangenteiles 2050' relativ zum Ski bewegt. Wenn sich
beispielsweise das Stangenteil 2050' in Vorwärtsrichtung bewegt,
vergrößert die Kammer 2090 ihr Volumen, während die
vierte Kammer 2096 ihr Volumen vermindert. Dies hat zur Folge,
daß Fluid aus der vierten Kammer 2096 über den Bypaßkanal
2174 in die erste Kammer 2090 überströmt. Da das Fluid
einen Weg mit sehr geringem Widerstand durchströmt, durchsetzt
nur eine vernachlässigbare Menge des Fluides die Öffnung
2068 des stangenfesten Kolbens 2066A. Dementsprechend
tritt aufgrund der hydraulischen Strömung durch die genannte
Öffnung keine nennenswerte Dämpfung ein. Da außerdem der
schwimmende Kolben 2070 frei beweglich bleibt, wird die
Spannvorrichtung 2170 in der zweiten Kammer 2092 nicht zusammengedrückt.
Dementsprechend kann die zweite Spannvorrichtung
2170 in der zweiten Kammer 2092 nicht im Sinne einer
Versteifung des Skis wirken.The function of the damping and stiffening arrangement 2030 '
will be described below with reference to FIGS. 27 to 29. The
Damping and stiffening arrangement 2130 'takes their ineffective
State on when
Wenn nun das Stangenteil 2050' eine Bewegung in Rückwärtsrichtung
ausführt, vermindert die erste Kammer 2090 ihr Volumen,
während die vierte Kammer 2096 ihr Volumen vergrößert.
Dies führt dazu, daß hydraulisches Fluid von der ersten
Kammer 2090 über den Bypaßkanl 2174 in die vierte Kammer
2096 überströmt. Nur eine vernachlässigbare Menge des
Fluides durchsetzt die Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens
2066B, denn das Fluid strömt jeweils über den Weg des
geringsten Widerstandes. Dementsprechend kann keine nennenswerte
Dämpfung aufgrund der Hydraulikströmung durch die genannte
Öffnung auftreten. Da außerdem der schwimmende Kolben
2070 frei beweglich bleibt, wird die Spannvorrichtung 2170
in der dritten Kammer 2094 nicht zusammengedrückt. Dementsprechend
bewirkt die Spannvorrichtung 2170 keinerlei Versteifung
des Skis.If the rod member 2050 'now moves in the reverse direction
the
Die Dämpfungs- und Versteifungsanordnung 2030' nimmt ihren
wirksamen Zustand ein, wenn das Schaltglied 2182 seine untere
Lage hat (Fig. 29), die der Schließlage des Absperrventiles
2180 entspricht. Das hydraulische Fluid wird an einer
Strömung durch den Bypaßkanal 2174 gehindert, da die ringförmige
Ausnehmung 2188 nicht mit dem Kanl 2174 kommuniziert.
Hierfür wurde der untere Abschnitt 2186 weiter in die
Ausnehmung 2176 eingeschoben. Um die Dämpfer- und Federanordnung
2030' in ihren wirksamen Zustand zu schalten, muß
der Skifahrer auf das Schaltglied 2182 eine abwärtsgerichtete
Kraft ausüben, welche groß genug ist, um die von der
Spannvorrichtung 2190 in Aufwärtsrichtung ausgeübte Kraft zu
überwinden. Im wirksamen Zustand kann das Fluid den Kanal
2174 nicht durchströmen, und dementsprechend wird das Fluid
daran gehindert, zwischen der ersten Kammer 2090 und der
vierten Kammer 2096 überzuströmen. Dies führt dazu, daß der
schwimmende Kolben 2070 in seiner Stellung hydraulisch blokkiert
wird. Wenn das Stangenteil während des wirksamen Zustandes
der Dämpfer- und Federanordnung 2030' in Vorwärtsrichtung
bewegt wird, treten sowohl eine Dämpfung als auch
ein Versteifung auf. Dabei wird die Spannvorrichtung 2170 in
der zweiten Kammer 2092 zusammengedrückt, wenn der hintere
stangenfeste Kolben 2066B eine Bewegung in Richtung des
(blockierten) schwimmenden Kolbens 2070 ausführt. Dies erhöht
die Steifigkeit des Skis. Außerdem bewegt sich der
stangenfeste Kolben 2066A in Richtung des zweiten Führungsbodens
2110. Da das hydraulische Fluid nicht durch den Kanal
2174 strömen kann, wird es durch die Öffnung 2068 des stangenfesten
Kolbens 2066A gedrängt. Diese erzwungene Strömung
des Fluides durch die Öffnung 2068 dämpft den Ski.The damping and stiffening arrangement 2030 'takes theirs
effective state when the
Wenn sich das Stangenteil 2050' in Rückwärtsrichtung bewegt,
während die Dämpfer- und Federanordnung 2030' in ihrem wirksamen
Zustand ist, erfolgen sowohl eine Dämpfung als auch
eine Versteifung in ähnlicher Form, wie es oben beschrieben
wurde. Hierbei wird die Spannvorrichtung 2170 in der dritten
Kammer 2094 zusammengedrückt, wenn der vordere stangenfeste
Kolben 2066A eine Bewegung in Richtung des (blockierten)
schwimmenden Kolbens 2070 ausführt. Dies erhöht die Steifigkeit
des Skis. Außerdem bewegt sich der stangenfeste Kolben
2066B in Richtung des ersten Führungsbodens 2100'. Da das
Fluid nicht durch den Kanal 2174 strömen kann, wird es durch
die Öffnung 2068 des stangenfesten Kolbens 2066B gedrängt. When the rod member 2050 'moves in the reverse direction,
while damper and spring assembly 2030 'is effective
Condition is, both damping takes place as well
a stiffening in a similar form as described above
has been. Here, the
Diese erzwungene Strömung des Fluides durch die Öffnung 2068
dämpft den Ski.This forced flow of the fluid through the
Wie bei der Ausführungsform der Fig. 23 bis 26 wird das Gewicht
des Skifahrers zum Zehenbereich des Skischuhs hin verlagert,
wenn der Skifahrer zu einem Schwung ansetzt. Das
Schaltglied 2182, welches in der Regel unterhalb des Zehenbereiches
des Skischuhs angeordnet ist, wird dann mit einer
abwärtsgerichteten Kraft beaufschlagt, welche ausreicht, die
aufwärtsgerichtete "Vorspannung" zu überwinden, welche von
der Spannvorrichtung 2190 erzeugt wird. Dies führt dazu, daß
die Dämpfer- und Federanordnung 2030' wirksam wird. Wenn der
Schwung ausgeführt worden ist, wird das Gewicht des Skifahrers
vom Zehenbereich des Skischuhs weg verlagert, und die
auf das Schaltglied 2182 in Abwärtsrichtung einwirkende
Kraft wird geringer als die in Aufwärtsrichtung wirkende
"Vorspannung", welche von der Spannvorrichtung 2190 erzeugt
wird. Dies führt dazu, daß die Dämpfer- und Federanordnung
2030' zurück in ihren unwirksamen Zustand geht.As with the embodiment of Figs. 23-26, the weight
the skier is shifted to the toe area of the ski boot,
when the skier starts to swing. The
Vielfältige Abänderungen der Ausführungsformen der Fig. 22 bis 27 liegen im Schutzbereich der Erfindung. Beispielsweise kann die Dämpfungs- und Versteifungsanordnung abgewandelt werden, um eine selektiv veränderbare Dämpfung und/oder Versteifung zu bewirken. Außerdem kann die örtliche Anordnung des Stangenteiles sowie des Zylinderteiles in Längsrichtung des Skis unterschiedlich sein. Beispielsweise kann das Stangenteil vor dem zehenseitigen Bindungsteil befestigt sein und sich in Rückwärtsrichtung erstrecken, während das Zylinderteil hinter dem fersenseitigen Bindungsteil angeordnet sein kann. Außerdem kann die vorliegende Erfindung so abgewandelt sein, daß sie nur eine Dämpfung oder nur eine Versteifung bewirkt. Bei einem lediglich dämpfenden System entfällt die Spannvorrichtung. Bei einem lediglich im Sinne einer Versteifung wirkenden System werden die Öffnungen in den stangenfesten Kolben derart vergrößert, daß sie die hindurchgehende Strömung nicht nennenswert drosseln können, wenn sich die Kolben im Hydraulikfluid bewegen. Hierbei bilden die Kolben lediglich eine Widerlagerfläche für die Spannvorrichtungen.Various modifications of the embodiments in FIG. 22 to 27 are within the scope of the invention. For example can the damping and stiffening arrangement modified to a selectively variable damping and / or stiffening to effect. In addition, the local arrangement of the rod part and the cylinder part in the longitudinal direction of the ski be different. For example, the rod part be attached in front of the toe-side binding part and extend rearward while the cylinder member arranged behind the heel-side binding part can be. In addition, the present invention can be modified be that they are just a cushion or just a stiffener causes. In the case of a merely damping system the jig. With one only in the sense of one The openings in the stiffening system rod-fixed piston enlarged so that it passes through Cannot significantly restrict flow, when the pistons move in the hydraulic fluid. Form here the pistons are just an abutment surface for the Jigs.
Eine weitere Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist
in den Fig. 30 und 31 dargestellt. Diese Ausführungsform bezieht
sich auf ein System zur Dämpfung des Skis. Wie dargestellt
ist ein Dämpfungssystem 10' zusammen mit einem zehenseitigen
Bindungsteil 6 und einem fersenseitigen Skibindungsteil
8 auf einem Ski 2 angeordnet. Das zehenseitige
Bindungsteil 6 und das fersenseitige Bindungsteil 8 haltern
einen Skischuh 4 am Ski 2.Another embodiment of the present invention is
30 and 31 shown. This embodiment relates
on a ski cushioning system. As shown
is a cushioning system 10 'together with a toe-side
Gemäß dieser Ausführungsform der Erfindung besteht das Dämpfungssystem
10' im wesentlichen aus einer in Längsrichtung
erstreckten vorderen Dämpferplatte 12', einer in Längsrichtung
erstreckten hinteren Dämpferplatte 14' und einer Dämpfungsanordnung
2300. Die Dämpfungsanordnung 2300 besitzt im
wesentlichen ein Zylinderteil 2310 sowie ein Absperrventil
2330.According to this embodiment of the invention, there is the damping system
10 'essentially from a lengthwise direction
extended front damper plate 12 ', one in the longitudinal direction
extended rear damper plate 14 'and a damping
Die vordere Dämpferplatte 12' sowie die hintere Dämpferplatte
14' besitzen jeweils ein festes und ein freies Ende. Ein
Verankerungs- oder Befestigungsteil 18 haltert das feste Ende
der Dämpferplatte 12' am Ski, während ein Verankerungs-
oder Befestigungsteil 20 das feste Ende der hinteren Dämpferplatte
14' am Ski haltert. Die vordere Dämpferplatte 12'
ist vorzugsweise vor dem zehenseitigen Bindungsteil 6 am Ski
befestigt, während die hintere Dämpferplatte 14' vorzugsweise
hinter dem fersenseitigen Bindungsteil 8 am Ski fest gehaltert
ist. Jedoch können die Positionen der Platten 12'
und 14' auch umgekehrt sein. Die Dämpferplatte 12' erstreckt
sich rückwärts durch einen Schlitz im zehenseitigen Bindungsteil
6 hindurch und reicht bis in ein Zylinderteil 2310
hinein, welches an der hinteren Dämpferplatte 14' befestigt
ist, wie weiter unten erläutert wird. Das freie Ende der
Dämpferplatte 12' besteht aus einem Stangenteil 12A, welches
einen Kolben 12B aufweist. Die Stange 12A erstreckt sich
durch das Zylinderteil 2360, welches am freien Ende der
Dämpferplatte 14' (Fig. 31) befestigt ist. Der Kolben 12B
wirkt mit dem Hydraulikfluid im Zylinderteil 2310 zusammen,
um den Ski 2 zu dämpfen, wie weiter unten beschrieben wird. The front damper plate 12 'and the rear damper plate
14 'each have a fixed and a free end. On
Anchoring or fastening
Wie oben erläutert wurde, ist das Zylinderteil 2310 am freien
Ende der hinteren Dämpferplatte 14' befestigt. Das Zylinderteil
2310 besteht im wesentlichen aus einem Gehäuse 2318,
einem Zentralkanal 2312, einem ersten Bypaßkanal 2314 und
einem zweiten Bypaßkanal 2316. Der Zentralkanal 2312 ist so
bemessen, daß er das Stangenteil 12A mit dem Kolben 12B aufnehmen
kann, wie in Fig. 31 gezeigt ist. Der erste Bypaßkanal
2314 besitzt ein Absperrventil 2330. Das Absperrventil
2330 ist vorzugsweise federnd beaufschlagt und wird weiter
unten im einzelnen beschrieben. Der zweite Bypaßkanal 2316
besitzt ein Nadelventil 2320. Das Nadelventil 2320 besitzt
eine Stellschraube 2322 zur Einstellung der Fluidmenge, welche
hindurchströmen kann.As explained above, the
Zwei Führungsböden 2302 und 2306 sind jeweils an einander
entgegengesetzten Enden des Zentralkanals 2312 angeordnet.
Die Führungsböden 22302 und 2306 stützen das Stangenteil 12A
innerhalb des Zylinderteiles 2310 ab. Dichtungen 2304 sind
an jedem Führungsboden 2302 und 2306 angeordnet, um einen
Austritt von Fluid aus dem Zylindergehäuse 2318 zu verhindern
und um als Lagerfläche für das Stangenteil 12A zu dienen,
wenn dieses sich in Längsrichtung des Skis 2 bewegt.Two
Das Absperrventil 2330 besitzt vorzugsweise die Form eines
federbelasteten Absperrventiles 2330, wie es in den Fig. 28
und 29 dargestellt ist und oben beschrieben wurde. Das Absperrventil
2330 ist vorzugsweise unterhalb der Skischuhsohle
in deren Zehenbereich angeordnet. Gegebenenfalls kann eine
im Absperrventil 2330 ausgebildete Bohrung das Nadelventil
2320 ersetzen. Hierzu kann eine Bohrung im Absperrventil
2330 ausgebildet sein, welche eine geringe Fluidströmung
durch das Absperrventil 2330 ermöglicht, wenn dieses seine
Schließlage einnimmt. Außerdem kann ein magnetisch betätigtes
ferrofluidisches Ventil in einem einzigen Bypaßkanal die
Funktion des Absperrventiles 2330 (d.h. die Umschaltung zwischen
einer Offenlage und einer Schließlage des Ventils) und
die Funktion des Nadelventils 2320 übernehmen.The
Nunmehr wird die Funktion des Dämpfungssystems 10' detailiert
beschrieben. Die Dämpfungsanordnung 2300 ist unwirksam,
wenn das Absperrventil 2330 in Offenstellung ist. Bei
diesem Zustand kann das Hydraulikfluid frei durch den ersten
Bypaßkanal 2314 strömen. Wenn der Kolben 12B eine Bewegung
in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung ausführt, entsprechend
der Bewegung des freien Endes der Dämpferplatte 12', so
fließt das verdrängte Hydraulikfluid durch den ersten Bypaß-kanal
2314. Durch das Nadelventil 2320 fließt nur eine sehr
geringe Menge des Hydraulikfluides, da das Fluid den Weg des
geringsten Widerstandes durchströmt. Dementsprechend tritt
keine nennenswerte Dämpfung auf.The function of the damping system 10 'is now detailed
described. The damping
Die Dämpfungsanordnung 2300 ist in ihrem wirksamen Betriebszustand,
wenn das Absperrventil 2330 in seiner Schließstellung
ist. Wenn das Absperrventil 2330 geschlossen ist, kann
kein Fluid durch den ersten Bypaßkanal 2314 strömen. Wenn
nun der Kolben 12B eine Bewegung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung
ausführt, wird damit das verdrängte Fluid
durch das Nadelventil 2320 in den zweiten Bypaßkanal 2316
gedrängt. Die erzwungene Strömung des Hydraulikfluides durch
das Nadelventil 2320 dämpft den Ski 2. Das Maß der Dämpfung
kann verändert werden durch Veränderung der Menge des Fluides,
welches durch das Nadelventil 2320 hindurchströmt. Dabei
wird die Einstellschraube 2322 zur Veränderung des Querschnittes
der Öffnung des Nadelventiles 2320 benutzt.The damping
Die Fig. 32 zeigt noch eine weitere Ausführungsform der Erfindung.
Die Ausführungsform der Fig. 32 bildet ein System
sowohl zur Dämpfung als auch zur Versteifung des Skis. Eine
Dämpfungs- und Versteifungsanordnung 2340 besteht im wesentlichen
aus einem Stangenteil 2350, einem Zylinderteil 2360,
einem Absperrventil 2370, einer Feder 2400 und einer Platte
2390. Das Zylinderteil 2360, die Feder 2400 und die Platte
2390 sind miteinander verbunden, wie in Fig. 32 dargestellt
ist. Das Stangenteil 2350 besitzt ein festes Ende (nicht
dargestellt) und ein in Fig. 32 dargestelltes freies Ende.
Das feste Ende ist am Ski in gleicher Weise wie die Dämpferplatte
12' in der Ausführungsform der Fig. 30 befestigt. Das
freie Ende des Stangenteiles 2350 weist einen Kolben 2352
mit einer O-Ringdichtung 2354 auf. Das freie Ende des Stangesteiles
2350 wird vom Zylinderteil 2360, der Feder 2400
und der Platte 2390 aufgenommen, wie die Fig. 32 zeigt. 32 shows yet another embodiment of the invention.
The embodiment of Fig. 32 forms a system
both for cushioning and stiffening the ski. A
Damping and
Die Platte 2390 besitzt ein festes Ende (nicht dargestellt)
und ein freies Ende. Das feste Ende ist am Ski in gleicher
Weise wie die Dämpferplatte 14' bei der Ausführungsform der
Fig. 30 befestigt. Das freie Ende der Platte 2390 besitzt
eine mittlere Platte 2392 und ein Paar paralleler Platten
2394 und 2396. Die parallelen Platen 2394 und 2396 bilden
einen Aufnahmeschlitz 2398 für die Stange. Die Feder 2400
ist zwischen den Enden der parallelen Platten 2394 sowie
2396 und dem Zylinderteil 2360 angeordnet.
Das Zylinderteil 2360 besteht aus einem Gehäuse 2362 und einem
Bypaßkanal 2364. Das Zylinderteil 2360 ist mit der Feder
2400 verbunden, wie oben erwähnt wurde. Das Zylinderteil
2360 ist nicht am Ski befestigt und kann sich dementsprechend
frei mit der Platte 2390 bewegen. Das Absperrventil
2370 ist im Bypaßkanal 2364 angeordnet, wie die Fig. 32
zeigt. Das Absperrventil 2370 hat vorzugsweise die Form des
Absperrventiles 2180, welches in den Fig. 28 und 29 dargestellt
ist und oben beschrieben wurde. Vorzugsweise ist das
Abperrventil unterhalb des Skischuhs in dessen Zehenbereich
angeordnet. Ein erster Führungsboden 2380 und ein zweiter
Führungsboden 2384 sind innerhalb des Gehäuses 2362 angeordnet,
um das Stangenteil 2350 zu lagern. Der erste Führungsboden
besitzt eine Dichtung 2382 und der zweite Führungsboden
2384 eine Dichtung 2386. Die Dichtungen 2382 und 2386
verhindern einen Austritt des Fluides aus dem Zylinderteil
2360 und dienen als Lagerfläche für das Stangenteil 2350,
wenn sich dieses in Längsrichtung des Skis bewegt.The
Die Feder 2400 ist mit dem Zylinderteil 2360 und der Platte
2390 verbunden und vorzugsweise aus Adipren-Urethan-Gummi
hergestellt und besitzt vorzugsweise eine Härte im Bereich
60A bis 95A. Die Feder 2400 besitzt eine im wesentlichen zylindrische
Form und ist so bemessen, daß ein Freiraum 2376
zwischen der Feder 2400 und dem Stangenteil 2350 verbleibt.
Dementsprechend beeinflußt die Feder 2400 nicht die Bewegung
des Stangenteiles 2350.The
Nunmehr wird die Funktion des Dämpfungs- bzw. Versteifungsgliedes
2340 beschrieben. Wenn das Absperrventil 2370 in Offenlage
ist, nimmt das Dämpfungs- bzw. Versteifungsglied
2340 seinen unwirksamen Zustand ein. Hierbei kann Fluid frei
durch den Bypaßkanal 2364 hindurchströmen. Wenn nun das
Stangenteil 2350 eine Bewegung in Vorwärts- oder Rückwärtsrichtung
relativ zum Ski ausführt, wird dementsprechend das
vom Kolben 2352 verdrängte Hydraulikfluid frei durch den
Bypaßkanal 2364 hindurchströmen. Damit wird das Stangenteil
bei einer Biegung des Skis eine Bewegung in Einwärts- oder
Auswärtsrichtung des Schlitzes 2398 ausführen, wenn sich das
Stangenteil 2350 und die Platte 2390 aufeinander zu oder
voneinander wegbewegen. Now the function of the attenuator or
Wenn das Absperrventil 2370 in Schließstellung ist, kann das
Fluid nicht durch den Bypaßkanal 2364 strömen. Dementsprechend
wird das Stangenteil 2350 am Zylinderteil 2360 verriegelt.
Somit bewegt sich die Platte 2390 gegen die Kraft der
Feder 2400, wenn sich der Ski biegt. Die Eigenschaften der
Feder 2400 führen sowohl zu einer Dämpfung und zu einer Versteifuung
des Skis.If the shut-off
Wenn sich der Ski biegt, bewegen sich das Stangenteil 2350
und die Platte 2390 aufeinander zu bzw. voneinander weg.
Wenn das Dämpfungs- bzw. Versteifungsglied 2340 unwirksam
ist, kann sich das Stangenteil 2350 relativ zum Zylinderteil
2360, welches mit der Feder 2400 verbunden ist, frei bewegen.
Wenn die Dämpfung bzw. die Versteifung 2340 wirksam
sind, wird das Stangenteil 2350 relativ zum Zylinderteil
fest bzw. unbeweglich gehalten, und damit wird der Bewegung
der Platte 2390 durch die Feder 2400 entgegengewirkt, welche
den Ski sowohl dämpft als auch dessen Steifigkeit erhöht.
Bei dieser Ausführungsform der Erfindung dient also ein einziges
Element (d.h. die Feder 2400) dazu, sowohl eine Dämpfung
als auch eine Versteifung zu bewirken.When the ski bends, the
Die vorangehende Beschreibung zeigt verschiedene Ausführungsformen der Erfindung. Es sei hervorgehoben, daß diese Ausführungsformen lediglich zur beispielhaften Erläuterung dienen und daß vielfältige Abänderungen und Modifikationen für Fachleute möglich sind, ohne den Gegenstand sowie den Schutzbereich der Erfindung zu verlassen. Beispielsweise kann die vorliegende Erfindung dahingehend abgeändert werden, daß ein federnd beaufschlagter Schalter elektronische Dämpfer, beispielsweise piezoelektrische Dämpfer, ein- und ausschaltet. Außerdem kann bei bei den Ausführungsformen, welche sowohl Vorrichtungen zur Dämpfung als auch zur Versteifung des Skis besitzen, eine Abänderung der Erfindung dahingehend vorgenommen werden, daß lediglich Vorrichtungen zur Dämpfung oder lediglich Vorrichtungen zur Versteifung vorgesehen sind. Außerdem kann bei Ausführungsformen mit Federelementen zur Versteigung des Skis eine Abänderung dahingehend vorgenommen werden, daß die vom Federelement erzeugte Federkraft veränderbar ist. Beispielsweise kann die Anzahl der Federelemente, die die Federkraft bewirken, veränderlich sein. Die Dämpfungs- und Versteifungsanordnungen können überall längs des Skis angeordnet sein. In ähnlicher Weise können die Vorrichtungen zur Ein- und Ausschaltung der Dämpfungs- und Versteifungsanordnung an verschiedenen Positionen unterhalb der Skischuhsohle angeordnet sein, und zwar in Abhängigkeit vom Schwellwert der Kraft, bei der das Dämpfungs- und/oder Versteifungsglied wirksam geschaltet werden soll.The foregoing description shows various embodiments the invention. It should be emphasized that this Embodiments for illustrative purposes only serve and that diverse changes and modifications are possible for professionals without the subject as well as the Leave the scope of the invention. For example the present invention can be modified so that that a spring-loaded switch electronic Dampers, for example piezoelectric dampers, on and off. In addition, in the embodiments, which have both damping and stiffening devices of the ski, a modification of the invention in that only devices for damping or only devices for stiffening are provided. In addition, in embodiments with spring elements an amendment to this for mounting the ski be made that that generated by the spring element Spring force is changeable. For example, the number the spring elements that cause the spring force, changeable his. The damping and stiffening arrangements can be arranged everywhere along the ski. In a similar way can the devices for switching the damping on and off and stiffening arrangement in different positions be arranged below the ski boot sole, depending on the situation from the threshold value of the force at which the damping and / or stiffening member is to be activated.
Auch wenn die oben beschriebenen Ausführungsformen in Kombination mit Skibindungen bzw. in Skibindungen angeordnet sind, können die Systeme auch in Ski oder in Skischuhen oder in Kombinationen von Bindungen, Ski und/oder Schuhen angeordnet sein.Even if the embodiments described above in combination arranged with ski bindings or in ski bindings the systems can also be used in skis or in ski boots or arranged in combinations of bindings, skis and / or shoes his.
Claims (11)
- An arrangement for altering the flexibility of a ski (2, 1001) during a skiing phase, having a damping and/or stiffening device (10, 1000,1010), which can be controlled by the skier, depending on a stress on the ski, by means of a control device (40, 1006, 1014), characterized in that the control device (40, 1006, 1014) switches the damping and/or stiffening device (10, 1000, 1010) between active and inactive either above or below a threshold value of the stress which is and/or can be predetermined through adjustment.
- The arrangement according to claim 1,
characterized in that,
in its active state, the damping and/or stiffening device dissipates damping and/or stiffening forces via elements which are coupled by form fitting and frictional fitting to parts which are fixed to and/or are on the side towards the ski and the control device switches on and off and/or controls the form and/or frictional fitting. - The arrangement according to claim 1 or 2,
characterized in that,
in its active state, the damping and/or stiffening device dissipates damping and/or stiffening forces, via transfer elements which work together through fluidic, particularly hydraulic, coupling, onto parts which are fixed to and/or are on the side towards the ski and the control device switches the coupling on and off and/or controls an achievable fluidic and/or hydraulic pressure of the coupling and/or controls a throttle which is acted upon an input side by the pressure mentioned and on the output side by a lower and/or vanishing counterpressure. - The arrangement according to one of the claims 1 to 3,
characterized in that,
while the skis bend, parts (18, 20) which are fixed to and/or are on the side towards the ski, which alter their interval in the lengthwise direction of the ski, can, for transfer of pulling and/or pushing forces in the lengthwise direction of the ski, be connected by a coupling device and the control device (40) alters the forces transferable by the coupling device and/or the energy dissipations arising in the coupling device and/or switches the coupling device and/or parts of same on and/or off. - The arrangement according to one of the claims 1 to 4,
characterized in that
the coupling device is implemented as a coupling operating with frictional fit and/or form fit having upper and lower parts on the ski which can be pressed away from one another by a pretensioning force and, if the pretensioning force is overcome, can be coupled together with a frictional or form fit. - The arrangement according to one of the claims 1 to 5,
characterized in that
the damping and/or stiffening device comprises a hydraulic displacer unit, whose displacer performs lifting movements during bending movements of the ski, through which a hydraulic medium overflows between two chambers, and the control device comprises a shutoff and/or throttle valve positioned in the overflow path. - The arrangement according to one of the claims 1 to 6,
characterized in that
the control device activates the damping and/or stiffening device when the pressure forces between the ski boot and the ski, particularly in the region between the ball of the ski boot and the ski, exceed an amount of a magnitude of half of the weight of the skier. - The arrangement according to one of the claims 1 to 7,
characterized in that
the control device activates the damping and/or stiffening device when the skier displaces his weight by a predeterminable amount in the forward direction of the ski. - The arrangement according to one of the claims 1 to 8,
characterized in that
the damping and/or stiffening device is located in a central lengthwise region of the ski, particularly in the region of the ski boot, and stiffens and/or damps this region. - The arrangement according to one of the claims 1 to 9,
characterized in that
hydraulic elements of the control device and/or of the damping and/or stiffening device contain viscous hydraulic media. - The arrangement according to one of the claims 1 to 10,
characterized in that
the inertial forces and/or moments relative to a (vertical) normal axis of the ski and/or relative rotations between the ski boot and the ski relative to the normal axis are used for - preferably temporary - change to a state with increased damping and/or stiffening of the ski.
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