EP2121148A1 - Wintersportgerät mit kufen - Google Patents

Wintersportgerät mit kufen

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Publication number
EP2121148A1
EP2121148A1 EP08715828A EP08715828A EP2121148A1 EP 2121148 A1 EP2121148 A1 EP 2121148A1 EP 08715828 A EP08715828 A EP 08715828A EP 08715828 A EP08715828 A EP 08715828A EP 2121148 A1 EP2121148 A1 EP 2121148A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
sliding
profile
bead
wintersportgerat
dams
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
EP08715828A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP2121148B1 (de
Inventor
Holger WÜRTHNER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Onyx-Systems Patentmanagement GmbH
Original Assignee
Onyx-Systems Patentmanagement GmbH
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Filing date
Publication date
Application filed by Onyx-Systems Patentmanagement GmbH filed Critical Onyx-Systems Patentmanagement GmbH
Publication of EP2121148A1 publication Critical patent/EP2121148A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP2121148B1 publication Critical patent/EP2121148B1/de
Not-in-force legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C1/00—Skates
    • A63C1/30—Skates with special blades
    • A63C1/32—Special constructions of the simple blade
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/04—Structure of the surface thereof
    • A63C5/048—Structure of the surface thereof of the edges
    • A63C5/0485—Complementary or supplementary ski edges

Definitions

  • the invention relates to a Wintersportgerat with runners, which have on the ice or snow paly sliding surfaces.
  • Such winter sports equipment z. As skates, have on the concave running surface of the runners no sliding or water film inhibiting agent.
  • the extremely thin sliding or water film produced under pressure and friction is laterally pressed out of the sliding surface when a skid device is moved, depending on the running dynamics.
  • the glide or water film that is absolutely necessary for perfect gliding can therefore not be maintained constantly under all dynamic conditions.
  • skid steers with highly polished sliding surfaces lose a large part of their linear guiding properties, since they are only stabilized via the two wear-intensive outer edges.
  • the stabilization of the sliding or water film on uneven ice or snow, especially when cornering, is extremely difficult, since the linearly interrupted multiple sliding or water film can emerge in addition at irregular intervals alternately on both sides of the sliding surface.
  • a certain stabilization of the water film and an improvement in the sliding properties can be achieved by providing the sliding surface of the winter sports device in a known manner with at least one profile groove running in the direction of movement.
  • Keil losbaren sole known which has such an axial groove. Furthermore, from DE 737 406 A a ski is known, in the sliding surface of a rail is used with grooves extending in the direction of movement.
  • tread grooves are not yet sufficient to maintain the sliding or water film between the sliding medium and the Kufengleitflache in any driving dynamic situation.
  • a Wintersportgerat be created in which the sliding surface of the runners is designed so that the sliding or water film is better stabilized, whereby the Gleitfahmaschine the runners should be significantly improved.
  • this object is achieved in a winter sports device of the generic type in that are provided on both sides of the edges of the tread groove parallel to this running, bead-like dams. These dams prevent too rapid drainage or tearing of the sliding or water film. As a result, the Gleitfahtechnik and the linear stabilization of Kufengerates be increased, which leads to an improvement of the dynamic properties under all ice or snow conditions, to increase the cornering and acceleration speed and the Bremsverzog proceedings.
  • the sliding surfaces with the tread groove and to provide the bilateral dams on releasably connectable with the runners sliding blades or sliding edges so that a simple and cost-effective replacement is possible.
  • three profiled grooves namely one in the middle and each one further provided near the edges of the sliding surface, wherein all grooves on both sides have bead-like dams which delimit in the direction of movement Primagleitzonen and practicegleitzonen.
  • the tread grooves may have different cross-sectional shapes.
  • a trapezoidal profile is proposed for this, wherein the tread grooves are wider than the adjacent bead-like damme.
  • the sliding surfaces may consist of metal according to claim 6, wherein the tread grooves are made by laser profiling with simultaneous formation of the bead-like dams.
  • a preferred dimensioning of the bead-like dam with a height of about 0.02 mm is the subject of claim 7.
  • a Wintersportgerat according to the invention may be a skate according to claim 8, on the interchangeable sliding blade, the profiled sliding surface is provided.
  • This sliding surface may be concave according to claim 9.
  • the inventive solution is suitable for both skis and snowboards, at the Schneekufe or at the lateral edges, angled slide rails are provided, the horizontal and vertical sliding surfaces have tread grooves with the bead-like dams.
  • the horizontal and vertical sliding surfaces should have according to the proposal according to claim 11 at least one tread groove with bead-like dams.
  • the sliding surfaces should be coated with hard material according to claim 13.
  • FIG. 3 partial cross section corresponding to FIG. 1 of the Eiskufencicmessers in
  • Fig. 4 partial cross section of the alternating profile edge of a ski or snowboard with clip locking in oblique position.
  • a first exemplary embodiment of an inventively designed Eiskufen grillmessers 3 is shown, which is placed on a sliding medium, here an ice surface 13.
  • the Eiskufencicmesser 3 has vertical sliding surfaces 2 and substantially horizontally extending sliding surfaces 1.
  • tread grooves 4 are incorporated, which are bounded on both sides by profiled 5.
  • the sliding or water film stabilized in the two Primagleitzonen 11 takes place by means of the profiled webs 5 which are located at the edges of the profiled grooves 4 and protrude out of the horizontal sliding surface 1 like a bead.
  • the shape of the horizontal sliding surface 1 with the tread grooves 4 and their bilateral, bead-like dams 5 can be produced by shaping grinding, rolling, spraying or -sintern.
  • the profile grooves 4 can be inexpensively introduced into the horizontal sliding surface 1 with the profiled membranes 5 by means of laser technology.
  • the Eiskufen circuitmesser 3 of the laser beam When laser profiling the Eiskufen functionalmesser 3 of the laser beam generates at least one linear profile groove 4 in the desired width and depth by melting the preferably made of metal Horizontalgleitflache 1.
  • the molten metal forms a bead-like profiled dam at the Profil ⁇ llenrandern 5.
  • the achievable height of the profile elevation 7 and The volume of the profile damper 5 depends on the melt volume of the profile groove 4.
  • the composition of the sliding medium 13 and the dynamic dynamic requirements of the skid device determine the melt volume of the profile groove 4. Since the maximum achievable sliding or water film in winter sports skate devices is only approximately 0.0013 mm thick, a profiled height of 7 approximately 0.02 mm is sufficient to ensure a perfect sliding or Wasserfllmstabilisation on the horizontal sliding surface 1.
  • the profile side gap 8 In order to achieve a good braking behavior of the Eiskufen functionalmessers 3, the profile side gap 8 must be so large that between the A - edge 24 and the profile dam height 7 a significant difference height 10 is formed. The same applies to the B-edge 25.
  • the explained structure of the Eiskufen functionalmessers 3 prevents vertical load by means of the two outer grooves 4, the drainage of the sliding or water film of the horizontal sliding surface. 1
  • the plan view in Figure 2 shows the arrangement of the central, linear profile groove and the two linear outer profile grooves with their two-sided Randdammen in Eiskufengleitflache.
  • the horizontal sliding surface 1 of the ice level change meter has three linear profile grooves 4, the profile groove 4 placed on the central profile position 9 dividing the horizontal sliding surface 1 into the two central gliding zones 11 and the two outer sliding zones 12.
  • the in linear movement direction 26 of the Eiskufenpionmessers 3 linearly extending linear grooves 4 have at the edges of the profile 5 on.
  • the two outer tread grooves 4 with their profile data 5 prevent lateral flow of the sliding or water film over the A-edge 24 and the B-edge 25th
  • the concentration of the sliding or water film on the horizontal sliding surface 1 between the two outer profile 5 creates a continuous, optimal Gleitoder water film of about 0.0013 mm thickness within the two outer grooves 4.
  • a perfect linear stability achieved in the Langsschislegi 26 of Kufengerates since the tread grooves 4 with their respective profile frames 5 prevent displacement of the horizontal sliding surface 1 in the transverse movement direction 27 on the sliding medium 13.
  • the profile grooves 4 are located at each of the ends of the contact gliding zone 16, at the edges of which the profiled webs 5 prevent the sliding or water film from flowing out.
  • a more or less large slip film loss zone 28 is formed, from which the slip film or water film of the slip film loss zone 28 emerges on the sliding film horizontal exit 18.
  • the sliding or water film formed between the vertical sliding surface 2 and the sliding medium 13 is expressed at the sliding film vertical exit 19.
  • the stabilization of the sliding or water film by means of extending in the direction of linear profiled grooves 4 with the profile data 5 is also at a more or less large runner angle 14 and the consequent loss of leadership by the A-edge 24 or the B-edge 25 a linear guidance of Eiskufenpionmessers 3 achieved, in addition to A-edge 24 or the B-edge 25 is at least one profile groove 4 in the sliding medium 13, which gives the Eiskufen grillmesser 3 a perfect linear leadership in the sliding medium 13.
  • the runner angle 14 gives the braking angle of Eiskufen Touch-knife 3.
  • a relatively small runner angle 14 is sufficient to achieve a rapid Bremsverzogtation. Since at least one profiled groove 4 and its profiled rams 5 are in the sliding medium 13 during the braking process except for the B-edge 25 is formed by the transverse displacement of the running in the direction of linear profile groove 4 together with the B-edge 25, a large sliding resistance to a short Braking distance leads.
  • FIG. 4 shows the construction and the function of a changing profile edge with clip locking for a ski or a snowboard.
  • the mechanical structure and the function with the measures that stabilize the sliding or water film correspond to the features which according to the exemplary embodiment Figures 1, 2 and 3 are realized.
  • the horizontal sliding surface 1 is designed as a flat sliding surface in this exemplary embodiment.
  • alternating profile edges 21 are releasably inserted by means of a clip Verrastungssystems 30 on both sides.
  • the attachment of the Kirprofllkanten 21 can of course be done in other ways.
  • the angle of the vertical axis 15 is 90 degrees. In this position, the sliding or water film extends almost from outer edge to outer edge of the snow edge. In use, however, the runner angle 14 increases or decreases in rapid succession due to the user-induced and sliding-medium-related dynamic movements of the snow runner 20, as a result of which the size of the sliding film horizontal zone 23 is directly influenced. Premature discharge of the sliding or water film on Gleitfilmhorizontalausstory 18 is prevented by the arrangement of a plurality of tread grooves 4 and their profiled rams 5 on the Horizontalgleitflache 1, unless the Gleitflacheno réelle 17 is too large.
  • the significantly improved sliding properties of the snow chute 20 are complemented by excellent cornering stability, especially with iced sliding medium 13. Since the enlargement of the runner angle 14, the B-edge 25 is deeply immersed in the iced sliding medium 13, the Vertikalgleitflache 2 is laterally in the iced sliding medium thirteenth pressed, wherein the running in the direction of movement of the Schneekufe 20 linear profile groove 4, which is located in the Vertikalgleitflache 2, together with the B-edge 25 and the linear profile groove 4 in the horizontal sliding surface 1 a precise Spurbowung and above-average hold the Schneekufe 20 in the icy Sliding medium 13 guaranteed.
  • the vertical profiling of the ski or snowboard edges prevents the total loss of the sliding or water film, especially when cornering and at the same time improves the skid grip with iced sliding medium.

Abstract

Die Erfindung betrifft allgemein ein Wintersportgerät, insbesondere einen Schlittschuh, mit dessen Kufen ein Gleitmesser (3) lösbar verbunden ist. Die Gleitfläche (1) dieses Gleitmessers (3) ist mit wenigstens einer, hier mit drei, in Bewegungsrichtung verlaufenden Profilrillen (4) versehen. Beidseitig dieser Profilrillen (4) erstrecken sich wulstartige Dämme (5).

Description

Beschreibung 1
Wintersportgerät mit Kufen
Die Erfindung betrifft ein Wintersportgerat mit Kufen, welche auf der Eis- oder Schneeflache aufliegende Gleitflachen besitzen.
Derartige Wintersportgerate, z. B. Schlittschuhe, weisen auf der konkaven Lauffläche der Kufen keinerlei Gleit- oder Wasserfilm hemmende Mittel auf. Der unter Druck und Reibung entstehende, äußerst dünne Gleit- oder Wasserfilm wird beim Bewegen eines Kufengerates je nach den laufdynamischen Gegebenheiten seitlich aus der Gleitflache hinausgedruckt. Der zum perfekten Gleiten absolut notwendige Gleit- oder Wasserfilm kann somit nicht konstant bei allen laufdynamischen Bedingungen aufrechterhalten werden. Durch das Wegbrechen des Gleit- oder Wasserfilms, vor allem bei Kurvenfahrten, wird der Reibungswiderstand zwischen der Kufengleitflache und dem Gleitmedium „Eis oder Schnee" erheblich erhöht. Durch die konkave Form der Laufflache bei den genannten Schlittschuhkufen kann im gunstigsten Fall der Gleit- oder Wasserfilm über die ganze Gleitflachenbreite nur so lange aufrechterhalten werden, wie sich das Kufengerat wahrend des Bewegungsablaufes in einer absolut vertikalen Position befindet. Da es jedoch nahezu unmöglich ist, bei normalem Bewegungsablauf diese ideale vertikale Position des Kufengerates einzuhalten, wird ein großer Teil des Gleit- oder Wasserfilms in schneller Folge aus der Gleitzone des Kufengerates hinausgedruckt, wodurch die Gleitfahigkeit des Kufengerates erheblich herabgesetzt wird. Bei Verwendung hoch polierter Gleitflachen wird der Gleit- oder Wasserfilm in noch stärkerem Maße seitlich ausgepresst, da der Gleit- oder Wasserfilm ungehindert über die Außenkanten abfließen kann. Gleichzeitig verlieren Kufengerate mit hoch polierten Gleitflachen einen großen Teil ihrer linearen Fuhrungseigenschaften, da sie nur über die beiden verschleißintensiven Außenkanten stabilisiert werden. Die Stabilisierung des Gleit- oder Wasserfilm auf unebenen Eisoder Schneeflachen, insbesondere bei Kurvenfahrten, ist äußert schwierig, da der linear vielfach unterbrochene Gleit- oder Wasserfilm zusatzlich in unregelmäßigen Abstanden wechselseitig auf beiden Seiten der Gleitflache austreten kann. Einer der größten Nachteile ergibt sich jedoch bei der seitlichen Auslenkbewegung des Kufengerates dadurch, dass die ebenen oder konkaven Gleitflachen der Kufengerate den zunächst aufgebauten Gleit- oder Wasserfilm wie einen Schneepflug wechselseitig an der Seite nach außen wegdrucken, an der die Laufflachenkante sich vom Gleitmedium abgehoben hat. Zudem hebt sich wechselseitig die Kufenaußenkante beim Beschleunigen des Kufengerates, z. B. des Schlittschuhes, vom Gleitmedium ab, wodurch das Abfließen des Gleit- oder Wasserfilms begünstigt wird. Die Folge ist, dass der Gleit- oder Wasserfilm erheblich minimiert und dadurch die Reibung zwischen Gleitmedium und Kufengerat wahrend der Beschleunigungsphase gravierend erhöht wird.
Eine gewisse Stabilisierung des Wasserfilms und eine Verbesserung der Gleiteigenschaften lasst sich dadurch erreichen, dass die Gleitflache des Wintersportgerates in bekannter Weise mit wenigstens einer in Bewegungsrichtung verlaufenden Profilrille versehen wird.
So ist aus DE 690 10 355 T2 ein Wintersportgerat dieser Art, nämlich ein Schneegleitschuh mit einer am Schuh über einen
Keil losbaren Sohle, bekannt, welche eine derartige Axialrinne aufweist . Ferner ist aus DE 737 406 A ein Ski bekannt, in dessen Gleitflache eine Schiene mit in Bewegungsrichtung verlaufenden Rillen eingesetzt ist.
Diese Profilrillen reichen jedoch noch nicht aus, den Gleitoder Wasserfilm zwischen dem Gleitmedium und der Kufengleitflache in jeder fahrdynamischen Situation aufrechtzuerhalten.
So soll mit der vorliegenden Erfindung ein Wintersportgerat geschaffen werden, bei welchem die Gleitflache der Kufen so gestaltet ist, dass der Gleit- oder Wasserfilm besser stabilisiert wird, wodurch die Gleitfahigkeit der Kufen entscheidend verbessert werden soll.
Nach dem Vorschlag gemäß Anspruch 1 wird diese Aufgabe bei einem Wintersportgerat der gattungsgemaßen Art dadurch gelost, dass beidseitig an den Randern der Profilrille parallel zu dieser verlaufende, wulstartige Damme vorgesehen sind. Diese Damme verhindern das zu rasche Abfließen bzw. Abreißen des Gleit- oder Wasserfilms. Hierdurch werden die Gleitfahigkeit sowie die lineare Stabilisierung des Kufengerates erhöht, was zu einer Verbesserung der laufdynamischen Eigenschaften unter allen Eis- oder Schneebedingungen, zur Erhöhung der Kurven- und Beschleunigungsgeschwindigkeit sowie der Bremsverzogerung fuhrt.
Wegen der extrem feinen und exakten Profilierung der Gleitflachen ist ein Nachbearbeiten der abgenutzten Gleitflachenprofilierung, die z. B. mittels Lasertechnik erzeugt wird, aus Bearbeitungs- und Kostengrunden nicht möglich .
Aus diesem Grunde wird nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, die Gleitflachen mit der Profilrille und den beidseitigen Dämmen an mit den Kufen losbar verbindbaren Gleitmessern oder Gleitkanten vorzusehen, sodass ein einfacher und kostengünstiger Austausch möglich ist.
Weitere Ausgestaltungen bzw. Anordnungen der Profilrille mit den wulstartigen Dämmen sind mit den Unteranspruchen 2-13 angegeben .
Nach Anspruch 2 sind drei Profllrillen, nämlich eine in der Mitte und jeweils eine weitere nahe der Kanten der Gleitflache vorgesehen, wobei alle Rillen beidseitig wulstartige Damme aufweisen, welche sich in Bewegungsrichtung erstreckende Zentralgleitzonen sowie Außengleitzonen begrenzen.
Vorteilhaft ist es, wie mit Anspruch 3 vorgeschlagen, wenn die Profilrillen tiefer als die genannten Gleitzonen sind.
Die Profilrillen können unterschiedliche Querschnittsformen haben. In Anspruch 4 wird für diese ein trapezförmiges Profil vorgeschlagen, wobei die Profilrillen breiter als die benachbarten wulstartigen Damme sind.
Zur Herstellung der profilierten Gleitflachen eignet sich Formschleifen, -walzen, -spritzen oder -sintern, wie mit Anspruch 5 angegeben ist.
Auch können die Gleitflachen gemäß Anspruch 6 aus Metall bestehen, wobei die Profilrillen durch Laserprofilieren unter gleichzeitiger Bildung der wulstartigen Damme hergestellt sind. Eine bevorzugte Dimensionierung der wulstartigen Damme mit einer Hohe von etwa 0,02 mm ist Gegenstand des Anspruchs 7. Ein Wintersportgerat im Sinne der Erfindung kann gemäß Anspruch 8 ein Schlittschuh sein, an dessen auswechselbarem Gleitmesser die profilierte Gleitflache vorgesehen ist. Diese Gleitflache kann gemäß Anspruch 9 konkav sein. Wie mit dem weiteren Anspruch 10 angegeben, eignet sich die erfindungsgemaße Losung sowohl für Skis als auch für Snowboards, an dessen Schneekufe bzw. an deren seitlichen Randern, winklige Gleitschienen vorgesehen sind, deren horizontale und vertikale Gleitflachen Profilrillen mit den wulstartigen Dämmen aufweisen. Die horizontalen und vertikalen Gleitflachen sollten nach dem Vorschlag gemäß Anspruch 11 wenigstens eine Profilrille mit wulstartigen Dämmen aufweisen.
Um einen raschen und problemlosen Austausch der Gleitflachen zu ermöglichen, ist mit Anspruch 12 vorgeschlagen, diese an Wechselprofilkanten anzubringen, welche vorzugsweise mit einer Clip-Verrastung losbar mit der Schneekufe verbunden sind.
Für hohe Beanspruchungen sollten gemäß Anspruch 13 die Gleitflachen mit Hartstoff beschichtet sein.
Der Gegenstand der Erfindung ist nachstehend anhand von bevorzugten Ausfuhrungsbeispielen, die in den Zeichnungen dargestellt sind, im Einzelnen erläutert.
In den Zeichnungen zeigen
Fig. 1 Teilquerschnitt einer auf die Eisflache aufgesetzten Schlittschuhkufe,
Fig. 2 Teilaufsicht der Schlittschuhkufe gemäß Fig. 1,
Fig. 3 Teilquerschnitt entsprechend Fig. 1 des Eiskufenwechselmessers in
Schragstellung und
Fig. 4 Teilquerschnitt der Wechselprofilkante eines Ski oder Snowboards mit Clip-Verrastung in Schragstellung. Mit den Fig. 1-3 ist ein erstes Ausfuhrungsbeispiel eines erfindungsgemaß ausgebildeten Eiskufenwechselmessers 3 dargestellt, das auf ein Gleitmedium, hier eine Eisflache, 13 aufgesetzt ist. Das Eiskufenwechselmesser 3 weist vertikale Gleitflachen 2 und im Wesentlichen horizontal verlaufende Gleitflachen 1 auf. In die horizontalen Gleitflachen 1 sind Profilrillen 4 eingearbeitet, die beidseitig von Profildammen 5 begrenzt sind.
Anhand dieser Schlittschuheiskufe ist nachfolgend die Funktionsweise des Profilrillenkufensystems erläutert.
Beim Aufsetzen des Eiskufenwechselmessers 3 auf die Eisflache 13 wird zwischen Horizontalgleitflache 1 und dem Gleitmedium 13 beginnend mit dem Eindrucken des Eiskufenwechselmessers 3 in das Gleitmedium 13 ein Gleit- oder Wasserfilm aufgebaut. Eine optimale Gleitfahigkeit des Eiskufenwechselmessers entsteht nur durch die Ausbildung eines durchgangigen Gleitoder Wasserfilms zwischen der A-Kante 24 und der B-Kante 25. Zur Erfüllung dieser Bedingung muss das Eiskufenwechselmesser 3 so tief in das Gleitmedium 13 eingedruckt werden, bis das Gleitmedium 13 die Profiltiefe 6 bei allen Profilrillen 4 ausgefüllt hat. Um den so entstandenen, nur ca. 0,0013 mm dicken Gleit- oder Wasserfilm bei allen dynamischen Bewegungen des Eiskufenwechselmessers 3 auf der Horizontalgleitflache 1 stabilisieren zu können, ist die Horizontalgleitflache 1 aufgeteilt in die beiden Zentralgleitzonen 11 sowie die beiden Außengleitzonen 12. Die Unterteilung der jeweiligen Gleitzonen auf der Horizontalgleitflache 1 erfolgt mittels der Profilrillen 4.
Ausgehend von der Profilrille 4 in der Zentralprofilposition 9 stabilisiert sich der Gleit- oder Wasserfilm in den beiden Zentralgleitzonen 11. Die Stabilisation des Gleit- oder Wasserfilms in den beiden Gleitzonen 11 erfolgt mittels der Profildamme 5, die sich an den Randern der Profilrillen 4 befinden und wulstartig aus der Horizontalgleitflache 1 herausragen. Die Form der Horizontalgleitflache 1 mit den Profilrillen 4 und ihren beidseitigen, wulstartigen Dämmen 5 kann durch Formschleifen, -walzen, -spritzen oder -sintern hergestellt werden. Vorzugsweise können die Profilrillen 4 mit den Profildammen 5 kostengünstig mittels Laser-Technologie in die Horizontalgleitflache 1 eingebracht werden. Beim Laser- Profilieren der Eiskufenwechselmesser 3 erzeugt der Laserstrahl mindestens eine lineare Profilrille 4 in gewünschter Breite und Tiefe durch Aufschmelzen der vorzugsweise aus Metall bestehenden Horizontalgleitflache 1. Dabei bildet das geschmolzene Metall an den Profilπllenrandern einen wulstahnlichen Profildamm 5. Die erzielbare Hohe der Profildammhohe 7 sowie das Volumen des Profildamms 5 richtet sich nach dem Schmelzvolumen der Profilrille 4. Dabei bestimmen die Beschaffenheit des Gleitmediums 13 sowie die bewegungsdynamischen Erfordernisse des Kufengerates das Schmelzvolumen der Profilrille 4. Da der maximal erzielbare Gleit- oder Wasserfilm bei Wintersportkufengeraten nur ca. 0,0013 mm dick ist, reicht eine Profildammhohe 7 von ca. 0,02 mm vollkommen aus, um eine perfekte Gleit- oder Wasserfllmstabilisation auf der Horizontalgleitflache 1 zu gewahrleisten. Um ein gutes Bremsverhalten des Eiskufenwechselmessers 3 zu erreichen, muss der Profilseitenabstand 8 so groß sein, das zwischen der A - Kante 24 und der Profildammhohe 7 eine deutliche Differenzhohe 10 entsteht. Gleiches gilt auch für die B-Kante 25. Der erläuterte Aufbau des Eiskufenwechselmessers 3 verhindert bei vertikaler Belastung mittels der beiden äußeren Profilrillen 4 das Abfließen des Gleit- oder Wasserfilms von der Horizontalgleitflache 1. Die Aufsicht in Figur 2 zeigt die Anordnung der zentralen, linearen Profilrille sowie der beiden linearen Außenprofilrillen mit deren beidseitigen Randdammen in der Eiskufengleitflache .
Bei diesem Ausfuhrungsbeispiel weist die Horizontalgleitflache 1 des Eiskufen-wechselmessers drei lineare Profilrillen 4 auf, wobei die auf der Zentralprofilposition 9 platzierte Profilrille 4 die Horizontalgleitflache 1 in die beiden Zentralgleitzonen 11 sowie die beiden Außengleitzonen 12 unterteilt. Die in Langsbewegungsrichtung 26 des Eiskufenwechselmessers 3 linear verlaufenden linearen Profilrillen 4 weisen an den Randern die Profildamme 5 auf. Die vorzugsweise mittels eines Laserstrahls ausgeschmolzenen Profilrillen 4 stabilisieren mit Hilfe der Profildamme 5 den durch Druck und Reibung des Eiskufenwechselmessers 3 auf das Gleitmedium 13 entstehenden Gleit- oder Wasserfilm. Die beiden äußeren Profilrillen 4 mit ihren Profildammen 5 verhindern ein seitliches Abfließen des Gleit- oder Wasserfilmes über die A-Kante 24 sowie die B-Kante 25.
Durch die Konzentration des Gleit- oder Wasserfilmes auf der Horizontalgleitflache 1 zwischen den beiden äußeren Profildammen 5 entsteht ein durchgangiger, optimaler Gleitoder Wasserfilm von ca. 0,0013 mm Dicke innerhalb der beiden äußeren Profilrillen 4. Gleichzeitig wird mittels der Profilrillen 4 eine perfekte lineare Stabilität in der Langsbewegungsrichtung 26 des Kufengerates erreicht, da die Profilrillen 4 mit ihren jeweiligen Profildammen 5 ein Verschieben der Horizontalgleitflache 1 in der Querbewegungsrichtung 27 auf dem Gleitmedium 13 verhindern.
Mit der Darstellung in Figur 3 ist das Eiskufenwechselmesser 3 gemäß Figurl und 2 in bei Kurvenfahrt, bei Beschleunigung oder beim Bremsen sich einstellender Winkelstellung gezeigt. Durch die hierbei stattfindende stete bewegungsdynamische Veränderung des Kufenwinkels 14 bezogen auf die Vertikalachse 15 wird die Horizontalgleitflache 1 einseitig in das Gleitmedium 13 eingedruckt. Dabei taucht die B-Kante 25 tief in das Gleitmedium 13 ein und hebt dabei zwangsläufig die A- Kante 24 um die sich hierbei ändernde Gleitflächen-offnung 17 aus dem Gleitmedium 13. Je nach Große des Kufenwinkels 14 öffnet oder schließt sich die Gleitflachenoffnung 17 und erzeugt hierbei eine mehr oder weniger große Horizontalgleitflache 1. In entsprechender Weise findet der gleiche Prozess durch die Änderung des Kufenwinkels 14 in Gegenrichtung statt, da hierbei die A-Kante 24 in das Gleitmedium 13 eintaucht und dabei die B-Kante 25 aus dem Gleitmedium ausgehoben wird. Durch die so wechselseitig entstehende Gleitflachenoffnung 17 geht je nach Große der Gleitflachenoffnung 17 ein wesentlicher Teil der Horizontalgleitflache 1 verloren, wodurch mehr oder weniger die Gleiteigenschaften des Eiskufenwechselmessers 3 verschlechtert werden. Um bei einer Gleitflachenoffnung 17 einen ausreichenden Gleit- oder Wasserfilm innerhalb der Kontaktgleitzone 16 aufrechterhalten zu können, befinden sich jeweils an den Enden der Kontaktgleitzone 16 die Profilrillen 4, an deren Rander die Profildamme 5 ein Abfließen des Gleitoder Wasserfilmes verhindern. Je nach Große des Kufenwinkels 14 bildet sich eine mehr oder weniger große Gleitfilmverlustzone 28, aus der am Gleitfilmhorizontalaustritt 18 der Gleit- oder Wasserfilm der Gleitfilmverlustzone 28 austritt. Der zwischen der Vertikalgleitflache 2 und dem Gleitmedium 13 entstehende Gleit- oder Wasserfilm wird am Gleitfilmvertikalaustritt 19 ausgedrückt. Zusatzlich zur Stabilisation des Gleit- oder Wasserfilmes mittels der in Bewegungsrichtung verlaufenden linearen Profirillen 4 mit den Profildammen 5 wird auch bei einem mehr oder weniger großen Kufenwinkel 14 und dem dadurch bedingten Verlust der Fuhrung durch die A-Kante 24 oder der B-Kante 25 eine lineare Fuhrung des Eiskufenwechselmessers 3 erreicht, da sich zusatzlich zur A-Kante 24 oder der B-Kante 25 mindestens eine Profilrille 4 im Gleitmedium 13 befindet, die dem Eiskufenwechselmesser 3 eine perfekte lineare Fuhrung im Gleitmedium 13 verleiht. Insbesondere bei bewegungsdynamischen Kurvenfahrten verbessern die Profilπllen 4 die exakte Spurfuhrung des Eiskufenwechselmessers 3. Beim Beschleunigen des Eiskufensportgerates wird durch die extreme Vergrößerung des Kufenwinkels 14 das Eiskufenwechselmesser 3 mit der B-Kante 25 tief in das Gleitmedium 13 eingedruckt. Um beim Beschleunigen des Kufengerates die in Richtung 29 entstehende Querkraft zu kompensieren, befindet sich zusätzlich zur B-Kante 25 mindestens eine lineare Profilrille 4 im Gleitmedium 13. Durch die Profilπllen 4 und deren Profidamme 5 sowie die B-Kante 25 können extrem große in Richtung 29 wirkende Querkrafte zusammen mit hohen Axialkraften auf das Eiskufenwechselmesser 3 übertragen werden, ohne dass das Eiskufenwech-selmesser 3 durch Einwirkung der Querkraft 29 seinen Halt im Gleitmedium 13 verliert. Die erläuterte Funktionsweise ergibt sich natürlich auch analog beim Eintauchen der A-Kante in das Gleitmedium 13.
Der Kufenwinkel 14 ergibt gleichzeitig den Bremswinkel des Eiskufenwechsel-messers 3. Beim Bremsen genügt ein relativ kleiner Kufenwinkel 14, um eine rasche Bremsverzogerung zu erreichen. Da sich beim Bremsvorgang außer der B-Kante 25 mindestens noch eine Profilrille 4 und deren Profildamme 5 im Gleitmedium 13 befinden, entsteht durch das Querverschieben der in Bewegungsrichtung verlaufenden linearen Profilrille 4 zusammen mit der B-Kante 25 ein großer Gleitwiderstand, der zu einem kurzen Bremsweg fuhrt.
Mit Figur 4 sind der Aufbau und die Funktion einer Wechselprofilkante mit Clip-Verrastung für einen Ski oder ein Snowboard gezeigt Der mechanische Aufbau sowie die Funktion mit den Gleit- oder Wasserfilm stabilisierenden Maßnahmen entsprechen den Merkmalen, die beim Ausfuhrungsbeispiel gemäß Figuren 1, 2 und 3 realisiert sind. Abweichend davon ist bei diesem Ausfuhrungsbeispiel die Horizontalgleitflache 1 als eine ebene Gleitflache ausgeführt.
In die Schneekufe 20 sind beidseitig Wechselprofilkanten 21 mittels eines Clip-Verrastungssystems 30 losbar eingesetzt. Die Befestigung der Wechselprofllkanten 21 kann naturlich auch in anderer Weise erfolgen.
Wie in der Figur 4 dargestellt, befindet sich in der Horizontalgleitflache 1 mindestens eine in Bewegungsrichtung der Schneekufe 20 linear verlaufende Profilrille 4 mit ihren beidseitigen Profildammen 5. Bedingt durch die absolute Ebenheit der Horizontalgleitflache 1 kann ein optimaler Gleitoder Wasserfilm zwischen der Schneekufe 20 und dem Gleitmedium 13, also z.B. der Schneeoberflache, nur durch mindestens eine vorzugsweise jedoch zwei Profilrillen 4 und deren wulstartig aus der Horizontalgleitflache 1 hervorstehenden Profildammen 5 auf der Horizontalgleitflache 1 stabilisiert werden. Die Wechselprofilkante 21 ist so angeordnet, dass sich die horizontale sowie auch die vertikale Profilrille 4 und deren Profildamme 5 in unmittelbarer Nahe zur B-Kante 25 befinden. Liegt die Schneekufe 20 eben auf dem Gleitmedium 13, also z. B. der Schneeoberflache, auf, betragt der Winkel der Vertikalachse 15 90 Grad. In dieser Position erstreckt sich der Gleit- oder Wasserfilm nahezu von Außenkante zu Außenkante der Schneekante. Im Einsatz vergrößert oder verkleinert sich jedoch in schneller Folge der Kufenwinkel 14 aufgrund der nutzer- und gleitmediumbedingten dynamischen Bewegungen der Schneekufe 20, wodurch die Große der Gleitfilmhorizontalzone 23 unmittelbar beeinflusst wird. Ein vorzeitiger Austritt des Gleit- oder Wasserfilmes am Gleitfilmhorizontalaustritt 18 wird durch die Anordnung mehrerer Profilrillen 4 und deren Profildamme 5 auf der Horizontalgleitflache 1 verhindert, sofern die Gleitflachenoffnung 17 nicht zu groß wird. Die deutlich verbesserten Gleiteigenschaften der Schneekufe 20 werden ergänzt durch eine hervorragende Kurvenstabilitat , insbesondere bei vereistem Gleitmedium 13. Da mit der Vergrößerung des Kufenwinkels 14 die B-Kante 25 tief in das vereiste Gleitmedium 13 eintaucht, wird die Vertikalgleitflache 2 seitlich in das vereiste Gleitmedium 13 eingepresst, wobei die in Bewegungsrichtung der Schneekufe 20 verlaufende lineare Profilrille 4, die sich in der Vertikalgleitflache 2 befindet, zusammen mit der B-Kante 25 und der linearen Profilrille 4 in der Horizontalgleitflache 1 eine präzise Spurfuhrung sowie einen überdurchschnittlichen Halt der Schneekufe 20 im vereisten Gleit-Medium 13 gewährleistet. Gleichzeitig wird mittels der wulstartigen Profildamme 5, die sich an den Randern der Profilrille 4 befinden, ein Abfließen des Gleit- oder Wasserfilmes aus der Gleitfllmvertikalzone 22 verhindert, so dass am Gleitfilmvertikalaustritt 19 nur noch ein minimaler Gleitoder Wasserfilmverlust entsteht. Wie im Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben, wird mittels der linearen Profilrillen 4 und deren Profildammen 5 ein Versatz der Schneekufe 20 im vereisten Gleitmedium 13 in die Querbewegungsrichtung 27 minimiert und gewahrleistet eine verbesserte Spurfuhrung der Schneekufe 20 im Gleitmedium 13.
Die mit der Erfindung vorgeschlagenen Maßnahmen für Wintersportkufengerate fuhren zu nachfolgend aufgeführten Vorteilen :
- Verbesserte Gleit- oder Wasserfilmstabilisation auf der horizontalen und vertikalen Kufengleitflache mit Profirillen und Profildammen . Verbesserte Gleiteigenschaften durch Stabilisation des Gleit- oder Wasserfilmes insbesondere in den hochdruckbelasteten Kufenzonen.
Kostengünstiges Profilieren der Wechselgleitmesser und Wechselprofilkanten / bänder vorzugsweise mittels Laser- Technik.
Bei Verwendung von Wechselprofilkanten mit Clip-Verrastung entfällt das Nachschleifen der Ski- oder Snowboardkanten
Verbesserte Spurführung des Kufengerätes mittels der Profilrillen und -dämme.
Verbesserte Kurvenhaftung insbesondere bei vereistem Gleitmedium durch Mehrkanteneiseingriff.
Kein totaler Gleit- oder Wasserfilmabriss bei Kurvenfahrten, wodurch derGeschwindigkeitsverlust minimiert wird.
Hohe Beschleunigung der Schlittschuhkufe.
Verbesserte Bremseigenschaften der Schlittschuhkufe durch Mehrkanteneiseingriff mittels der Profilrillen und Profildämme .
Die vertikale Profilierung der Ski- oder Snowboardkanten verhindert den totalen Verlust des Gleit- oder Wasserfilmes vor allem bei Kurvenfahrten und verbessert gleichzeitig die Kufenhaftung bei vereistem Gleitmedium.
Senkung der Betriebskosten, vor allem bei Anwendung im Skioder Snowboardbereich, durch Verwendung von Wechselprofilkanten . Verlängerung der Kantennutzungsdauer bei Verwendung einer T
1 N Hartstoff-Beschichtung der Wechselprofilkanten auf ca
2 300 H V.
Bezugs zeichenliste
1 Horizontalgleitfläche
2 Vertikalgleitfläche
3 Eiskufenwechselmesser
4 Profilrille
5 Profildamm
6 Profiltiefe
7 Profildammhöhe
8 Profilseitenabstand
9 Zentralprofilposition
10 Differenzhöhe
11 Zentralgleitzone
12 Außengleitzone
13 Gleitmedium
14 Kufenwinkel
15 Vertikalachse
16 Kontaktgleitzone
17 Gleitflächenöffnung
18 Gleitfilmhorizontalaustritt
19 Gleitfilmvertikaiaustritt
20 Schneekufe
21 Wechselprofilkante
22 Gleitfilmvertikalzone
23 Gleitfilmhorizontalzone
24 A-Kante
25 B-Kante
26 Längsbewegungsrichtung
27 Querbewegungsrichtung
28 Gleitfilmverlustzone
29 Querkraft
30 Clip-VerrastungsSystem

Claims

Patentansprüche
1. Wintersportgerat mit Kufen, welche auf der Eis- oder Schneeflache aufliegende Gleitflachen mit wenigstens einer in Bewegungsrichtung verlaufenden Profilrille aufweisen, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass beidseitig an den Randern der Profilrille (4) parallel zu dieser verlaufende, wulstartige Damme (5) vorgesehen sind, und dass die Gleitflachen (1, 2) mit der Profilrille (4) und den Dämmen (5) an mit den Kufen losbar verbindbaren Gleitmessern (3) oder Gleitkanten (21) vorgesehen sind.
2. Wintersportgerat nach Anspruch 1, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass eine Profilrille (4) in der Mitte und jeweils eine weitere nahe der Kanten (24, 25) der Gleitflache (1) vorgesehen sind, wobei alle Rillen (4) beidseitig wulstartige Damme (5) aufweisen, welche sich in Bewegungsrichtung erstreckende Zentralgleitzonen (11) sowie Außengleitzonen (12) begrenzen.
3. Wintersportgerat nach Anspruch 1 oder 2, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Profilπllen (4) tiefer als die Gleitzonen (11, 12) sind.
4. Wintersportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 3, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Profilrillen (4) ein trapezförmiges Profil haben und breiter als die benachbarten wulstartigen Damme (5) sind.
5. Kufensportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gleitflachen (1, 2) mit den Profilrillen (4) und den wulstartigen Dämmen (5) durch Formschleifen, -walzen, spritzen oder -sintern hergestellt sind.
6. Wintersportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gleitflachen (1, 2) aus Metall bestehen und die
Profilrillen (4) durch Laserprofilieren unter gleichzeitiger Bildung der wulstartigen Damme (5) hergestellt sind.
7. Wintersportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 6, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die wulstartigen Damme (5) eine Hohe (7) von etwa 0,02 mm haben .
8. Kufensportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass es ein Schlittschuh ist, an dessen auswechselbarem Gleitmesser (3) die profilierte Gleitflache (1) vorgesehen ist.
9. Wintersportgerat nach Anspruch 8, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gleitflache (1) des Gleitmessers (3) konkav ist.
10. Wintersportgerat nach einem der Ansprüche 1 bis 7, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass es ein Ski oder ein Snowboard mit einer Schneekufe (20) ist, an dessen bzw. deren seitlichen Randern winklige Gleitschienen vorgesehen sind, deren horizontale und vertikale Gleitflachen (1, 2) Profilrillen (4) mit den wulstartigen Dämmen (5) aufweisen.
11. Wintersportgerat nach Anspruch 10, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die horizontale Gleitfläche (1) sowie die vertikale Gleitfläche (2) wenigstens eine Profilrille (4) mit wulstartigen Dämmen (5) aufweisen.
12. Wintersportgerät nach Anspruch 10 oder 11, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gleitflächen (1, 2) an Wechselprofilkanten (21) angebracht sind, welche vorzugsweise mit einer Clipverrastung (30) lösbar mit der Schneekufe (20) verbunden sind.
13. Wintersportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t, dass die Gleitflächen (1, 2) mit Hartstoff beschichtet sind.
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