***fcLNlA| Twórcy wynalazku: Matthias Gratz, Gerald Stadler, Hans Dieter Schmalz, Lothar Hildenbrandt Uprawniony z patentu: Veb Kombinat Sportgerate, Schmalkalden /Niemiecka Republika Demokratyczna/ POWIERZCHNIA SLIZGOWA NARTY Przedmiotem wynalazku je9t powierzchnia slizgowa narty, zwlaszcza narty biegowej, z rowkiem sladowym przebiegajacym wzdluz niej lub tez bez niego, oraz z profilowaniem umieszczonym w srodkowej czesci dlugosci narty.Znane 93 profilowania powierzchni slizgowej, stosowane w celu polepszenia przy¬ czepnosci nart przy podchodzeniu. Najrózniejsze ksztalty podstawowe profilowania se ze soba. powiezane w ramach bardziej lub mniej systematycznego ukladu. Za pomoce róznych ksztaltów profilowania próbuje sie znalezc kompromis miedzy dobrymi wlasciwosciami przy podchodzeniu i przy jezdzie.Przykladowo w opisie patentowym Austrii nr AT-PS 364 726 opisano postac wykona¬ nia, która charakteryzuje sie plaskimi powierzchniami prostokatnymi ustawionymi ukosnie wzgledem powierzchni sniegu, w stalych odstepach w kierunku poprzecznym lub wzdluznym narty. Na korzysc dobrych wlasciwosci przy podchodzeniu rezygnuje sie w tej postaci wy¬ konania na podstawie uksztaltowania i umieszczenia powierzchni slirgowej z dobrych wlas¬ ciwosci slizgowych. Inne mozliwosc zwiekszenia skutecznosci przy podchodzeniu przez za¬ stosowanie specjalnej postaci wykonania, profilowania opisano w opisie patentowym nr EP O 015 447 i w opisie wzoru uzytkowego RFN nr DE GM 8 004 825. W obu opisach zostaly podane przyklady wykonania powierzchni slizgowych, w których wysokosc profilowania w ob¬ szarze nacisku narty na powierzchnie sniegu jest wieksza, niz w pozostalych czesciach.W zwiezku z teke postacie wykonania trzeba powiedziec, ze na przyczepnosc przy podchodzeniu nie wplywa w sposób . istotny wysokosc stopnia, lecz glównie oddzialywanie sily na powierzchnie sniegu, przy którym górna warstwa tego ostatniego zostaje scieta* Wytrzymalosc sniegu na scinanie zalezy z kolei od Jego rodzaju, jaki w danym razie wystepuje. 145 6252 145 625 Zgodnie z opisom patentowym RFN nr DE-OS 2 755 395 próbuje sie natomiast osiag¬ nac przez specjalne uksztaltowanie w postaci luski powierzchni slizgowej dobre wlasci¬ wosci Jezdne. Oednakze lukowy ksztalt podstawy lusek prowadzi w fazie podchodzenia do wystepowania skladowych sil ukosnych wzgledem kierunku Jazdy, które powoduje przed¬ wczesne scinanie wierzchniej warstwy sniegu i w ten sposób znacznie ograniczaja skutecz¬ nosc dzialania profilu* IV przeciwienstwie do dotychczas znanych rozwlezan dotyczacych wykonania srod¬ ków, sluzacych do pomocy przy podchodzeniu, w opisach patentowych RFN DE-OS 2 627 887 i DE-OS 2 852 513 próbowano osiegnec ten cel w sposób odmienny przez umieszczenie tego typu srodków pomocniczych tylko po wewnetrznej stronie narty, natomiast strony zew¬ netrzne zostaly wykonane jako latwo slizgajace sie. Osiagniecie przy uzyciu tego rodza¬ ju srodków pomocniczych dobrych wyników podczas podchodzenia wymaga stylu Jazdy, dosto¬ sowanego ^o takiego uksztaltowania spodów nart. Ale mimo tego przyczepnosc tak wykona¬ nej strefy^pomocniczej, bez pokrycia woskiem gladkiej okladziny w czesci srodkowej, nie wystarcza do ©siegniecia naprawde dobrych wlasciwosci przy podchodzeniu.«-.***»* #W^innych postaciach wykonania, na przyklad wynikajecych z austriackiego opisu patentowego nr AT-PS 182 997, Jak równiez niemieckiego opisu nr OE-AS 2 265 524, pró¬ buje sie zwiekszyc znacznie predkosc slizgania przez umieszczenia na powierzchni sliz¬ gowej narty nierównomiernych i podzielonych profilowan. W austriackim opisie patento¬ wym nr AT-PS 182 997 takie elementy profilowe stanowie rowki równolegle do podluznych krawedzi narty* Dla tej postaci wykonania se charakterystyczne gwizdzece tony, powsta- Jece podczas jazdy i wskazujece na powiekszone straty tarcia. W niemieckim opisie nr DE-AS 2 265 524 postawiono sobie w zwiezku z tym zadanie stlumienia tego dzwieku.Zadanie to zostaje rozwiezane przez specjalne grupowe rozmieszczenie rzedów, nie majece charakteru harmonicznego w kierunku dlugosci, przy czym rzedy se systema¬ tycznie przedstawione wzgledem siebie. Równiez i w tej postaci wykonania nie udaje sie przez grupowanie stlumic calkowicie halasu powstajacego podczas jazdy.Celem wynalazku jest opracowanie nowego profilu powierzchni slizgowej, który leczylby w sobie optymalne wlasciwosci przy jezdzie i podchodzeniu. Wady techniczne zna¬ nych profilowan powierzchni slizgowej se powodowane zwlaszcza tym, ze przy opracowaniu ksztaltów profilów nie uwzgledniono w dostatecznym stopniu specjalnych wymagan zwiaza¬ nych z róznymi rodzajami sniegu, specjalnyoh obciazen narty w fazie odbijania i slizga¬ nia, jak równiez przebiegu procesu podczas przywierania lub slizgania sie profilowania na sniegu oraz w fazach przejsciowych przywieranie/slizganie/przywieranie.Celem wynalazku jest zatem calkowite spelnienie, przez celowe uksztaltowanie profilowanie, wymagan zwiazanych z róznymi rodzajami sniegu, specjalnymi obciazeniami narty podczas fazy odbijania i slizgania, jak równiez bezposrednio z tym zwiazanymi pro¬ cesami tarcia przy przywieraniu i slizganiu oraz w fazach przejsciowych miedzy nimi.Istota wynalazku polega na tym, ze stosuje sie profilowanie zlozone wylacznie z krawedzi umieszczonych prostopadle i równolegle do kierunku Jazdy. Badania doswiadczal¬ ne pozwolily na udowodnienie, ze najlepsza przyczepnosc przy podchodzeniu zapewniaja wlasnie krawedzie pomocnicze umieszczone prostopadle do kierunku jazdy. Natomiast kra¬ wedzie przebiegajace równolegle do kierunku jazdy, zapewniaja boczne prowadzenia narty.Wedlug wynalazku przewidziano rozmieszczenie tak zbudowanego profilu w plaszczyz¬ nie powierzchni styku narty ze sniegiem w statystycznym ukladzie dwuwymiarowym. Dzieki takiemu ukladowi unika sie okresowego ponownego zapadania sie profilu na spodzie narty w juz odcisniety w sniegu odcisk profilu wlasnego elementu ulatwiajacego podchodzenie, oraz nastepujacego potem ponownego unoszenia narty. W porównaniu z dotychczas znanymi ksztaltami profilu zostaje dzieki temu znacznie zmniejszony opór slizgania. Ponadto zna¬ mienne Jest, ze kazde dwie pary krawedzi pomagajacych przy podchodzeniu lezace bezpo¬ srednio za soba, znajduja sie na Jednym luku slizgowym. Z jednej strony zapewnia to sty¬ kanie sie z powierzchnia sniegu w fazie slizgania duzej powierzchni poszczególnych ele-145 625 3 mentów pomocniczych, a zatem utrzymywanie niewielkiego oporu slizgania, gdyz narta zapa¬ da sie w powierzchnie sniegu tylko nieznacznie, a z drugiej strony uwzglednia sie w ten sposób okolicznosc, ze twardy snieg ma wieksze wytrzymalosc, niz miekki* Pod te wytrzy¬ maloscia nalezy tu rozumiec wielkosc sily równoleglej do powierzchni sniegu. Jaka Jest konieczna do sciecia górnej jego warstwy. Na podstawie wykonania wedlug wynalazku, w którym wysokosc Jednej krawedzi jest nleznacznlo mniejsza od wysokosci drugiej krawedzi zostaje zapewnione stykanie sie z twardym sniegiem tylko tej drugiej krawedzi, a z miekkim - zarówno Jednej jak i drugiej* Zmniejszona wytrzymalosc miekkiego sniegu zo¬ staje w ten sposób skompensowana za pomoce dodatkowo pracujecych krawedzi.Rzecze istotne jest dalej to, ze srednia dlugosc krawedzi jest w strefie odbi¬ jania najmniejsza i zwieksza sie w kierunku czubka lub konca narty w sposób ciegly i/lub nleciegly, przy czym w koncowych partiach czesci profilowanej, liczec w kierunku dlu¬ gosci* srednia dlugosc krawedzi osiega wartosci najwieksze.To zmniejszenie dlugosci krawedzi w strefie odbijania powoduje znaczne polep¬ szenie przyczepnosci przy podchodzeniu, gdyz nacisk jednostkowy na element pomagajecy przy podchodzeniu zostaje w ten sposób znacznie zwiekszony, a przyczepnosc przy podcho¬ dzeniu po sniegu twardym wzglednie zmarznietym dzieki temu wzrasta lecz równolegle do tego w fazie slizgania jest zawsze zapewnione unoszenie sie strefy odbijania wskutek na¬ piecia narty i se zagwarantowane optymalne warunki slizgania na dlugich krawedziach w strefach lezacych poza strefe odbijania.Znamienne jest równiez, ze srednia dlugosc krawedzi jest najmniejsza na wewnetrz¬ nym brzegu narty i powieksza sie w sposób ciegly i/lub nleciegly w kierunku ku jej brze¬ gowi zewnetrznemu, przy czym taka zmiana dlugosci krawedzi moze nastepowac na calej dlugosci profilowania albo tez tylko w jej czesciach, w sposób ciegly i/lub nleciegly.Uwzglednia sie tu przy tym okolicznosc, ze przy odbijaniu wzglednie podchodzeniu brzeg wewnetrzny narty Jest obciazony bardziej, niz zewnetrzny, przy czym dzieki takiemu roz- wiezaniu nacisk jednostkowy na jeden element pomocniczy na zewnetrznym brzegu narty zwieksza sie znacznie, a to umozliwia osiegniecie wspomnianego dzialania. Sumowanie sie dzialania wszystkich cech wedlug wynalazku prowadzi do otrzymania optymalnie uksztalto¬ wanego profilowanie powierzchni slizgowej.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykladach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia narte z zaznaczonymi strefami funkcjonalnymi w widoku od stro¬ ny powierzchni slizgowej; fig. 2 - profilowanie wedlug wynalazku znajdujace sie w srod¬ kowej czesci powierzchni slizgowej; fig. 3 - szczegól profilowania w rzucie bocznym w prze¬ kroju wzdluz linii E-E; fig. 4-7 przyklady rozkladu statystycznego I wzglednie 6 na dlugosci profilowania.Oak pokazano na figurze 1 do 3, w srodkowej czesci S powierzchni slizgowej prze¬ widziano zebate wzglednie stopniowane profilowanie, za którym nastepuje w kierunku czub¬ ka narty i w kierunku jej konca gladkie odcinki powierzchni slizgowej. Oako material na okladzine slizgowe stosuje sie przede wszystkim korzystnie polietylen. Zebate elementy profilowe maje powierzchnie slizgowe wznoszece sie lukowo ku tylowi, az do tylnego odcin¬ ka krawedzi K1 do podchodzenia /tak zwany luk slizgowy/, która zgodnie z fig. 3 jest tak zakrzywiona, ze z powierzchnie sniegu styka sie duza czesc powierzchni poszczególnych e- lemenów profilowych, 1 wskutek tego podczas Jazdy opór slizganie narty jest niewielki, gdyz zaglebia sie one w snieg tylko nieznacznie.Zastosowanie prostych odcinków krawedzi K i K2 poraagajecych przy podchodzeniu, prostopadle do kierunku jazdy, zapewnia najlepsze przyczepnosc przy podchodzeniu. Przy¬ datnosc narty do podchodzenia okresla leczna dlugosc krawedzi zaglebiajecych sie w snieg.Przednie i tylne odcinki krawedzi K 'i K2 se ze sobe poleczone odcinkami krawedzi l<3, równolegle przebiegajecymi do kierunku jazdy i zapewniajacymi boczne prowadzenie narty w fazie podchodzenia.Ustawienie prostych krawedzi K±9 K^ i K3 prostopadle i równolegle do kierunku jazdy, powoduje, ze przy odbiciu nie powstaje skladowe sil ukosnie wzgladem tegc kierun-4 145 625 ku. Zapewnia to maksymalne wykorzystanie mozliwosci wywierania sily w kierunku odbicia* Nalezy tu brac pod uwage sile dzlalajece równolegle do powierzchni sniegu, przy której górna warstwa sniegu zostaje scieta. Oesli silaf wywierana przez narciarza przy odbiciu w obszarze czesci profilowanej na powierzchnie sniegu, jest wieksza od wytrzymalosci sniegu, to górna warstwa sniegu zostaje scieta 1 narta zeslizguje sie przy odbiciu od tylu. W poszczególnych rzedach profili prostopadlych do kierunku jazdy kazde z prostych krawedzi K^t K2 wykonuje sie o róznej wysokosci H i H2, przy tym odcinki przednie kra¬ wedzi K^ sa, liczec w kierunku do konca narty, nieznacznie cofniete w stosunku do tyl¬ nych odcinków krawedzi K^. Przy tym dzieki zakrzywieniu na luku slizgowym powierzchni poszczególnych elementów profilowania oslega sie to, ze wysokosc H2 odcinków przednich krawedzi K2 jest nieznacznie mniejsza od wysokosci H1 odcinków tylnych krawedzi K1 /patrz fig, 3/.W ten sposób zostaje zapewnione, ze przy nieznacznym zaglebieniu sie elementów profilowanych w twarde powierzchnie sniegu skutecznie czynne staje sie wlasciwie tylko bardziej wystajece odcinki tylne krawedzi K.. Przy sniegu miekkim elementy profilowe zaglebiaje sie bardziej 1 zaczynaje byc czynne oba odcinki krawedzi K1, K2 jednoczesnie.W przypadku miekkiego sniegu dodatkowe dzialanie odcinków krawedzi «2 kompensuje zmniej¬ szenie wytrzymalosci miekkiego sniegu* Zapewnia sie w ten sposób zachowanie mniej wie¬ cej stalych wlasciwosci narty przy podchodzeniu, niezaleznie od rodzaju sniegu, czy jest to snieg twardy czy miekki.Doswiadczalnie stwierdzono, ze profilowania powierzchni slizgowej narty ze sta¬ lymi odstepami elementów profilowych mierzone równolegle i prostopadle do kierunku jaz¬ dy, daje stosunkowo duzy opór przy slizganiu. Przyczyna tego zwiekszonego oporu narty w fazie slizgania wynika z tego. ze podczas slizgania sie do przodu narta zapada sie okre8owo w odcisniecie swego profilu w sniegu i przy dalszym slizganiu okresowo unosi sie wlasnie nad tym odcisnieciem w sniegu. Niezbedna do tego energia jest pobierana z energii kinetycznej narciarza, co powoduje zwolnienie jego biegu.Celem unikniecia tego zjawiska zastosowano w przykladzie wykonania wynalazku /fig. 2/ zebate elementy profilowe równolegle i prostopadle do kierunku jazdy w rozkla¬ dzie statystycznym odstepów elementów profilowych.Ten rozklad statystyczny mozna zrealizowac w nizej opisany sposób. Przy zaloze¬ niu stalego sredniego odstepu a rzedów profilów zebatych i maksymalnej wielkosci odchy¬ lenia nax, poszczególne odstepy tych rzedów moge zmieniac sie statystycznie w grani¬ cach tej maksymalnej wartosci Aanmax z odchyleniami ? A an. W ten sposób calkowity odstep miedzy rzedami równy jest w kazdym przypadku IR t Aan« Rozklad statystyczny dlu¬ gosci krawedzi B mozna zrealizowac w taki sam sposób, jak opisano wyzej. Indywidualny odstep elementów profilowania prostopadle do kierunku jazdy ma tedy/zgodnie z fig. 2. wielkosc B ? A b . n — n Ogólnie w przykladzie wykonania wedlug fig. 2 srednia dlugosc krawedzi En zostaje zachowana w calym obszarze profilowania 1 na calej szerokosci 3 narty, przy czym w tym przykladzie wykonania jest przewidziany statystyczny rozklad dlugosci krawedzi 6n* Tan statystyczny rozklad poszczególnych elementów profilowych na powierzchni slizgowej daje /znaczne zmniejszenie oporu przy slizganiu, gdyz wzór odcisniety w sniegu nie dochodzi juz ponownie przy slizganiu do pokrycia z wzorem innych elementów profilowych. Dzieki temu unika sie zapadania narty we wlasne odcisniecia i przeciwdziala sie wynikajacemu sted zwiekszonemu zapotrzebowaniu energii przy slizganiu. Nastepstwem tego rodzaju usta¬ wienia elementów profilowych jest wyrazne zmniejszenie oporu przy slizganiu i poleczone z tym zwiekszenie Predkosci slizgania sie narty na wszystkich rodzajach sniegu, nadaje- cych sie do uprawiania narciarstwa. Na wlasciwosci nart przy podchodzeniu wplywa dodat¬ nio statystyczny, a takze harmoniczny rozklad elementów profilowych. Dla celowej zmia¬ ny wlasciwosci przy podchodzeniu mozna zmieniac srednie dlugosci En tylnych odcinków krawedzi K. w zaleznosci od dlugosci $ obszaru profilowania /fig. 1/.145 625 6 Na-figurze 5 do 7 przedstawiono trzy rózne mozliwosci doboru tych srednich dlu¬ gosci Bn W przykladzie wykonania wedlug fig. 5 srednia dlugosc Bp zmienia ele równomier¬ nie od srodka dlugosci S obszaru profilowania w kierunkach do czubka i do konca narty.Rozklad statystyczny elementów profilowych realizuje sie analogicznie. Jak w sposobie opisanym wyzej. Zmniejszenie sredniej dlugosci En w obszarze odbicia A zapewnia popra¬ wione skutecznosc przy podchodzeniu, gdyz zwieksza sie nacisk jednostkowy na element profilowy. Skutek ten mozna równiez osiagnec w przykladach wykonania wedlug fig. 6 17 za pomoce przedstawionego rozkladu srednich dlugosci B • 9 n Poniewaz zgodnie z doswiadczeniem srodkowa czesc narty Jest przy odbijaniu sie wzglednie podchodzeniu obciazona bardziej, niz czesc zewnetrzna, wiec rozklad srednich dlugosci krawedzi bR, przedstawiony na fig. 5, 6 i 7, mozna przewidziec tylko w kie¬ runku do wewnetrznej strony narty, przy czym w dlugosci S obszaru profilowania srednie dlugosci Bn w kierunku do zewnetrznej strony narty nie zmieniaja, sie.Zastrzezenia patentowe 1. Powierzchnia slizgowa narty, zwlaszcza narty biegowej z rowkiem sladowym przebiegajecym wzdluz niej lub tez bez niego, oraz z profilowaniem umieszczonym w srodkowej czesci dlugosci narty, ekledajecym sie wylecznie z prostych krawedzi, usta¬ wionych prostopadle i równolegle do kierunku Jazdy, znamienna tym, ze tek utworzony profil ulatwiajecy podchodzenie jest rozmieszczony w plaszczyznie po¬ wierzchni styku narty ze sniegiem statystycznie w ukladzie dwuwymiarowym, a przy tym kazda para sesiednich rzedów krawedzi ulatwiajacych podchodzenie lezy na jednym luku slizgowym. 2. Powierzchnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze srednio dlu¬ gosc krawedzi /Bn/ jest w obszarze odbijania /A/ najmniejsza i powieksza sie w sposób ciegly i/lub nieciegly w kierunku czubka albo konca narty, przy czym w koncowych par¬ tiach czesci profilowanej ta srednia dlugosc /BR/ oeiega najwieksze wartosci. 3. Powierzchnio wedlug za6trz. i albo 2, znamienna tym, ze sred¬ nia dlugosc krawedzi /Bn/ jest na wewnetrznym brzegu narty najmniejsza i wzrasta w spo¬ sób ciegly i/lub nieciegly w kierunku brzegu zewnetrznego, przy czym taka zmiennosc tej dlugosci BR w sposób ciegly i/lub nieciegly jest stosowalna na calej dlugosci czesci profilowanej albo tez tylko w jej czesciach. ~h—n—n —H K I ! | _Ji 9 *145 625 Ag. 2 u—u-u-iJ-Ln fir-iru-Lr-u—d u—Lnru—u [inr-Lnj-Lr-J hnnnnn nr-Lr-LT-inj- u-fu^jpj—tri m~ir-ir~u—ir-u C ^r-Lnr-LrLr u—irinr U Piacownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 100 egz.Cena 400 tl PL