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Die
Erfindung betrifft plattenförmige
Dämpfungsvorrichtungen
für eine
Kupplungsvorrichtung zwischen Schischuh und Schi, z.B. einem Vorder- und
einem Hinterbacken einer Schibindung, die zwischen der Kupplungsvorrichtung
und der Oberfläche des
Schis angeordnet sind.
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Eine
bekannte Dämpfungsvorrichtung – gemäß WO 83/03360
A1 bzw.
EP 104 185 B1 – ist zwischen
einer einen Schischuh in Gebrauchslage mit einem Schi verbindenden
Kupplungsvorrichtung, z.B. einer Schibindung, und der Oberfläche des
Schis angeordnet. Diese Dämpfungsvorrichtung
ist zweiteilig ausgebildet und besteht aus einer metallischen Platte
und einer elastischen Auflage, welche zwischen der Metallplatte
und der Schioberfläche
angeordnet ist. Die gesamte Kupplungsvorrichtung ist auf dieser metallischen
Platte befestigt, welche in ihren abgekröpften Endbereichen mit dem
Schi verbunden ist. Nachteilig ist bei dieser bekannten Ausführungsform, daß bedingt
durch die Länge
der Schibindung die Montagepunkte der die Dämpfungsvorrichtung bildenden,
elastischen Auflagen einen großen
Abstand zur Schimitte und damit zum idealen Montagepunkt aufweisen.
Damit bei einer solchen Vorrichtung das Schwingungsverhalten des
Schis nicht nachteilig beeinflußt
wird, müssen
die Eigenschaften der elastischen Auflage sehr genau auf die konstruktionsbedingten
Eigenschaften der Schier abgestimmt sein, wodurch diese Dämpfungsvorrichtung
sehr kostenintensiv ist.
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In
der
AT 373 786 B ist
eine aus einem Vorder- und einem Hinterbacken bestehende Schibindung
gezeigt. Der Vorder- und der Hinterbacken sind dabei in jeweils
am Schi befestigten Gleitschienen längsverschieblich geführt und über einen
Steg oder einen streifenförmigen
Teil oder dgl. in einem fixen Abstand zueinander gehalten. Der Steg
bzw. der streifenförmige
Teil ist zweiteilig ausgebildet, wobei je ein Teil entweder mit
dem Vorder- oder dem Fersenbacken fix verbunden ist. Die beiden
einander zugewendeten Enden sind über eine Schwenkachse verbunden,
die quer zur Längserstreckung
des Steges und in etwa parallel zur Aufstandsfläche des Schis ausgerichtet
ist. Die gesamte Einheit aus dem Vorderbacken und dem über den
Steg mit diesem verbundenen Hinterbacken ist entgegen der Wirkung
einer im Bereich vor dem Vorderbacken angeordneten Feder in Längsrichtung
zum Schi verschiebbar. Im Bereich hinter dem Fersenbacken ist ein
Anschlag ausgebildet, welcher die durch die Feder ausgeübte Vorspannkraft
aufnimmt und die Verstellbewegung der gesamten Bindungseinheit nach
hinten begrenzt. Nachteilig ist dabei, daß bei Überwindung der durch die Feder
ausgeübten
Vorspannkraft die gesamte Bindungseinheit während dem Fahrbetrieb in Längsrichtung
des Schis verlagert werden kann und dadurch für einen Benutzer schwierig
zu kontrollierende Fahrzustände
eintreten können.
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Der
vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, plattenförmige Dämpfungsvorrichtungen zu
schaffen, die eine Dämpfung
der Verformungsbewegungen des Schis ermöglicht, ohne diese zu blockieren.
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Diese
Aufgabe wird dadurch gelöst,
daß die Dämpfungsvorrichtungen über die
Auflageflächen
für den
Vorder und Hinterbacken vorragende Fortsätze aufweisen, die aufeinander
zu gerichtet sind und deren einander zugeordnete Stirnflächen bei
planer Lage der Dämpfungsvorrichtungen
in einem Längsabstand
zueinander angeordnet sind und die Dämpfungsvorrichtungen im Bereich
der Fortsätze
in einer zur Oberfläche
des Schis senkrecht verlaufenden Schilängsebene elastisch verformbar
und rückstellend
ausgebildet sind.
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Unabhängig davon
wird die Aufgabe der Erfindung aber auch dadurch gelöst, daß daß die Dämpfungsvorrichtungen über die
Auflageflächen
für den
Vorder und Hinterbacken vorragende Fortsätze aufweisen, die aufeinander
zu gerichtet sind und deren einander zugeordnete Stirnflächen bei
planer Lage der Dämpfungsvorrichtungen
in einem Längsabstand
zueinander angeordnet sind und zwischen einander zugewandten Stirnflächen der
Fortsätze
der Dämpfungsvorrichtungen
ein Dämpfungselement
angeordnet ist.
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Der überraschende
Vorteil dieser Ausbildungen ist, daß durch die Fortsätze der
Dämpfungsvorrichtungen
das Schwingungsverhalten des Schis im Bereich zwischen den Befestigungspunkten
der Kupplungsvorrichtung in Abhängigkeit
von der vorgewählten
Flexibilität
des Materials beeinflußt
werden kann. Dadurch können
insbesondere hochfrequente Schwingungen, wie sie bei hohen Belastungen
auftreten, verhindert werden, wodurch das Fahrverhalten der Schier,
die mit solchen Dämpfungsvorrichtungen
ausgestattet sind, verbessert werden kann. Darüber hinaus ist es aber auch
von Vorteil, daß durch den
bei planer Lage der beiden Dämpfungsvorrichtungen
vorhandenen Längsabstand
der Stirnflächen in
einer zur Schioberfläche
vertikalen Längsebene bei
den Schwingungen des Schis um die gestreckte Null-Lage Verkantungen
der Dämpfungsvorrichtungen
und damit einhergehende Blockierungen der freien Schwingungsbewegung
verhindert werden. Erhebliche Zusatzvorteile können bei dieser Lösung aber
auch dadurch erzielt werden, daß der
Schi sich gegenüber
dem Vorder- und/oder Hinterbacken der Kupplungsvorrichtung frei
in seiner Längsrichtung verschieben
kann. Dadurch wird eine nachteilige Beeinflussung des Schwingungsverhaltens
des Schis zusätzlich
ausgeschaltet. Insbesondere wirken die Fortsätze als vorkragende Dämpfungsarme,
die bei einer Durchbiegung des Schis und ihrer dabei erfolgenden
Verformung einer weiteren Verformungsbewegung des Schis einen immer
größer werdenden Widerstand
entge gensetzen. Damit können
in sehr einfacher Weise die Schwingungen und Verformungsbewegungen
des Schis gedämpft
werden. Gemäß der weiteren
vorteilhaften Lösung
kann eine Dämpfungswirkung
der Dämpfungselemente,
insbesondere durch die bei der Biegeverformung des Schis auftretenden
Lageänderungen
der Stirnflächen verstärkt werden
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Eine
weitere vorteilhafte Ausbildung ist im Kennzeichenteil des Patentanspruches
3 beschrieben, wodurch ein freier Abstand zwischen den Dämpfungsvorrichtungen
und damit ein Festsetzen von Eis und Schnee verhindert wird.
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Von
Vorteil ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 4. Dadurch
wird auch bei starken Beanspruchungen und seitlichen Schlägen eine Verformung
der Dämpfungsvorrichtungen
ausgeschaltet.
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Es
ist aber auch eine Ausbildung nach Patentanspruch 5 möglich. Die
Führung
zwischen den Fortsätzen
der Dämpfungsvorrichtungen
bildet dabei vertikale Anlageflächen,
welche beim Auftreten einer Torsionsbeanspruchung ein Gegenmoment
bewirken, und daher wird auch beim Auftreten dieser Belastungsart
eine Dämpfung
erreicht.
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Eine
andere weitere Ausgestaltung beschreibt Patentanspruch 6. Diese
ermöglicht
einen Verstellbereich für
die Dämpfungsvorrichtungen
um diese an unterschiedliche Abstände zwischen den Vorderbacken
und den Hinterbacken, wie er naturgemäß für unterschiedliche Schuhgrößen gegeben
ist, anzupassen.
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Von
Vorteil ist auch eine Ausführung
nach Patentanspruch 7, weil dadurch handelsübliches und daher kostengünstiges
Material, insbesondere Stangenmaterial, verwendet werden kann, über welches die
Auflagekräfte
des Vorder- und Hinterbackens einfach übertragen werden können.
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Weiters
ist auch eine Ausführung
nach Patentanspruch 8 möglich,
da dadurch in einfacher Weise günstige
Dämpfungseigenschaften
mit ausreichenden Festigkeitseigenschaften vereinigt werden können.
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Von
Vorteil ist auch eine Ausführung
nach Patentanspruch 9. Durch die um die Dicke der Dämpfungsvorrichtung
gegenüber
der Schioberfläche
erhöhte
Aufstandsfläche,
ist es möglich,
Schier mit diesen Vorrichtungen gegenüber der Schipiste in ei nem steileren
Winkel aufzukanten, ohne daß dadurch,
bedingt durch den üblicherweise
gegebenen Überstand der
Schuhsohle über
die Schibreite, eine Kante des Schischuhes auf der Piste zur Anlage
kommt. Daher ist es von Vorteil, Schier bei Verwendung der erfindungsgemäßen Dämpfungsvorrichtungen,
insbesondere im Steilgelände
und bei hohen Geschwindigkeiten einzusetzen.
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Eine
andere vorteilhafte Weiterbildung ist im Patentanspruch 10 enthalten.
Dadurch kann über den
Querschnitt zwischen den Fortsätzen
und den diesen benachbarten Bereichen die Dämpfungswirkung verändert werden.
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Weiters
ist auch eine Ausführungsvariante nach
Patentanspruch 11 möglich,
wodurch die verschiedensten, auch zusammengesetzten Schwingungen
stoßfrei
gedämpft
werden können.
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Es
ist aber auch eine Ausgestaltung nach Patentanspruch 12 möglich, wodurch
das Dämpfungsverhalten
durch entsprechende Abstimmung der Blattfeder einfach verändert werden
kann.
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Eine
vorteilhafte weitere Ausführungsform
ist im Patentanspruch 13 beschrieben. Damit kann das Dämpfungsverhalten
der Dämpfungsvorrichtungen
in weiten Bereichen, unabhängig
von den Eigenschaften des verwendeten Materials für die Dämpfungsvorrichtungen,
verändert
werden.
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Von
Vorteil ist aber auch eine Ausführung nach
Patentanspruch 14, weil dadurch das Dämpfungsverhalten der Dämpfungsvorrichtung
sehr rasch unterschiedlichen Einsatzbedingungen der Schier angepaßt werden
kann.
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Möglich ist
aber auch eine Ausführung,
wie im Patentanspruch 15 beschrieben. Dadurch können die Versteifungselemente
formschlüssig
in die Dämpfungsvorrichtungen
integriert, insbesondere in eine Form eingelegt und mit dem Material
für die
Dämpfungsvorrichtung
umschäumt
und/oder umspritzt werden.
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Eine
andere Ausführungsvariante
ist im Patentanspruch 16 geoffenbart. Dadurch kann die Rückstellwirkung
des Fortsatzes einfach und rasch an unterschiedliche Einsatzzwecke
angepaßt
werden.
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Eine
Weiterbildung ist im Patentanspruch 17 beschrieben. Dadurch können die Dämpfungsvorrichtungen
unverwechselbar einer bestimmten Kupplungsvorrichtung zugeordnet
werden.
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Eine
vorteilhafte Weiterbildung ist im Patentanspruch 18 beschrieben.
Dadurch ist eine eine hohe Festigkeit aufweisende Abstützung der
Kupplungsteile im Bereich deren Befestigungspunkte auf der Schioberfläche erreicht,
und die Flexibilität
der Dämpfungsvorrichtungen
kann frei und unbeeinflußt festgelegt
werden.
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Möglich ist
aber auch eine Ausführung
nach Patentanspruch 19, weil dadurch eine Punktbelastung der Dämpfungsvorrichtungen
im Bereich der Befestigungen der Kupplungsvorrichtungen vermieden
wird.
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Von
Vorteil ist aber auch eine Ausführung nach
Patentanspruch 20, weil das Distanzelement als Stoßdämpfer zwischen
den Stirnflächen
der Fortsätze
der Dämpfungsvorrichtungen
wirkt.
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Schließlich ist
auch eine weitere vorteilhafte Ausführung im Patentanspruch 21
beschrieben, weil dadurch die Sicherheit des Anwenders solcher Vorrichtungen
ungünstig
beeinflussende Vorsprünge vermieden
werden und neben der Dämpfungsfunktion
auch eine Verbesserung der Strömungseigenschaften,
insbesondere eine Verkleinerung des CW-Wertes erreicht wird.
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Eine
andere Weiterbildung ist im Patentanspruch 22 beschrieben, wodurch
durch einfache Abstimmung der Dicke der Platte bzw. der Anordnung und
Ausbildung der Stütz-
bzw. Dämpfungselemente die
Dämpfungswirkung
bei Schiverformungen bzw. beim Einwirken von gegen den Schischuh
gerichteten Schlägen
auf den Schi an unterschiedliche Bedingungen angepaßt werden
kann.
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Eine
Ausgestaltung nach Patentanspruch 23 ermöglicht dabei auch Dämpfungsbewegungen
der Platte in senkrecht zur Schioberfläche verlaufender Richtung.
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Bei
der Weiterbildung nach Patentanspruch 24 ist von Vorteil, daß die Dämpfungswirkung
der Platte durch das Eindringen von Fremdkörper zwischen der Schioberfläche und
der Platte, wie beispielsweise von Schnee oder Schneematsch verhindert
werden kann.
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Einen
weiteren Vorteil bringt die Lösung
nach Patentanspruch 25, da dadurch durch die Stützen bzw. Noppen oder Stege
die Dämpfungswirkung
in unterschiedlichen Bereichen der Platte zusätzlich verändert werden kann.
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Durch
die Ausgestaltung nach Patentanspruch 26 kann in einfacher Weise
der Bewegungsraum zur Verformung der Platte über welchen noch keine Dämpfung erfolgt
und über
welchen dann eine Dämpfung
der Bewegung einsetzt, festgelegt werden.
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Bei
der Weiterbildung nach Patentanspruch 27 ist von Vorteil, daß der Verformungswiderstand
in bestimmten Bereichen des Stütz-
bzw. Dämpfungselementes
durch die Formgebung zusätzlich
verringert werden kann.
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Durch
eine Weiterbildung nach Patentanspruch 28 wird ein Verklemmen der
Dämpfungsvorrichtungen
bei Extremverformungen des Schis zuverlässig verhindert.
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Vorteilhaft
ist bei einer Ausgestaltung nach Patentanspruch 29, daß die Dämpfungswirkung
in verschiedenen Längsbereichen
des Schis durch die in unterschiedlichen Materialien innewohnenden Dämpfungseigenschaften
an einen beliebig gewünschten
Dämpfungsverlauf
rasch angepaßt
werden kann. Durch die Weiterbildung nach Patentanspruch 30 kann
dabei die Dämpfungswirkung
in jenen Zonen, wo beispielsweise das Hauptgewicht des Schifahrers
auf der Dämpfungsvorrichtung
ruht, verstärkt
werden.
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Zum
besseren Verständnis
der Erfindung wird diese anhand der in den Zeichnungen dargestellten
Ausführungsbeispiele
näher erläutert.
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Es
zeigen:
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1 die zwischen einem Schi
und einer Kupplungsvorrichtung angeordneten, erfindungsgemäß ausgebildeten
Dämpfungsvorrichtungen
in Seitenansicht und vereinfachter schematischer Darstellung;
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2 die Dämpfungsvorrichtungen in Draufsicht
im Schnitt gemäß den Linien
II-II in 1;
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3 eine andere Ausführungsvariante
der Dämpfungsvorrichtungen
in Draufsicht;
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4 einen Teilbereich der
Dämpfungsvorrichtung
in Seitenansicht, geschnitten, gemäß den Linien IV-IV in 3;
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5 eine weitere Ausführungsvariante
der Dämpfungsvorrichtung
in Seitenansicht, geschnitten, gemäß den Linien V-V in 3;
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6 eine andere Ausführungsform
der Dämpfungsvorrichtungen
mit einem dazwischen angeordneten Dämpfungselement in Draufsicht;
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7 die Dämpfungsvorrichtung nach 6 in Seitenansicht, teilweise
geschnitten;
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8 die Dämpfungsvorrichtung in Stirnansicht,
geschnitten, gemäß den Linien
VIII-VIII in 6;
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9 einen Teilbereich einer
Dämpfungsvorrichtung
mit einer Spoilerausbildung in Seitenansicht, teilweise geschnitten;
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10 eine andere Ausbildung
einer Dämpfungsvorrichtung
auf einem Schi in Seitenansicht;
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11 eine Dämpfungsvorrichtung
in Draufsicht geschnitten gemäß den Linien
XI-XI in 10;
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12 eine Dämpfungsvorrichtung
nach 10 bzw. 11 in Ansicht von unten;
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13 die Dämpfungsvorrichtung in Seitenansicht
geschnitten gemäß den Linien
XIII-XIII in 12;
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13 eine Dämpfungsvorrichtung
nach 10 bzw. 11 in Ansicht von unten;
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15 die Dämpfungsvorrichtung in Seitenansicht
geschnitten gemäß den Linien
XV-XV in 14;
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16 den Überlappungsbereich zwischen den
beiden Dämpfungsvorrichtungen
in Stirnansicht geschnitten, gemäß den Linien
XVI-XVI in 11.
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In
den 1 und 2, ist ein Schi 1 mit
einer aus einem Vorderbacken 2 und einem Hinterbacken 3 gebildeten
Kupplungsvorrichtung 4 gezeigt. Der Vorderbacken 2 und
der Hinterbacken 3 können
z.B. in Längsführungen 5 in
Längsrichtung
des Schis 1 verstellbar gelagert sein, wobei ein Band 6 zwischen dem
Vorderbacken 2 und dem Hinterbacken 3 einen über eine
Verstelleinrichtung 7 vorwählbaren Abstand 8 zwischen
den Vorderbacken 2 und den Hinterbacken 3 sichert.
Die Längsführungen 5 der
Kupplungsvorrichtung 4 sind über Befestigungselemente 9 am
Schi 1 befestigt. Zwischen einer Oberfläche 10 des Schis 1 und
einer Auflagefläche 11 der
Vorderbacken 2 und Hinterbacken 3 der Kupplungsvorrichtung 4 sind
plattenförmige
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 angeordnet.
Die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 weisen
dem Vorderbacken 2 und dem Hinterbacken 3 zugeordnete
Stützbereiche 14 mit
aufeinander zugerichteten Fortsätzen 15, 16 auf.
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Der
Fortsatz 16 ist z.B. zur Bildung einer Ausnehmung 17 gabelartig
ausgebildet, wobei die gabelartigen Vorsprünge 18 parallel zu
einer Längsmittelachse
in Richtung der Dämpfungsvorrichtung 12 vorragen
und deren Fortsatz 15 an Seitenflächen 19 überlappen.
Die Seitenflächen 19 bilden
mit Anlageflächen 20 der
fingerartigen Vorsprünge 18 eine Führungsanordnung 21 zwischen
den Dämpfungsvorrichtungen 12, 13.
Eine Länge 22 der
fingerartigen Vorsprünge 18 bildet
einen Verstellbereich 23 für einen Abstand 24 zwischen
Befestigungspunkten 25 der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 bzw.
der auf diesen abgestützten
Längsführungen 5.
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Die
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 sind
mit Bohrungen 26 durchsetzt, durch die das Befestigungselement 9 der
Längsführungen 5,
die im Schi 1 verankert sind, hindurchragen. Die Bohrungen 26 können einen
größeren Durchmesser
als die Befestigungselemente 9 aufweisen, sodaß ein einwandfreies
Befestigen der Längsführungen
ohne eine Verspannung der Dämpfungsvorrichtungen 12,13 möglich ist.
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Eine
Dicke 27 der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 liegt
zwischen 5 und 20 mm, bevorzugt bei 10 mm.
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Die
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 werden bevorzugt
aus flexiblem Kunststoff gebildet, wobei auch andere eine Flexibilität aufweisende
Materialien möglich
sind. So kann die Dämpfungsvorrichtung 12, 13 aus
einem Schaumkunststoff, beispielsweise einem Polyurethan-Integralschaumkunststoff
oder entsprechend anderen Kunststoffen mit ausreichenden Festigkeiten
und Elastizitätseigenschaften
gebildet sein. Es ist aber auch möglich, daß die Dämpfungsvorrichtung 12 durch
einen Sandwichbauteil mit mehreren unterschiedlichen Schichten,
beispielsweise unter Miteinschluß von Gummischichten oder dgl. gebildet
ist. Eine andere Möglichkeit
der Ausbildung der Dämpfungsvorrichiung
besteht darin, diese aus beliebigen Materialien oder in Sandwichbauweise derart
herzustellen, daß sie
entsprechend hohe Druckbelastungen im Bereich der Befestigungselemente 9 ohne
Verformung aufnehmen kann. Jedoch soll das Material der Dämpfungsvorrichtung
derart ausgebildet sein, daß zumindest
der Fortsatz als vorkragender Biegestab bei Verformungen des Schis 1 senkrecht
zu seiner Oberfläche 10 wirkt.
Dadurch, daß die
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 zwischen dem
Vorder- und Hinterbacken 2, 3 und der Oberfläche 10 des
Schis 1 eingespannt sind, kragen die Fortsätze in geradliniger
Verlängerung
vor und sind aufeinander zugerichtet. Wird nun der Schi zwischen Vorder-
bzw. Hinterbacken 2, 3 bei Belastungen in Richtung
der Lauffläche
durchgebogen, so ist bei einer entsprechenden Längsdistanz zwischen den beiden
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 ein
Längsausgleich
aufgrund der unterschiedlichen Bogenlängen des Schis 1 und
der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 möglich, jedoch
wirken die Vorsprünge
dieser Verformung mit einem entsprechend dem Biegewiderstand der
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 entsprechenden Gegenkraft
entgegen. Dadurch kann durch die Wahl der Dicke 27 der
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 bzw.
des Verformungswiderstandes in einer senkrecht zur Oberfläche 10 des
Schis in dessen Längsrichtung
verlaufenden Ebene der bei zunehmender Verformung des Schis ein
sich aufbauender Widerstand festgelegt werden.
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Durch
die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 werden
daher insbesondere hochfrequente Schwingungen des Schis 1 im
Bereich zwischen dem Vorderbacken 2 und dem Hinterbacken 3 gedämpft. Zudem
werden bei entsprechender Auslegung der elastischen Eigenschaften
der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 Schwingungen
die in zur Oberfläche 10 des Schis 1 senkrechter
Richtung über
den Schi 1 auf dem Benutzer bzw. über Gleitflächen 28, auf denen eine
Sohle 29 eines Schischuhs 30 abgestützt ist, eingeleitet
werden, mehr oder weniger gedämpft.
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Durch
die Verwendung der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 wird
somit ein ruhiges und von Schwingungen und Vibrationen unbehindertes
Schifahren ermöglicht,
wodurch der Fahrkomfort und die Sicherheit erhöht wird.
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Diese
zuletzt genannten Vorteile können
bei den erfindungsgemäß ausgebildeten
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 bei
entsprechender Ausbildung der Größe des Verstellbereichs 23 auch
bei unterschiedlichen Längen
des Schischuhs 30, d.h. unterschiedlichen Schischuhgrößen erreicht
werden. Damit kann mit einer Ausbildung der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 für die beim
Einsatz einer Kupplungsvorrichtung bzw. einer Schibindung üblicherweise
mögliche Schuhgrößendifferenz
das Auslangen gefunden werden.
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In
den 3 bis 5 sind weitere Ausführungsvarianten
der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 gezeigt,
wobei für
dieselben Teile die gleichen Bezugszeichen verwendet werden.
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Bei
diesen Ausführungsvarianten
weist z.B. die Dämpfungsvorrichtung 12 im
Stützbereich 14, d.h.
im Befestigungsbereich des Vorderbackens 2, hülsenförmige Distanzelemente 31 auf,
welche die Dicke 27 der Dämpfungsvorrichtung 12 durchragen bzw.
geringfügig überragen.
Die hülsenförmigen Distanzelemente 31 sind
in die die Dämpfungsvorrichtung 12 durchsetzenden
Bohrungen 26 eingesetzt. Die Distanzelemente 31 weisen
ihrerseits eine Öffnung 32 auf,
durch die die Befestigungselemente 9 für den Vorderbacken 2 im
Schi 1 hindurchtreten. Durch die Anordnung dieser Distanzelemente 31 können die über die
Stirnfläche 33 derselben
durch die Befestigungselemente 9 wirkenden Spannkräfte zwischen
der Oberfläche 10 des
Schis 1 und der Auflagefläche 11 des Vorderbackens 2 von
den Distanzelementen 31 aufgenommen werden, wodurch sich eine
feste Verbindung zwischen dem Vorderbacken 2 und dem Schi 1 ergibt.
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Durch
die Anwendung der Distanzelemente 31 kann die Dämpfungsvorrichtung 12 ohne
besondere Anforderungen an die Belastbarkeit durch Druck auf die
optimalen mechanischen Eigenschaften für die Schwingungsdämpfung des
Schis 1 ausgelegt werden.
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Die
Distanzelemente 31 können
dabei aus Hart-PVC, Metall etc. ausgebildet sein und zur Verankerung
mit der Dämpfungsvorrichtung 12 am
Umfang mit Ankerelementen, z.B. Gewindegängen oder Vorsprüngen versehen
sein.
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Wie
weiters der 4 zu entnehmen
ist, ist es auch möglich,
daß im
Stützbereich 14 der
Dämpfungsvorrichtung 13 vertieft
in Oberflächen 34,
Stützplatten 35 angeordnet
sind, welche die Bohrungen 26 für die Befestigungselemente 9 aufweisen.
Diese Stützplatten 35,
z.B. gebildet aus Hart-PVC, Metall etc., bewirken eine gleichmäßige Druckverteilung
der Auflager- und/oder Spannkräfte
zwischen dem Vorder- und/oder
Hinterbacken 2, 3 und dem Schi 1 bzw. der
Dämpfungsvorrichtung 12, 13.
Selbstverständlich ist
es bei Verwendung zweier Stützplatten 35 im
Bereich der beiden einander gegenüberliegenden Oberflächen der
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 auch möglich, die
Teile der Kupplungsvorrichtungen, wie den Vorderbacken 2 bzw.
den Hinterbacken 3 nur mit der deren Auflageflächen zugewandten
Stützplatte über Befestigungsmittel 9 zu
verbinden, während
die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 über die
der Oberfläche 10 des
Schis 1 zugewandte Stützplatte 35 mit dem
Schi 1 verbunden sind. Dadurch können auch vom Schi 1 in
Richtung des Schischuhes 30 einwirkende Schlag- und Vibrationskräfte bei
entsprechender Auslegung der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 gedämpft werden.
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Weiters
ist bei dieser Ausführungsform
der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 gezeigt,
daß ein Dämpfungselement 36 zwischen
einander gegenüberliegenden
Stirnflächen 37 und 38 der
Dämpfungsvorrichtung 12, 13 angeordnet
sein kann. Ist die Distanz zwischen den einander gegenüberliegenden Stirnflächen 37, 38 beim
maximal verdichteten Dämpfungselement 36 so
groß bemessen,
daß sie einer
Verringerung der Distanz bei extremer Schiverformung entspricht,
so wird eine Blockierung der freien Beweglichkeit des Schis beim
Durchfahren von Mulden ausgeschaltet. Selbstverständlich ist
es auch möglich,
das Dämpfungselement 36 überhaupt
wegzulassen und die Stirnflächen 37, 38 nur
in einem ausreichend großen
Abstand voneinander anzuordnen, wobei jedoch eine Behinderung der
Funktion der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 durch
sich zwischen deren Stirnflächen 37, 38 festsetzenden
Schnee und Eis möglich
sein kann.
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Das
Dämpfungselement 36 wird
durch die bei einer Durchbiegung des Schis 1 auftretenden, durch
Pfeile 39, 40 angedeuteten Kräfte, die bei der Durchbiegung
aufgrund der Annäherung
der Stirnflächen 37 und 38 entstehen,
zusammengedrückt
und baut dementsprechend eine durch den Doppelpfeil 41 angedeutete
Gegenkraft auf, die einer weiteren Annäherung der Stirnflächen 37, 38 entgegenwirkt.
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Durch
die Wahl des Materials und der elastischen Verformungseigenschaften
bzw. Dämpfungscharakteristiken
desselben kann der durch das Dämpfungselement 36 der Verformung
entgegenwirkende Widerstand beliebig verändert werden.
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Wie
weiters in 3 und 5 schematisch angedeutet
ist, können
die Verstärkungselemente 42 bildenden
Distanzelemente 31 mit einem plattenförmigen Verstärkungselement 42,
welches beispielsweise mittig zwischen den Oberflächen 34 angeordnet
sein kann, bewegungsverbunden sein. Durch eine entsprechende Wahl
des Materials dieses Verstärkungselementes 42 bzw.
des von den Distanzelementen 31 in den Fortsatz 15 hineinragenden
Vorsprunges kann auch der Verformungswiderstand und das auf den
Schi ausgeübte
Rückstellverhalten
des Fortsatzes 16 beliebig verändert werden.
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In
den 6 bis 8 sind weitere Varianten
der Dämpfungsvorrichtungen 12 und 13 mit
sich überlappenden
Fortsätzen 15, 16 dargestellt.
In der Ausnehmung 17, welche durch den gabelartig angeordneten Vorsprung 18 gebildet
ist, ist das Dämpfungselement 36 angeordnet.
Das Dämpfungselement 36 stützt sich
gegen die zueinander gerichteten Stirnflächen 37, 38 der
Fortsätze 15, 16 bzw.
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 ab.
Bei einer Krafteinwirkung, entsprechend den Pfeilen 39, 40,
welche bei einer Durchbiegung des Schis 1 und der damit
verbundenen relativen Lageveränderung
der Stirnflächen 37, 38 zustande
kommt, wird vom Dämpfungselement 36 die
Gegenkraft, entsprechend dem Doppelpfeil 41, auf die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 ausgeübt. Durch
die Wahl eines eine entsprechende Dämpfungswirkung ausübenden Materials
für das
Dämpfungselement können auch
auftretende Schwingungen durch eine wechselweise, in rascher Folge
auftretende Biegung des Schis 1 gedämpft werden.
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Zur
Steuerung der Dämpfungscharakteristik der
Dämpfungsvorrichtung 12, 13 ist
es weiters möglich,
im Bereich der Fortsätze 15, 16 Verstärkungselemente 42 in
Ausnehmungen 43, z.B. gebildet durch in Längsrichtung
der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 verlaufenden
Nuten 44 bzw. eingeschäumt
im Material der Dämpfungsvorrichtung 12, 13 anzuordnen. Durch
diese Verstärkungselemente 42 ist
es möglich, unabhängig vom
mechanischen Verhalten des Materials für die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 die
Biegeeigenschaften und Dämpfungseigenschaften
der Fortsätze 15, 16 zu
variieren. Die Nuten 44 zur Aufnahme der eventuell auswechselbarer
Verstärkungselemente 42 können dabei
durch Verschlußprofile 45 verschlossen
werden, wodurch ein Eindringen von Schnee und Schmutz verhindert
wird.
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Möglich ist
es weiters, die Verstärkungselemente 42 in
Form eines räumlichen
Git terfachwerkes 46 anzuordnen, wie dies im besonderen
in den 6 und 8 dargestellt ist. Diese
Ausbildung gewährleistet eine
gute räumliche
Ableitung sowohl von Biege- wie auch Torsionskräften in das Material der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13.
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Möglich ist
auch eine Ausführung,
bei der die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13,
insbesondere das Material dafür
in Längsrichtung
des Schis 1 unterschiedliche mechanische Werte aufweisen.
Durch diese Ausbildung kann das Dämpfungsverhalten unterschiedlichen
Anforderungen angepaßt
werden, wodurch diese Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 sehr vielseitig
anwendbar sind.
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In 9 ist eine Dämpfungsvorrichtung 12 im
Bereich des Vorderbackens 2 gezeigt. Dabei ist die Dämpfungsvorrichtung 12 um
eine Länge 47 in Richtung
der Schispitze zur Aufnahme einer Spoileranordnung 48 verlängert. Diese
wird durch einen Strömungskörper 49 gebildet,
der über
eine Steckverbindung 50 oder ähnliche ausrastbare Verbindungsglieder
mit der Dämpfungsvorrichtung 12 lösbar verbunden
ist, um bei einer erforderlichen Manipulation am Vorderbacken 2 einfach
entfernt werden zu können.
Der Strömungskörper 49 ist
bevorzugt aus Kunststoff gebildet, wodurch eine kostengünstige Herstellung
möglich
ist. Durch diese mit der Dämpfungsvorrichtung
wahlweise anwendbare Spoileranordnung läßt sich der CW-Wert im Bereich
der Kupplungsvorrichtung senken. Selbstverständlich ist es auch möglich, die
Dämpfungsvorrichtung 12 einstückig mit
der Spoileranordnung herzustellen.
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Wie
bereits vorstehend erwähnt,
ist es auch möglich,
die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 aus Sandwichelementen
herzustellen, die aus verschiedenen tragenden Gurten bzw. Kernmaterialien
zusammengesetzt sein können.
So können
als tragende Gurte Gummischichten, Blechschichten, Schichten aus
glasfaserverstärktem
Kunststoff oder aus extrudierten Kunststoffmaterialien Verwendung
finden. Als Kernmaterialien können
beliebig andere, gegebenenfalls auch minderwertige Materialien,
wie beispielsweise Schichtpreßstoffe
oder Kunststoffschäume
oder dgl. verwendet werden. Bevorzugt sind vor allem solche Kunststoffplatten
einsetzbar, bei deren Herstellung im Bereich der Oberflächen durch
entsprechende Temperatursteuerung stärker vernetzte Oberflächenschichten
geschaffen werden, die eine höhere
Tragfähigkeit
gegen Druckbelastungen aufweisen. Selbstverständlich ist es auch möglich, als Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 durch
thermische Crackvorgänge
hergestellte Kunststoffe, gegebenenfalls unter Verwendung von Altmaterialien,
zu verwenden.
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So
ist es unter anderem auch möglich,
daß die
Führungsanordnung 21 zwischen
den Fortsätzen 15 und 16 gegebenenfalls
unter Miteinschluß eines entsprechenden
Höhenspiels
eine Führung
der Fortsätze 15, 16 in
senkrecht zur Oberfläche 10 des Schis 1 verlaufender
Richtung bewirkt. Dadurch ist es möglich, den durch die Fortsätze 15, 16 der
Verformung des Schis entgegenwirkenden Widerstand bereits bei geringeren
Verformungen. stärker
zu erhöhen
als bei der höhenmäßig unabhängigen Abstützung der
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 im
Bereich der einander überlappenden
Fortsätze 15, 16.
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Wie
weiters in 1 schematisch
angedeutet, kann der Vorder- und Hinterbacken 2, 3 in
den Längsführungen 5 relativ
zum Schi 1 verschiebbar gelagert sein. Damit kann die Position
derselben am Schi an die unterschiedlichen Wünsche des Schifahrers angepaßt werden.
Während
der Benutzung der Schier wird der Vorderbacken 2 in der
Längsführung 5 mit
einem Arretierstift 51 fixiert. Der Hinterbacken 3 bleibt
dagegen längsverschieblich
in der Längsführung 5 gelagert
und wird nur über
das Band 6 in seinem Abstand vom Vorderbacken 2 gehalten.
Damit kann sich der Schi 1 frei gegenüber dem Hinterbacken 3 bewegen,
wodurch die Verformungen des Schis durch die Kupplungsvorrichtung 4 nicht
behindert wird.
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Vorteilhaft
ist es weiters, wenn die einander zugewandten Stirnflächen 37, 38 der
Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 in
planparalleler Lage derselben in einem Längsabstand 52 angeordnet
sind, der bei kantiger Ausbildung der Enden der Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 – wie in 5 mit strichlierten Linien
angedeutet – ein
Verkanten bei Durchbiegungen des Schis 1 verhindert. Es
ist aber auch möglich,
die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 so
anzuordnen, daß sie
sich in planparalleler Lage nahezu berühren, wenn sie, wie in vollen
Linien in 5 dargestellt,
abgerundet sind. Diese Ausbildung des Längsabstandes 52 ist
auch dann zu berücksichtigen,
wenn die Dämpfungsvorrichtungen 12, 13 einander überlappend
angeordnet sind. Der Längsabstand 52 ist
daher auch bei der geringsten Schuhgröße einzuhalten.
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In
den 10 und 11 ist ein Schi 60 mit
auf seiner Oberfläche 61 über Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 befestigter
aus einem Vorderbacken 64 und einem Hinterbacken 65 gebildeter
Kupplungsvorrichtung 66 gezeigt. Die Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 für den Vorderbacken 64 und
den Hinterbacken 65 weisen aufeinander zu gerichtete Fortsätze 67, 68 auf.
Der Fortsatz 68 ist in Richtung des Vorderbackens 64 mit
gabelartig angeordneten Vorsprüngen 69 zur
Bildung einer Ausnehmung 70 für den in Richtung des Hinterbackens 65 ragenden Fortsatz 67 der Dämpfungsvorrichtung 62 ausgebildet.
In einem Überlappungsbereich 71 des
Fortsatzes 67 mit den Vorsprüngen 69 bilden Seitenkanten 72, 73 der
Vorsprünge 69 bzw.
des Fortsatzes 67 eine Längsführungsvorrichtung 74.
Eine Länge 75 der
Vorsprünge 69 bzw.
eine Länge 76 des
Fortsatzes 67 ermöglichen
eine Relativverstellung der Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 in
der Längsführungsvorrichtung 74 zueinander.
Ein Abstand 77 zwischen Vorderbacken 64 und Hinterbacken 65 kann
bis zur Summe der Längen 75 bzw. 76 verändert werden
ohne daß quer zur
Längserstreckung
des Schi 60 ein durchgehender Freiraum zwischen den Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 entsteht.
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Wie
am besten aus 10 zu
ersehen ist, ist der Vorderbacken 64 und der Hinterbacken 65 jeweils über Befestigungselemente 9,
die die Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 in
Bohrungen 26 durchsetzen, befestigt. Somit ist das Gewicht
des Schifahrers, welches über
den Vorder- und
Hinterbacken 64, 65 übertragen wird, unter Zwischenschaltung
der Dämpfungsvorrichtungen 62 und 63 am
Schi 60 abgestützt. Gleichzeitig
liegen den Schischuh 30 der Höhe nach abstützende Gleitflächen 28 ebenfalls
auf diesen Dämpfungsvorrichtungen 62 und 63 auf,
wodurch vor allem die nach starken Verformungen in Richtung der Lauffläche des
Schis auftretenden Gegenverformungen, nämlich der sogenannte negative
Flex ebenso gedämpft
wird, wie die Schlagbeanspruchungen, die beim Aufspringen des Schiläufers mit
dem Schi 60 auf einer ebenen Fläche entstehen.
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In
den 12 bis 16 sind die Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 im
Detail gezeigt, wobei die 12 und 14 die Dämpfungsvorrichtung 62, 63 von
unten zeigen. Diese weisen in etwa parallel zur Oberfläche 61 des
Schis 60 eine durch eine Platte 78 gebildete Stützfläche 79 für die Kupplungsvorrichtung 66 auf. Entlang
einer äußeren Umrißform 80 ist
an der Platte 78 ein in Richtung der Oberfläche 61 vorragendes stegförmiges Stütz- bzw.
Dämpfungselement 81 angeordnet,
wodurch zwischen der Platte 78 und dem Schi 60 ein
Hohlraum 82 ausgebildet wird. In diesem Hohlraum 82 sind
weitere zum Teil die stegartigen Stütz- bzw. Dämpfungselemente 81 quer
zur Schilängserstreckung
verbindende Stütz-
bzw. Dämpfungselemente 83 angeordnet.
Eine Höhe 84 dieser Stütz- bzw.
Dämpfungselemente 83 ist
unterschiedlich, nämlich
kleiner als eine Höhe 85 der
an der umlaufenden, äußeren Umrißform 80 angeordneten Stütz- bzw.
Dämpfungselemente 81 bzw.
der im Bereich von die Platte 78 durchbrechenden Öffnungen 86 angeordnete
diese Öffnungen 86 umfassende, kreisringförmige Stütz- bzw.
Dämpfungselemente 87.
-
Diese
Stütz-
bzw. Dämpfungselemente 87 sind
gleichzeitig als Distanzelemente 88 ausgebildet, welche
von den Befestigungselementen 9 für die Kupplungsvorrichtung 66 durchragt
werden.
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Die
Ausbildung und Anordnung der Stütz- bzw.
Dämpfungselemente 81, 83 und 87 kann
streifenförmig,
rasterförmig,
punktuell oder in Wellenlinien- oder Zick-Zack-Form erfolgen.
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Selbstverständlich ist
es auch möglich,
daß diese
durch Stützen 89 bzw.
Wellenform 90 oder Noppen 91 gebildeten Stütz- bzw.
Dämpfungselemente
untereinander eine unterschiedliche Höhe aufweisen können, um
so eine Abstufung der Dämpfungswirkung
beispielsweise in Richtung der Gleitflächen 28, auf welchen
im wesentlichen das Gewicht des Schifahrers aufruht, erzielen zu
können.
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Dazu
kommt, daß die
Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 auch
in zwei oder mehr Komponentenspritzguß hergestellt sein können und
beispielsweise der Fortsatz 67 bzw. die Vorsprünge 69 aus
einem unterschiedlichen, beispielsweise steiferen Material gebildet
sein können.
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In
einem Übergangsbereich,
welcher schematisch durch eine strich-punktierte Linie 92 angedeutet
ist, jedoch in beliebigen Längsbereichen
der Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 liegen
kann, kann durch die Ausbildung des Verformungswiderstandes in diesem
Bereich der durch die Fortsätze 67, 68 aufgebaute
Verformungswiderstand der über
die in Art von Biegestäben
wirkenden Fortsätze 67, 68 aufgebaut
wird, verändert
werden.
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Weiten
kann grundsätzlich
durch die Wahl des Materials für
die Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 bzw.
der Stütz-
bzw. Dämpfungselemente 81, 83 und 87 bzw.
die Wahl des entsprechenden Kunststoffmaterials oder deren gezielter
Veränderung
der Flexibilitäts-
und Verformungseigenschaften durch die Beimengung von Zusätzen sowohl
das Dämpfungsverhalten
bei hochfrequenten Schwingungen, als auch Schlägen bzw. bei Verformungen des
Schis 1 bzw. 60 beeinflußt werden.
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In 16 ist weiters gezeigt,
daß eine
Führungsbahn 93 zwischen
den Dämpfungsvorrichtungen 62 und 63 aus
insbesondere gegengleichen Führungsteilen 94, 95 gebildet
sein kann. So kann beispielsweise der Führungsteil 94 durch
eine, im vorliegenden Ausführungsbeispiel
etwa V-förmige
Nut ausgebildet sein, während
der Führungsteil 95 mit
einer mit gegengleichem Querschnitt ausgebildeten Feder versehen
sein kann. Dadurch wird nun durch das Eingreifen des Fortsatzes 67 zwischen
die Vorsprünge 69 des
Fortsatzes 68 erreichten, seitlichen Führung auch eine höhenmäßig exakte
Führung
der Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 erzielt,
wodurch Verkantungen und damit verbundene Verklemmungen während der
Verformung des Schis und der Dämpfungsvorrichtungen 62, 63 mit
Sicherheit vermieden werden können.
-
Abschließend sei
noch darauf hingewiesen, daß zur
besseren Beschreibung der erfindungsgemäßen Lösung einzelne Teile zueinander
unproportional bzw. maßstäblich verzerrt
dargestellt wurden.
-
- 1
- Schi
- 2
- Vorderbacken
- 3
- Hinterbacken
- 4
- Kupplungsvorrichtung
- 5
- Längsführung
- 6
- Band
- 7
- Verstelleinrichtung
- 8
- Abstand
- 9
- Befestigungselement
- 10
- Oberfläche
- 11
- Auflagefläche
- 12
- Dämpfungsvorrichtung
- 13
- Dämpfungsvorrichtung
- 14
- Stützbereich
- 15
- Fortsatz
- 16
- Fortsatz
- 17
- Ausnehmung
- 18
- Vorsprung
- 19
- Seitenfläche
- 20
- Anlagefläche
- 21
- Führungsanordnung
- 22
- Länge
- 23
- Verstellbereich
- 24
- Abstand
- 25
- Befestigungspunkt
- 26
- Bohrung
- 27
- Dicke
- 28
- Gleitfläche
- 29
- Sohle
- 30
- Schischuh
- 31
- Distanzelement
- 32
- Öffnung
- 33
- Stirnfläche
- 34
- Oberfläche
- 35
- Stützplatte
- 36
- Dämpfungselement
- 37
- Stirnfläche
- 38
- Stirnfläche
- 39
- Pfeil
- 40
- Pfeil
- 41
- Doppelpfeil
- 42
- Verstärkungselement
- 43
- Ausnehmung
- 44
- Nut
- 45
- Verschlußprofil
- 46
- Gitterfachwerk
- 47
- Länge
- 48
- Spoileranordnung
- 49
- Strömungskörper
- 50
- Steckverbindung
- 51
- Arretierstift
- 52
- Längsabstand
- 53
-
- 54
-
- 55
-
- 56
-
- 57
-
- 58
-
- 59
-
- 60
- Schi
- 61
- Oberfläche
- 62
- Dämpfungsvorrichtung
- 63
- Dämpfungsvorrichtung
- 64
- Vorderbacken
- 65
- Hinterbacken
- 66
- Kupplungsvorrichtung
- 67
- Fortsatz
- 68
- Fortsatz
- 69
- Vorsprung
- 70
- Ausnehmung
- 71
- Überlappungsbereich
- 72
- Seitenkante
- 73
- Seitenkante
- 74
- Längsführungsvorrichtung
- 75
- Länge
- 76
- Länge
- 77
- Abstand
- 78
- Platte
- 79
- Stützfläche
- 80
- Umrißform
- 81
- Stütz- bzw.
Dämpfungselement
- 82
- Hohlraum
- 83
- Stütz- bzw.
Dämpfungselement
- 84
- Höhe
- 85
- Höhe
- 86
- Öffnung
- 87
- Stütz- bzw.
Dämpfungselement
- 88
- Distanzelement
- 89
- Stütze
- 90
- Wellenform
- 91
- Noppe
- 92
- Linie
- 93
- Führungsbahn
- 94
- Führungsteil
- 95
- Führungsteil