DE29709403U1

DE29709403U1 - Ski oder Snowboard

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Publication number: DE29709403U1
Application number: DE29709403U
Authority: DE
Original assignee: SSG EUROP SA
Current assignee: SSG EUROP SA
Priority date: 1997-05-28
Filing date: 1997-05-28
Publication date: 1998-02-26
Anticipated expiration: 2007-05-29

Description

28. Mai 1997 97-3454 La-cs

SSG (Europe) SA Route du Crochet 17 CH-1762Givisiez

Ski oder Snowboard

Die Erfindung betrifft einen Ski oder Snowboard mit einer im Skigrundkörper eingelassenen, d.h. integrierten Dämpfungseinrichtung.

Während des Skilaufens werden aufgrund der Unebenheiten des Untergrunds, über den der Ski gleitet, vom Ski aufgenommene Schwingungen (Energiewellen) über die Bindungen auf den Skiläufer übertragen. Dies führt unter anderem zu einer starken physiologischen Beanspruchung des Skiläufers sowie zu negativer Beeinflussung der Fahreigenschaften.

Um diese Beanspruchung möglichst klein zu halten, sollten die von der Skischaufel über Skivorderteil zur Skimitte laufenden Schläge (Energiewellen) in sämtlichen Frequenzbereichen gedämpft werden. Die EP 0682 961 A1 und EP 0692 284 A1 beschreibt dazu ein System, basierend auf einem am Grundski wirksamen Durchbiegungsblatt, das an einem Ende fest mit dem Ski und am anderen Ende frei mit dem Ski durch eine nachgiebige Dämpfungseinrichtung zur Dämfpung der longitudinalen Schubbeanspruchungen während der Verschiebung in Längsrichtung des freien En-

des verbunden ist. Die EP 0521 272 A1 beschreibt wiederum eine biegsame Platte (ein Ende fest mit dem Ski verbunden, ein Ende in Längsrichtung beweglich), die eine Dämpfungseinrichtung enthält, bestehend mindestens aus einer Dämpfungsschicht und einer Druckvorrichtung.

Die EP 0639 391 B1 beschreibt einen Ski mit zwei Überträgern, einer Hinter- und einer Vorderbindung, wobei jeweils ein Ende fest mit dem Ski verbunden ist und das freie Ende immer in Richtung Bindungsmontage-Bereich vorgesehen ist. Es werden verschiedene Möglichkeiten der Lagerung des freien Endes (viskoelastisches oder elastisches Material, Feder/Anschlagdämpfer/ Anschlag bzw. Kombinationen) beschrieben.

Die EP 0682 961 A1 beschreibt ein Dämfpungselement bestehend aus einer Schiene, die ein festes und ein freies Ende aufweist und für die es verschiedene Führungsmöglichkeiten des freien Endes gibt.

All diese Lösungen haben den Nachteil, daß die Trägheit bei höheren Frequenzen zu groß und dementsprechend die Dämpfungswirkung nicht ausreichend ist bzw. daß der Aufwand für die Umsetzung sehr groß ist, da das System nur dann funktioniert, wenn es möglichst am Ski bzw. im Ski möglichst nahe zur Skioberfläche eingebaut wird.

Die WO88/01189 beschreibt einen Ski mit Ausgleichselementen aus dauerelastischem Material im Übergangsbereich des vorderen bzw. hinteren Skiteiles in den Skimittelteil. Diese Ausgleichselemente aus weichem, jedoch dauerelastischem Vollmaterial (Weichkunststoff, Silikongummi oder ähnliches) sind entweder an einem oder an beiden Längsenden fest an der Skioberfläche angebracht, wobei unterschiedliche Ausführungsformen beschrieben werden. Der Nachteil dieser Ausführungsformen ist ebenfalls die Frequenzabhängigkeit (geringere Wirkung bei höheren

Frequenzen) sowie die relativ komplizierte technische Lösung und das hohe Gewicht.

Die DE105 11080 A1 wiederum beschreibt ein Dämpfungselement, das in eine Öffnung des Obergurtes eingesetzt ist und an seinen, dem vorderen und rückwärtigen Ende des Körpers zugewandten Enden, in seiner Breite sich verjüngend, ausgebildet ist. Bei Belastung des Ski werden die auftretenden Druckkräfte im Obergurt über den Einsatz übertragen. Die Öffnung ist auch in das unter dem Obergurt befindliche Material eingebracht. Der Einsatz ist plattenförmig, eben oder gewölbt. In der Öffnung kann ein Bett aus elastischem Material für den Einsatz vorgesehen sein. Die Dicke des Einsatzes ist größer als die Dicke der Obergurte. Der Einsatz kann aus Metall oder Kunststoff bestehen.

Der Nachteil dieser Ausführungsform ist die negative Beeinflussung der Biegesteifigkeit in den Bereichen, wo die Dämpfungselemente in den Gurt eingesetzt werden (Weichstellen) sowie ebenfalls die Frequenzabhängigkeit (geringe Wirkung bei höheren Frequenzen).

Die EP 0619 750 B1 beschreibt eine Vorrichtung zum Einstellen der Vorspannung bzw. der Durchbiegung bei Snowboards oder Ski, gekennzeichnet dadurch, daß zwei im Abstand voneinander auf der Oberseite eines Snowboards oder Ski nach oben abstehend anzubringende Widerlager durch eine zwischen letzteren angeordnete Druckstange, welche an einem Widerlager anliegt und im anderen frei längsverschiebbar geführt ist, beschrieben wird. Im mittleren Bereich der Druckstange befindet sich ein in der Position veränderbarer Anschlag. Zwischen Anschlag und dem die Druckstange längsverschieblich führenden Widerlager ist ein Feder- und/oder Dämpfungselement angeordnet. Wird der Abstand zwischen Anschlag und Widerlager verändert, ändert sich die Vorspannung.

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Das Dämpfungselement besteht aus einem Gummiblock, einem Stoßdämpfer mit Rückfeder oder dergleichen.

Auch diese Ausführungsform eines Dämpfungsgliedes erreicht seine Wirkungsweise nur an der Oberseite des Ski, hat ebenfalls eine negative Frequenzabhängigkeit (geringe Wirkung bei höheren Frequenzen) und ist relativ aufwendig in der Herstellung.

Das US-Patent 4.405.149 beschreibt einen Ski mit internen Dämpfungselementen in der Form von Streifen oder Bändern, bestehend aus viskoelastischem Material, die vorgespannt sind. Die Länge der Bänder kann 10 bis 20 % der Skilänge betragen. Bei Tourenski sind 3 Bänder (Schaufel, Bindungsbereich, Ende) möglich. Abfahrtsski oder Slalomski können mit 2 Bändern (Schaufel, Bindungsbereich) ausgestattet sein. Auch diese Ausführungsform beeinflußt die Biegesteifigkeitsverteilung am Ski negativ, da in den Zonen, in denen die Dämpfungselemente vorgesehen sind, automatisch auch Weichstellen (Scharniere) entstehen und so keine harmonische Durchbiegung am Ski erzielt werden kann.

Die AT376 571 beschreibt eine Vorrichtung zum Herabsetzung der Schwingungen bei Ski, die im vorderen Skibereich auf dem Ski befestigt ist, deren Hauptteil unmittelbar vor dem Bindungsbacken lagert und mit ihrer Schubstange bis zur Skischaufel reicht und dort angelinkt ist, dadurch gekennzeichnet, daß ein Anschlag auf einem Lagerbock um eine quer zur Skilängsrichtung und parallel zur Skioberseite verlaufende Achse vertikal schwenkbar gelagert ist, der eine Führungsbohrung aufweist, die die an der Skischaufel im Gelenk angelegte Schubstange durchsetzt. Die Schubstange kann auf ihrem, der Bindung zugewendeten Endstück, ein Gewinde aufweisen, auf dem ein freiliegender Schlagkolben mit einem Innengewinde und einem Drehgriff lagert und wie eine Schraubenmutter verstellt werden kann. Diese

Ausführungsform wirkt ebenfalls nur am Ski, ist vom Gewicht her sehr schwer und äußerst aufwendig bei der Herstellung.

Die US 4.627.635 beschreibt flexible Schwingungsdämpfungseinheiten, bestehend aus mindestens einer Laminatgruppe und flexiblen Streifeneinheiten von einer flexiblen Rahmenkonstruktion mit flexiblen, freien Streifenenden. Die Relativbewegung der Schichten beeinflussen sich gegenseitig und viskoelastische Teile zwischen den Streifen der Laminatgruppe sorgen für eine Hemmung der Schwingungen. Der Nachteil dieser Dämpfungseinrichtung besteht ebenfalls in der negativen Frequenzabhängigkeit (schlechte Dämpfung bei extrem niedrigen, aber auch extrem hohen Frequenzen) sowie in der Tatsache, daß die Wirkungsweise nur oben am Ski optimal erzielt werden kann.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen gattungsgemäßen Ski bzw. ein gattungsgemäßes Snowboard derart weiterzubilden, daß seine Fähigkeit, während des Skilaufs aufgenommene Schlagenergie (Energiewellen) zu absorbieren, noch weiter verbessert wird.

Diese Aufgabe wird ausgehend von einem gattungsgemäßen Ski oder Snowboard durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Demnach besteht das Dämpfungssystem aus mechanischen Reibungsgliedem. Diese Reibungsglieder wandeln erfindungsgemäß frequenzunabhängig die Energiewellen in Reibungsenergie um. Es handelt sich also im Unterschied zu den bekannten Dämpfungssystemen hier nicht um viskoelastische und damit frequenzabhängige Dämpfungselemente.

Gemäß einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung sind die mechanischen Reibungsglieder mindestens auf einer Seite fest mit dem Ski- oder Snowboardgrundkörper, in den sie eingebettet sind, verankert.

Die mechanischen Reibungselemente können hier aus miteinander reibenden konzentrischen Rohren, die ineinander geführt sind, bestehen. Alternativ können die mechanischen Reibungsglieder auch aus Bändern und entsprechenden Gegenprofilen bestehen. Die Materialien der Reibungsglieder weisen ein hohes spezifisches E-Modul auf und können beispielsweise aus der Gruppe Aluminium, Carbonfaser und/oder Glasfasergrundstoffe ausgewählt sein. Je nach gewünschtem Schwingungsverhalten des Ski können auf den Oberflächen der Reibungsglieder Schichten aus gummielastischen Materialien oder aber auch Dichten aus hochgleitenden Materialien angeordnet sein. Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung, wie insbesondere die Anordnung und Formgebung der Reibungsglieder ergeben sich aus den sich an den Hauptanspruch anschließenden Unteransprüchen.

Einzelheiten und Vorteile der Erfindung werden im folgenden auch anhand verschiedener Ausführungsbeispiele, die in der Zeichnung dargestellt sind, näher erläutert. Es zeigen:

Fig. 1: die Draufsicht auf einen Ski gemäß der vorliegenden Erfindung, wobei hier die erfindungsgemäßen Reibungsglieder, die im Ski integriert sind, zur Verdeutlichung eingezeichnet sind,

Fig. 2: einen Querschnitt durch einen Ski gemäß Fig. 1,
Fig. 3: einen Längsschnitt durch einen Ski gemäß Fig. 1,

Fig. 4: einen Querschnitt gemäß einer weiteren Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ski,

Fig. 5: einen Querschnitt durch eine dritte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ski,

Fig. 6: einen Längsschnitt durch eine vierte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Ski,

Fig. 7

und 8: jeweils eine Draufsicht auf weitere Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Ski, bei dem die Reibglieder, die in den Ski integriert sind, zeichnerisch dargestellt sind.

Bei dem in Fig. 1 dargestellten Ski handelt es sich um einen weitgehend konventionell aufgebauten Ski, wie er aus dem Stand der Technik bekannt ist. In die Skigrundkonstruktion 1 ist ausgehend von der Skimitte einerseits bis zur Skispitze und andererseits bis zum Skiende jeweils ein in der Längsmittelebene ausgerichtetes langgestrecktes Reibungsglied 2 integriert, das frequenzunabhängig Energiewellen in Reibungsenergie umwandelt. Bei dem Reibungsglied handelt es sich, wie in Fig. 2 dargestellt, um ein in einen Skigrundkörper eingebautes rechteckiges Profil 4, in welchem sich ein Reibungskolben 5 frei bewegen kann. Der Reibungskolben 5 reibt mit seiner Oberfläche an der inneren Oberfläche des im Querschnitt rechteckigen Profils 4 und wandelt somit entsprechende Schwingungsenergie durch die Relativbewegung in Reibungsenergie um. Grundsätzlich können statt eines rechteckigen Profils 4, wie es in Fig. 2 dargestellt ist, auch andere Profilformen gewählt werden.

Entsprechend Fig. 3 ist der Reibungskolben 5 an einem Ende 6 fest mit dem Profil 4 und/oder dem Skigrundkörper 3 verbunden und kann sich gegen das andere Ende bei Durchbiegung des Ski frei bewegen. Der Grad der Dämpfung ist über den zwischen dem Profil 4 und dem Reibungskolben 5 vorliegenden Reibungskoeffizienten und die Größe der reibungswirksamen Oberfläche einstellbar.

Die Reibungsglieder können vorteilhaft aus konzentrischen Rohren unterschiedlicher Querschnitte aus Aluminium, Carbon, Fiberglas oder Bändern aus Aluminium, glasfaserverstärkten Kunststoffen oder carbonfaserverstärkten Kunststoffen, die in entsprechend gestalteten Gegenprofilen die aus den selben Werkstoffen bestehen, eingreifen, zusammengesetzt sein.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 4 ist im Querschnitt eine Anordnung von einem aus einem konzentrischen Rohr 6 und einem Zylinder 7 bestehenden Reibungsglied zeigt, wobei hier bei jeweils zwei seitlich versetzt angeordnete Reibungsglieder verwirklicht sind.

Um definierte Reibungskoeffizienten einstellen zu können, ist es gemäß der in Fig. 5 dargestellten Ausführungsform möglich, zwischen Profil 8 und Reibungskolben 9 Lagen 10 aus gummielastischen oder hochgleitenden Materialien vorzusehen. Gummielastische Materialien sind für sehr hohe Reibungskoeffizienten vorzusehen, während hochgleitende Materialien für niedrige Reibungskoeffizienten vorzusehen sind.

Entsprechend der in der Fig. 6 dargestellten Ausführungsform ist es zur Erhöhung der Wirkung möglich, die Reibungsglieder in den Bereichen geringer Skidicke auch aus dem Skigrundkörper 11 herausragen zu lassen, um durch einen höheren Abstand zur neutralen Faser und der größeren Verschiebung des Reibungskolbens zum Reibungsprofil hin eine erhöhte Reibungswirkung zu erzielen.

In Fig. 7 ist schematisch in Ansicht von oben eine Ausführungsform eines Reibungsgliedes gezeigt, bei dem durch eine in Richtung zur Skimitte konisch verlaufende Gestaltung des Profils 13 und des Reibungskolbens 14 die Bewegung des Reibungskolbens zur Skimitte progressiv unterbunden ist. Hierdurch ist eine Verfor-

mung des Skivorderteils bzw. -hinterteils nach unten stark behindert, so daß eine progressive Dämpfung (Reibung) erzielt wird.

In der Ausführungsform gemäß Fig. 8 ist ebenfalls schematisch von oben eine Ausführungsform eines Reibungsgliedes gezeigt, bei dem durch eine in Richtung Skispitze konisch verlaufende Gestaltung des Profils 15 und des Reibungskolbens 16 die Bewegung des Reibungskolbens zur Skispitze progressiv unterbunden ist. Hierdurch ist eine Durchbiegung des Skivorderteils bzw. -hinterteils nach oben stark behindert. Es wird eine progressive Dämpfung (Reibung) erzielt.

Claims

28. Mai 1997 97-3454 La-cs SSG (Europe) SA Route du Crochet 17 CH-1762 Givisiez Ski oder Snowboard Ansprüche

1. Ski oder Snowboard mit integriertem Dämpfungssystem, dadurch gekennzeichnet,

daß das Dämpfungssystem aus mechanischen Reibungsgliedern besteht.

2. Ski oder Snowboard nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mechanischen Reibungsglieder in Längsrichtung des Ski bzw. Snowboards von der Ski- bzw. Snowboardmitte bis hin zur Ski- bzw. Snowboardspitze bzw. zum Ski- bzw. Snowboardende erstrecken.

3. Ski oder Snowboard nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sich die mechanischen Reibungsglieder ausgehend von der Ski- bzw. Snowboardspitze bis hin zum Ski- bzw. Snowboardende erstrecken.

4. Ski oder Snowboard nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Reibungsglieder mindestens auf einer Seite fest mit dem Ski- oder Snowboardgrundkörper verankert sind.

5. Ski oder Snowboard nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsglieder vom Ende des Bindungsmontagebereichs bis in die Ski- oder Snowboardspitze bzw. in das Ski- oder Snowboardende reichen.

6. Ski oder Snowboard nach den Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibungsglieder teilweise aus der Grundkonstruktion herausragen.

7. Ski oder Snowboard nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Reibungsglieder konzentrische Rohre umfassen, die aus Materialien mit einem hohen spezifischen &Egr;-Modul bestehen.

8. Ski oder Snowboard nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien mit einem hohen spezifischen &Egr;-Modul aus der Gruppe Aluminium, Carbonfaser und/oder Glasfasergrundstoffe ausgewählt sind.

9. Ski oder Snowboard nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die mechanischen Reibungsglieder aus Bändern und entsprechenden Gegenprofilen aus Materialien mit einem hohen spezifischen &Egr;-Modul bestehen.

10. Ski oder Snowboard nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Materialien mit einem hohen spezifischen &Egr;-Modul aus folgender Gruppe ausgewählt sind: Aluminium, Carbonfaser und/oder Glasfasergrundstoffe.

11. Ski oder Snowboard nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß auf den Oberflächen der Reibungsglieder Schichten aus gummielastischen Materialien, wie beispielsweise Gummi oder TPU angeordnet sind.

12. Ski oder Snowboard nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den aufeinander reibenden Oberflächen der Reibungsglieder Schichten aus hochgleitendem Material, wie beispielsweise Teflon oder Silikon, angeordnet sind.

13. Ski oder Snowboard nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß sich die Reibungsglieder zur Ski- bzw. Snowboardspitze und/oder zum Ski- oder Snowboardende bzw. zur Ski- oder Snowboardmitte verjüngen.