КОМПЛЕКТ ДЛЯ БЕГОВЫХ ЛЫЖ С КРЕПЛЕНИЕМ БЕГОВОЙ ЛЫЖИ И БОТИНКОМ БЕГОВОЙ ЛЫЖИ
CROSS-COUNTRY SKIING SET WITH CROSS-COUNTRY SKI AND CROSS COUNTRY SKI BOOT

Область техники, к которой относится изобретение
Изобретение относится к комплекту для лыжных гонок с креплением (1) беговой лыжи и ботинком (2) беговой лыжи, причем крепление (1) беговой лыжи ботинка (2) беговой лыжи для подвижного соединения ботинка беговой лыжи с беговой лыжей,
- с главным образом неподатливой основной частью крепления, которая содержит опорную поверхность подошвы ботинка беговой лыжи,
- с крепежным устройством, которое содержит крепление для размещения ботинка беговой лыжи с возможностью поворота вокруг оси качания, проходящей в поперечном направлении основной части крепления,
- с упруго деформируемым возвратным элементом для возврата ботинка беговой лыжи в исходное положение из откинутого вверх положения в направлении опорной поверхности основной части крепления.
Уровень техники
Такого типа крепления беговых лыж известны из уровня техники. При выполнении лыжного хода за счет чередующегося, бокового отталкивания беговыми лыжами достигают движения вперед. За счет размещения упругого возвратного элемента, называемого также флексором, достигают противодействия подъему области пятки ботинка беговой лыжи. После отталкивания беговую лыжу поднимают, чтобы вновь перевести беговую лыжу в направление скольжения. Во время подъема беговая лыжа теряет контакт с поверхностью снега, в результате чего беговая лыжа в течение непродолжительного времени может качаться в воздухе. Если эта амплитуда слишком велика, может произойти непреднамеренный контакт мыска лыжи и/или конца лыжи с поверхностью снега, в результате чего нарушается или тормозится движение вперед. Для ограничения качательного движения между лыжным ботинком и беговой лыжей в заявке
ЕР 1 005 387 В1 было предложено размещение дополнительно к флексору на передней стороне ботинка следующего упруго деформируемого флексора позади оси качания крепления беговой лыжи. При этом флексоры образованы заменяемыми формованными элементами из резины или каучука. Такого рода крепление беговой лыжи с такого рода контрфлексором известно, например, из заявки DE 102006041840 А1.
Известное исполнение крепления беговой лыжи с резиновыми флексорами перед осью качания и позади нее имеют, однако, дорогостоящую конструкцию, в результате чего увеличиваются расходы на изготовление крепления беговой лыжи. К тому же задний флексор, в частности, имеет склонность к усталости материала, в результате чего ухудшается функция крепления беговой лыжи. Поэтому в случае уровня техники необходима регулярная замена заднего флексора.
Такого рода крепление беговой лыжи известно также из заявки DE 3838586 А1. При этом предусмотрен упругий элемент, который вводят между основанием паза в подошве и верхней стороной лыжи. При этом толщина материала выбрана таким образом, что он может сжиматься в случае плоского скатывания ботинка на лыжу.
Из заявки DE 3915946 А1 известно крепление беговой лыжи для поворотного соединения ботинка беговой лыжи с беговой лыжей. К тому же в области пальцев опорной поверхности показан возвышенный участок, причем подошва в своей передней концевой области содержит в области пальцев ступень, согласованную с возвышением опорной поверхности.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения состоит в уменьшении или устранении недостатков уровня техники. Изобретение ставит своей целью, в частности, создание крепления беговой лыжи описанного выше типа, с помощью которого можно несложным в конструктивном отношении и надежным образом ограничить или устранить качательное движение беговой лыжи после отталкивания.
Эта задача решается с помощью крепления беговой лыжи с признаками п. 1 формулы изобретения и комплекта для беговых лыж с признаками п.11 формулы изобретения. Предпочтительные формы исполнения указаны в зависимых пунктах формулы изобретения.
В соответствии с изобретением на опорной поверхности основной части крепления в продольном направлении основной части крепления позади оси качания предусмотрено, по меньшей мере, одно, главным образом неподатливое возвышение, с помощью которого подошва ботинка беговой лыжи в его ненагруженном состоянии расположена на расстоянии от опорной поверхности основной части крепления.
В данном изобретении крепления беговой лыжи, возвышение на опорной поверхности основной части крепления взаимодействует с возвратным элементом с тем, чтобы при выполнении лыжного шага управлять положением ботинка беговой лыжи относительно основной части крепления. Упруго деформируемый возвратный элемент («флексор») расположен при рассмотрении в продольном направлении основной части крепления перед креплением крепежного устройства для возврата ботинка беговой лыжи во время подъема беговой лыжи назад в направлении опорной поверхности по завершении процесса отталкивания. За счет поворота ботинка беговой лыжи вперед в повернутое вверх положение происходит упругая деформация возвратного элемента, который изготовлен для этой цели из соответствующего мягкого материала, в частности, резины. Возвратный элемент расположен на креплении беговой лыжи предпочтительно с возможностью отсоединения. При подъеме беговой лыжи происходит высвобождение накопленной в возвратном элементе энергии, в результате чего беговая лыжа и ботинок беговой лыжи сближаются друг с другом. Это может вызвать качательное движение беговой лыжи относительно ботинка беговой лыжи. Величина качательного движения может быть ограничена предпочтительно возвышением на опорной поверхности основной части крепления. За счет возвышения ботинок беговой лыжи в ненагруженном состоянии, то есть перед смещением веса в область пятки ботинка беговой лыжи, может быть приближен к опорной поверхности основной части крепления под максимум отличным от нуля углом. В соответствии с этим можно предотвратить прилегание ботинка беговой лыжи в ненагруженном состоянии всей его поверхностью к опорной поверхности основной части крепления. В зависимости от позиции и высоты возвышения тем самым соответственно уменьшают максимальный угол качательного движения беговой лыжи относительно ботинка беговой лыжи. За счет смещения веса в область пятки ботинка беговой лыжи подошва ботинка беговой лыжи прижимается к возвышению на опорной поверхности. Это вызывает упругую деформацию подошвы ботинка беговой лыжи в области возвышения на основной части крепления, в результате чего подошва ботинка беговой лыжи прилегает полной поверхностью к опорной поверхности основной части крепления в направлении против оказываемого возвышением сопротивления. Из этого положения может быть реализовано эффективное движение отталкивания, причем происходит упругая разгрузка материала подошвы в области возвышения. Возвышение на основной части крепления выполнено главным образом неподатливым или жестким в отношении нагрузок давления, возникающих при прилегании ботинка к опорной поверхности своей полной поверхностью. Тем самым, в процессе использования возвышение во всяком случае подвержено незначительным, несущественным для функции крепления беговой лыжи упругим деформациям. Это исполнение в конструктивном отношении существенно проще описанного в соответствии с заявкой ЕР 1 005 387 В1 уровня техники, при котором расположение заднего флексора вело к увеличению расхода материала и к тому же затрудняло изготовление крепления беговой лыжи. Далее, следующим преимуществом изобретения является невозможность наступления усталости заднего флексора. Таким образом, функция крепления беговой лыжи может быть обеспечена без ограничений на протяжении более длительных сроков эксплуатации. По этим причинам можно отказаться от заднего флексора, преимущества которого заключаются прежде всего в заменяемости и возможности регулировки усилия возврата.
В соответствии с особо предпочтительной формой исполнения возвышение на опорной поверхности выполнено в виде элемента, цельного с основной частью крепления. В соответствии с этим при этой форме исполнения возвышение выполнено из того же материала, что и опорная поверхность основной части крепления. Возвышение интегрировано в основную часть крепления, так что опорная поверхность непрерывно продолжается в возвышение. За счет этого предпочтительным образом обеспечивается возможность особенно несложного и рентабельного изготовления крепления беговой лыжи. К тому же исполнение возвышения не ухудшает стабильность крепления беговой лыжи. Особенно предпочтительно, если основная часть крепления выполнена вместе с возвышением на опорной поверхности в виде монолитной детали, изготовленной методом литья под давлением. За счет этого возможно изготовление опорной поверхности и возвышения в ходе одного единственного этапа литья под давлением. Само собой разумеется, что основная часть крепления может быть дополнительно оснащена следующими конструктивными элементами.
В следующей предпочтительной форме исполнения возвышение предусмотрено в виде вставки на опорной поверхности основной части крепления. При этой форме исполнения основная часть крепления выполнена (по меньшей мере) двухсекционной. Основная часть крепления может содержать крепежное отверстие для вставки, которая для выполнения возвышения выступает вверх над опорной поверхностью основной части крепления.
В смысле этого раскрытия указания положения и направления, такие как «вверх», «вниз», «спереди», «сзади» и т.п. относятся к соответствующему назначению эксплуатационному состоянию крепления беговой лыжи на беговой лыже в ее нормальном горизонтальном положении, причем указание «вперед» означает положение ближе к острию лыжи, а «назад» - положение ближе к концу лыжи.
Для обеспечения жесткости возвышения по отношению к возникающим при выполнении лыжного хода вертикальных силам благоприятно, если возвышение на опорной поверхности крепления беговой лыжи выполнено из твердого полимерного материала, в частности, акрилонитрилбутадиенстирол-сополимеров (ABS), полиамида, предпочтительно из стеклонаполненного полиамида или полиоксиметилена (РОМ) или металла, в частности алюминия. Названные материалы пригодны, в частности, для изготовления основной части крепления в виде цельной детали, в частности, в форме детали, изготовленной методом литья под давлением.
Из соображений стабильности предпочтительно, если возвышение предусмотрено на боковой краевой области опорной поверхности основной части крепления. За счет расположения возвышения на продольных краях основной части крепления передача нагрузки между подошвой ботинка беговой лыжи и возвышением на основной части крепления является эксцентричной.
Для повышения устойчивости к кручению основной части крепления благоприятно, если соответственно по одному возвышению предусмотрено в противолежащих боковых краевых областях опорной поверхности основной части крепления. Предпочтительным образом при опускании ботинка беговой лыжи вниз в направлении опорной поверхности подошва ботинка беговой лыжи опирается с обеих сторон о возвышения на продольных краях основной части крепления.
В соответствии с особо предпочтительным исполнением возвышение на опорной поверхности содержит переднюю область, поднимающуюся в продольном направлении основной части крепления, заднюю область, спадающую в продольном направлении основной части крепления, и область высшей точки между передней областью и задней областью. Вследствие этого исполнения улучшается опирание подошвы ботинка беговой лыжи о возвышение при опускании подошвы с упругой деформацией на опорную поверхность основной части крепления. В области высшей точки возвышение имеет максимальную высоту, то есть вертикальную протяженность, по сравнению с соседними участками опорной поверхности.
В отношении эксплуатационного состояния возвышение расположено предпочтительно под областью пальцев ботинка беговой лыжи. Предпочтительно возвышение расположено соседним с осью качания крепежного устройства. Для затяжки ботинка беговой лыжи между упруго деформируемым возвратным элементом и возвышением на опорной поверхности в ненагруженном состоянии, то есть перед смещением веса бегуна в область пятки ботинка беговой лыжи, особенно благоприятно, если область высшей точки удалена от оси качания крепежного устройства на продольное расстояние от 3 мм до 9 мм, в частности, от 5 мм до 7 мм, предпочтительно главным образом 6 мм.
В соответствии с предпочтительным исполнением возвышение на опорной поверхности в продольном сечении дугообразно, в частности, в форме дуги окружности, искривлено. За счет этого можно предпочтительным образом согласовывать характеристику противодействующей силы, воздействующей на подошву.
В соответствии со следующей предпочтительной формой исполнения возвышение содержит в передней области главным образом плоскую контактную поверхность, которая расположена под тупым углом к граничащему с ней участку опорной поверхности основной части крепления, причем в задней области возвышение имеет предпочтительно главным образом плоскую боковую поверхность, которая расположена под тупым углом к граничащему с ней заднему участку опорной поверхности основной части крепления. Плоская контактная поверхность имеет в передней области возвышения предпочтительно большую крутизну, нежели сторона в задней области возвышения, которая, тем самым, спадает более полого относительно граничащего участка опорной поверхности.
Для противодействия упругой деформации подошвы при нажатии на опорную поверхность достаточным сопротивлением, обусловленным возвышением, благоприятно, если максимальная протяженность возвышения перпендикулярно главной плоскости опорной поверхности основной части крепления составляет от 0,5 мм до 2,5 мм, предпочтительно от 1 мм до 2 мм, в частности, главным образом 1,5 мм.
Описанное ранее крепление беговой лыжи можно использовать с обычным ботинком беговой лыжи, который содержит в области пальцев соединительный элемент, в частности, в форме шарнирной цапфы, который может быть соединен с креплением крепежного устройства крепления беговой лыжи. Подошва ботинка беговой лыжи содержит контактную область для нажима на возвышение крепления беговой лыжи. При переносе бегуном веса в область пятки ботинка беговой лыжи подошва, по меньшей мере, в контактной области, может упруго деформироваться возвышением на опорной поверхности, в результате чего подошва ботинка беговой лыжи с упругой деформацией контактной области возвышением переходит в главным образом горизонтальное положение на опорной поверхности. В соответствии с этим упругая деформация подошвы ботинка беговой лыжи, по меньшей мере, в контактной области, многократно, в частности, на величину кратного, больше упругой деформации возвышения на опорной поверхности, которая по этой причине по сравнению с подошвой ботинка беговой лыжи является главным образом неподатливой, то есть главным образом не может быть упруго деформирована под воздействием веса бегуна.
Обычно при использовании крепление беговой лыжи смонтировано на беговой лыже, которая имеет четкую продольную ось, соответствующую продольному направлению основной части крепления.
Краткое описание чертежей
Изобретение пояснено далее более подробно на основании предпочтительных примеров исполнения, которыми оно не должно быть ограничено.
Фиг. 1 схематически показывает фрагмент беговой лыжи с соответствующим изобретению креплением беговой лыжи, которое перед осью качания содержит податливый возвратный элемент и позади оси качания содержит неподатливое возвышение для вертикального удерживания ботинка беговой лыжи (ср. фиг. 2)
Фиг. 2 показывает ботинок беговой лыжи на креплении беговой лыжи по фиг. 1 в ненагруженном состоянии незадолго до начала фазы скольжения, причем ботинок беговой лыжи с помощью возвышения на основной части крепления расположен в нижнем положении на расстоянии от опорной поверхности.
Фиг. 3 показывает вид сверху на крепление беговой лыжи в соответствии с фиг. 1, 2.
Фиг. 4 показывает продольный край крепления беговой лыжи в следующей, соответствующей изобретению форме исполнения, при которой возвышение на опорной поверхности выполнено в виде цилиндрического сегмента.
Фиг. 5 показывает продольный край крепления беговой лыжи в следующей, соответствующей изобретению форме исполнения, при которой возвышение на опорной поверхности выполнено в виде двускатной крыши.
Осуществление изобретения
На фиг. 1 показано крепление 1 беговой лыжи для подвижного присоединения ботинка 2 беговой лыжи к беговой лыже 3. Такие комплекты беговых лыж давно известны из уровня техники, так что в последующем должны быть описаны исключительно существенные для изобретения признаки.
Крепление 1 беговой лыжи содержит выполненную из главным образом неподатливого (то есть не упругого) материала основную часть 4 крепления, которая в центральной области содержит направляющие ребра 21. На верхней стороне основная часть 4 крепления содержит опорную поверхность 5 для установки пятки 6 ботинка 2 беговой лыжи (ср. фиг. 2). На нижней стороне основная часть 4 крепления содержит главным образом ровную поверхность 22 прилегания лыжи, которая в показанном исполнении смонтирована непосредственно на беговой лыже 3. Между основной частью 4 крепления и беговой лыжей 3 могут быть, однако, предусмотрены следующие, в частности, имеющие форму пластины монтажные элементы (не показаны). В этом случае опорная поверхность 22 лыжи косвенно соединена с беговой лыжей 3. К тому же крепление 1 беговой лыжи, как также давно известно, содержит крепежное устройство 7 для разъемного соединения с ботинком 2 беговой лыжи. Крепежное устройство 7 содержит выемку 8 для поворотного размещения шарнирного штифта 9 ботинка 2 беговой лыжи вокруг оси 10 качания (ср. фиг. 3), которая проходит в поперечном направлении основной части 4 крепления (или в поперечном направлении беговой лыжи 3. Для этого крепежное устройство 7 содержит два укрепленных с возможностью перемещения или поворота крюка 11, которые удерживают шарнирный штифт 9 на выемке 8в соединенном состоянии. Для деблокирования ботинка 2 беговой лыжи крепежное устройство 7 содержит, кроме того, ручку 12, которая в показанном исполнении образована поворотной рукояткой. Посредством поворота поворотной рукоятки может быть произведен поворот крюков 11 между положением деблокирования и положением крепления.
Помимо этого, крепление 1 беговой лыжи содержит возвратный элемент 13, который в уровне техники часто называют флексором. Для нажима ботинка 2 беговой лыжи из повернутого вверх положения после отталкивания (не показано) в направлении опорной поверхности 5 основной части 4 крепления возвратный элемент 13 выполнен из упруго деформируемого (резинового) материала.
В показанном исполнении крепление 1 беговой лыжи содержит, помимо этого, выступающее вверх от опорной поверхности 5 основной части 4 крепления возвышение 4, которое при рассмотрении в продольном направлении 4а основной части 4 крепления от ее передней части к задней части расположено позади оси 10 качания крепежного устройства 7. В показанном исполнении возвышение 14 4а расположено при рассмотрении в продольном направлении позади оси 10 качания; однако, может быть достаточно, если возвышение 14 размещено перед осью 10 качания, однако, позади оси 10 качания достигает максимальной высоты (вертикальной протяженности).
По сравнению с возвратным элементом 13 возвышение 14 выполнено главным образом неподатливым, так что в ненагруженном состоянии перед переносом веса в область пятки ботинка 2 беговой лыжи нижняя сторона подошвы 6 ботинка 2 беговой лыжи расположена на расстоянии от опорной поверхности 5 основной части 4 крепления. При нагружении крепления 1 для беговой лыжи весом бегуна подошва 6 ботинка 2 беговой лыжи с упругой деформацией в области возвышения 14 входит в контакт на всей поверхности (разумеется, за исключением промежуточных пространств профиля ботинка) с опорной поверхностью 5 основной части 4 крепления. Это исполнение позволяет уменьшить качательное движение беговой лыжи 3 относительно ботинка 1 беговой лыжи при подъеме беговой лыжи 3, в то время как не должен быть занижен угол а между нижней стороной подошвы ботинка 2 беговой лыжи и опорной поверхностью 5, составляющий, например, от 8° до 13°. Этого достигают за счет механического натяжения подошвы 6 между (имеющим при рассмотрении сверху, например, форму линзы) возвышением 14 и осью 10 качания. Подошва 6 слегка поднимается возвышением 14, так что подошва 6 прижимается в своей передней области к упруго деформируемому возвратному элементу 13, за счет чего в возвратном элементе 13 вырабатывается упругая сила реакции.
В показанном исполнении возвышение 14 выполнено в виде монолитной с возвышение 14 детали. При этом основная часть 4 крепления выполнена предпочтительно из твердого полимерного материала, в частности, из акрилонитрилбутадиенстирол-сополимеров (ABS), полиамида, предпочтительно из стеклонавполненного полиамида, или полиоксиметилена (РОМ) металла, в частности, алюминия.
Как видно из фиг. 3, в показанном исполнении предусмотрены два аналогичных возвышения 14, которые расположены в противолежащих боковых краевых областях 15 основной части 4 крепления. За счет этого двухстороннего расположения возвышений 14 предпочтительным образом достигают повышенной устойчивости к кручению, так как силы возникают с обеих сторон, а именно в направлении штриховых линий 23.
Как видно из фиг. 1, 2, возвышение 14 содержит на опорной поверхности 5 поднимающуюся в продольном направлении основной части 4 крепления переднюю область 16, спадающую в продольном направлении основной части 4 крепления заднюю область 17 и область 18 высшей точки между передней областью 16 и задней областью 17. Область 18 высшей точки имеет максимальную протяженность относительно граничащих с возвышением 14 участков 19, 20 опорной поверхности.
Область 18 высшей точки расположена предпочтительно на продольном расстоянии b величиной от 3 мм до 9 мм, в частности, от 5 мм до 7 мм, предпочтительно главным образом 6 мм, от оси 10 качания крепежного устройства 7 (ср. фиг. 2). При этом возвышение 14 предпочтительно имеет максимальную протяженность c перпендикулярно главной плоскости опорной поверхности 5 основной части 4 крепления, то есть высоту величиной от 0,5 мм до 2,5 мм, предпочтительно от 1 мм до 2 мм, в частности, главным образом 1,5 мм (ср. фиг. 4). Из этого следует, что на чертеже высота возвышения 14 показана преувеличенной.
Как пояснено на основании фиг. с 1 по 5, возвышение 14 может иметь различную геометрию.
В соответствии с фиг. 1, 2 в передней области 16 возвышение 14 является главным образом ровным, причем передняя область 16 расположена под тупым углом к граничащему с ней переднему участку 19 опорной поверхности 5 основной части 4 крепления. Задняя область 17 возвышения 14 также является главным образом ровной, причем задняя область 17 расположена под тупым углом к граничащему с ней заднему участку 20 опорной поверхности 5 основной части 4 крепления. В отношении опорной поверхности 22 лыжи передняя область 16 является более крутой, нежели задняя область 17 возвышения 14. Область 18 высшей точки между передней областью 16 и задней областью 17 дугообразно искривлена в продольном сечении, то есть в сечении перпендикулярно оси 10 качания.
В соответствии с фиг. 4 возвышение 14 на опорной поверхности 5 дугообразно, в частности, в форме дуги окружности, искривлено в продольном сечении (то есть в сечении перпендикулярно оси 10 качания). За счет этого возвышение 14 выполнено в форме сегмента цилиндра.
В соответствии с фиг. 5 передняя область 16 и задняя область 17 выполнены соответственно главным образом ровными, причем передняя область 16 и задняя область 17 расположены главным образом под одним и тем же тупым углом к переднему участку 19 опорной поверхности или к заднему участку 20 опорной поверхности 5 по обеим сторонам возвышения 14.