IT8968039A1 - Sci munito di dispositivo per lo smorzamento delle vibrazioni. - Google Patents

Description

DESCRIZIONE

dell' Invenzione Industriale, dal titolo: "Sci munito di dispositivo per lo smorzamento delle vibrazioni , "

RIASSUNTO

Viene descritto uno sci (1) munito di un dispositivo (6) di smorzamento delle vibrazioni che si producono in uso nello sci per effetto degli urti tra le asperit? della neve ghiacciata e la punta (4) e la coda (5) dello sci medesimo; il dispositivo consiste in almeno una massa concentrata (10), la quale ? portata flottante da almeno una estremit? (4) dello sci in modo da essere libera di muoversi nell? intorno di tale estremit?. (Figure 1 e 2)

L? presente invenzione ? relativa ad uno sci del tipo provvisto di un dispositivo per lo smorzamento delle vibrazioni che si producono nello sci medesimo, per esempio per effetto degli urti tra le asperit? della neve e le punte e le code dello sci.

E' noto che, in particolare durante l' uso su neve ghiacciata, possono innescarsi nello sci delle vibrazioni che ne riducono fortemente la stabilit? e che ne rendono difficile il controllo d? parte dell' utente; tali vibrazioni, che, per esempio, possono venire innescate dagli urti accidentali tra le punte e le code dello sci e le asperit? del ,manto nevoso, riducono infatti la capacit? di presa delle lamine dello sci sul manto nevoso, gi? critiche in presenza di ghiaccio. Le vibrazioni del tipo suddetto si innescano tanto pi? facilmente (e si smorzano in tempi tanto pi? lunghi) quanto pi? lo sci ? lungo e flessibile, per cui il problema della perdita di controllo dello sci su manto nevoso a causa delle vibrazioni dello sci medesimo ? particolarmente grave nel caso di sci per sci-alpinismo, laddove, viceversa, sarebbe necessaria la massima stabilit? possibile, dato l' uso quasi esclusivamente fuori-pista che viene fatto di tale tipo di sci.

Si ? pertanto tentato di mettere a punto dispositivi atti, se non ad eliminare (cosa sostanzialmente impossibile), quanto meno a smorzare il pi? rapidamente possibile le eventuali vibrazioni che si innescano nello sci durante la sciata. Un dispositivo noto consiste, per esempio, in pesi montati fissi sulle punte e le code dello sci. Tale dispositivo si ? per? rivelato sostanzialmente inefficace, quando non addirittura dannoso, in quanto, in alcuni casi, l' appesantimento delle punte dello sci ritarda lo smorzamento della vibrazione.

Scopo del trovato ? quello di realizzare uno sci dotato di un dispositivo di smorzamento delle vibrazioni che si possono produrre nello sci medesimo che sia efficace e semplice da realizzare.

Il suddetto scopo ? raggiunto dal trovato, che ? relativo ad uno sci del tipo provvisto di un dispositivo per lo smorzamento delle vibrazioni che si producono nello sci medesimo, detto dispositivo comprendendo almeno una massa concentrata montata su almeno una rispettiva estremit? dello sci, caratterizzato dal fatto che detta massa concentrata ? portata flottante da detta estremit? dello sci, in modo da essere libera di muoversi rispetto allo sci nell' immediato intorno della detta estremit?.

Per una migliore comprensione del trovato, viene ora data una descrizione non limitativa di alcuni suoi esempi di realizzazione, con riferimento ai disegni annessi, nei quali:

la figura 1 illustra una vista longitudinale in elevazione di uno sci realizzato secondo il trovato calzato al piede di un utente;

la figura 2 ? una vista in pianta dall* alto, in scala ingrandita, della punta dello sci di figura 1;

la figura 3 ? una sezione secondo un piano di traccia III-III della figura 2;

la figura 4 ? una vista in pianta dall' alto, in scala ingrandita, della coda dello sci di figura 1;

la figura 5 ? una vista laterale in elevazione del dettaglio di figura 4;

la figura 6 ? una vista in pianta dall' alto, in scala ingrandita, della punta di uno sci realizzato secondo una possibile variante dell' invenzione; e

la figura 7 ? una sezione secondo un piano di traccia VII-VII della punta di sci illustrata in figura 6.

Con riferimento alle figure da 1 a 5, ? indicato con 1 uno sci di qualsiasi tipo noto (nella fattispecie ? illustrato uno sci da discesa, ma lo sci 1 secondo il trovato pu? essere indifferentemente anche da fondo o da sci alpinismo); lo sci 1 comprende uno scafo 2 munito di attacchi 3 e terminante con una estremit? anteriore o punta 4, rastremata ed incurvata verso l' alto, e con una opposta estremit? posteriore o coda 5 di taglio squadrato; secondo l' esempio di realizzazione non limitativo illustrato, entrambe le estremit? 4 e 5 sono munite di rispettivi dispositivi 6, 7 di smorzamento delle vibrazioni che, in uso, si possono produrre nello sci 1, per esempio a causa degli urti accidentali della punta 4 e/o della coda 5 contro le asperit? del terreno e, in particolare, del manto nevoso ghiacciato, durante la sciata, in particolare nel fuori-pista. Secondo la pi? generale forma di realizzazione del trovato, ? sufficiente che lo sci 1 comprenda un solo dispositivo di smorzamento, in corrispondenza di un' unica estremit?, preferibilmente dell' estremit? anteriore o punta 4, ma per ottenere il massimo effetto di smorzamento delle vibrazioni ? ovvio che, potendosi queste innescare tanto sulla punta 4, quanto sulla coda 5, ? opportuno che entrambe le estremit? dello sci siano dotate di dispositivi di smorzamento .

Secondo il trovato, i dispositivi 6, 7 comprendono essenzialmente almeno una massa concentrata e mezzi per vincolare stabilmente tale massa alla punta o alla coda dello sci in modo flottante, ovvero in modo che la citata massa concentrata sia libera di muoversi rispetto allo sci 1 nell' immediato intorno della rispettiva estremit? 4, 5 a cui ? assicurata. Per "massa concentrata" deve intendersi, qui e di seguito nella descrizione, un qualsiasi elemento avente massa specifica relativamente molto pi? elevata di quella del materiale con cui ? costruito lo scafo 2 e di forma tale che la massa totale risultante dell' elemento risulti concentrata in prossimit? del suo baricentro.

Nella fattispecie illustrata, il dispositivo 6 comprende un elemento metallico 10 conformato ad oliva, una membrana 11 elasticamente deformabile realizzata in un materiale elastomerico, per esempio in una gomma, la quale membrana porta l' elemento ad oliva 10 fissato solidale sostanzialmente nel proprio centro, una cavit? 12 praticata passante attraverso lo scafo 2 in corrispondenza della punta 4, ed una flangia di ancoraggio 13 che collega solidalmente un bordo periferico esterno 14 della membrana 11 ad un bordo perimetrale 15 della cavit? 12 in modo che l' elemento ad oliva 10 risulti alloggiato flottante (per via della deformabilit? della membrana 11 che lo sostiene) all' interno della cavit? 12 e che quest' ultima risulti chiusa dalla membrana 11 in modo da impedire alla neve di attraversare la punta 4; la cavit? 12 ? ricavata sostanzialmente complanare con la punta 4, seguendone infatti la curvatura, e la membrana 11 ? disposta nel piano trasversale mediano della cavit? 12.

L' elemento ad oliva 10 comprende, nella fattispecie, due pezzi o emisferi 18, 19 disposti appoggiati su facce opposte della membrana 11 e reciprocamente fissati uno all? altro attraverso la membrana 11, per esempio mediante una vite passante 20, in modo che la membrana 11 risulta serrata a pacco tra gli elementi 18, 19, i quali risultano collegati allo scafo 2 esclusivamente attraverso di essa. La membrana 11, a sua volta, pu? essere fissata allo scafo 2 semplicemente per serraggio del suo bordo periferico 14 tra il bordo 15 della cavit? 12 e la flangia 13, che ? fissata a sua volta allo scafo 2 per mezzo di una pluralit? di viti 21, oppure, secondo la fattispecie illustrata, pu? essere direttamente vulcanizzata ad un anello 22 (figura 3) che risulta bloccato a pacco tra una coppia di flange 13, ciascuna fissata allo scafo 2 a filo di una opposta superficie dello stesso, alloggiata in un rispettivo scasso 23, oppure ancora, secondo una variante non illustrata, pu? ?ssere direttamente incollata allo scafo 2 eliminando cos? la necessit? della flangia 13.

Secondo quanto illustrato, il dispositivo 7 di coda comprende, viceversa, una pluralit? di sfere 30 (nella fattispecie in numero di tre e, preferibilmente in numero di almeno due), le quali sono alloggiate libere, con gioco, all' interno di un contenitore 32 portato solidale dall' estremit? posteriore 5 dello sci 1, su una faccia superiore 31 dello sci medesimo. Nella fattispecie illustrata, il contenitore 32 ? conformato a goccia, presenta la parte pi? sottile rivolta verso la punta 4 dello sci 1 e fa parte di un tassello posteriore 35 incurvato verso l' alto ed inserito piantato sulla coda 5, accoppiato a sbalzo con un bordo posteriore 36 sagomato a gradino della coda stessa e da quale il contenitore 32 si estende anteriormente a sbalzo verso la punta 4; il tassello 35 presenta preferibilmente un bordo posteriore concavo 37 ed ? adatto a fungere da elemento di fissaggio {nel caso lo sci 1 sia uno sci per sci-alpinismo) per una pelle di foca, non illustrata per semplicit?.

Secondo quanto illustrato nella possibile variante di figure 6 e 7, il dispositivo anteriore 6 precedentemente descritto pu? essere sostituito da un dispositivo 40 simile al 7; i dettagli simili od uguali a quelli gi? descritti sono indicati per semplicit? con i medesimi numeri. In particolare, secondo tale variante, la punta 4 dello sci 1 ? formata da una estremit? anteriore 41 dello scafo 2, che ? tagliata squadrata ed ? provvista passante di una cavit? 12 aperta anteriormente, e da un puntalino 42, per esempio realizzato per stampaggio in una resina plastica sintetica, calzato sulla estremit? anteriore 41 solidalmente alla stessa in modo da definire con essa la punta 4 dello sci. Il puntalino 42 comprende un contenitore 44, sagomato ad ogiva e ricavato integrale di pezzo con il medesimo. Il contenitore 44 si estende posteriormente a sbalzo dal puntalino 42, verso la coda 5, ed ? alloggiato fisso all' interno della cavit? 12, che risulta ricavata sostanzialmente complanare con il complesso di elementi formanti la punta 4. All' interno del contenitore 44 sono alloggiate libere e con gioco due sfere 30, che risultano pertanto supportate solidali alla punta 4 e libere di muoversi all' interno della cavit? 12, che ? appunto occupata dal contenitore 44 che le alloggia.

Al fine di evitare sbattimenti rumorosi delle sfere 30 tra loro e contro le pareti interne dei contenitori 32, 44, nonch? migliorare l' effetto smorzante, le sfere 30, che sono preferibilmente realizzate in metallo e che sono preferibilmente costituite da sfere del tipo di quelle per cuscinetti volventi, sono rivestite, sia nel caso del dispositivo 7, sia nel caso del dispositivo 40, da uno strato superficiale 50 di materiale elastomerico (figura 7).

Il funzionamento dello sci secondo il trovato ? il seguente. Durante la sciata gli urti della punta 4 e della coda 5 sulle asperit? del manto nevoso

nello sci 1, in particolare nello scafo 2, che, come ? noto, ? realizzato con una struttura altamente elastica e flessibile, delle vibrazioni; tali urti, nonch? le vibrazioni innescate dagli stessi producono per? anche lo spostamento delle masse sospese costituite dalle sfere 30 e/o dall' elemento ad oliva 10. In particolare, l' elemento 10 comincer? a spostarsi all' interno della cavit? 12 innescando una vibrazione complessa nella membrana 11 e trasmettendo attraverso la stessa sollecitazioni inerziali allo scafo 2; le sfere 30 inizieranno a rotolare entro i contenitori 32, 44 urtando tra loro e con le pareti degli stessi, applicando pertanto sollecitazioni inerziali ai contenitori 32, 44 che gli stessi trasmettono a loro volta allo scafo 2 a cui risultano fissati solidali; in entrambi i casi, essendo la massa specifica degli elementi oscillanti 10, 30 differente da quella dello scafo 2, ed essendo soprattutto differente la distribuzione di tali masse (le masse degli elementi 10, 30 si possono approssimativamente considerare concentrate tutte nel baricentro degli stessi, mentre la massa dello scafo 2 risulta distribuita su tutta la lunghezza dello sci 1), scafo 2 ed elementi 10, 30 entrano in vibrazione secondo armoniche differenti, che, secondo le prove sperimentali condotte dai Richiedenti si sono sorprendentemente rivelate prevalentemente in opposizione di fase, per cui si ottiene un numero elevato di estinzioni, con conseguente rapido smorzamento delle vibrazioni stesse: in sostanza le vibrazioni che si innescano in corrispondenza delle masse 10, 30 annullano rapidamente quelle innescate nello scafo 2.

Le prove sperimentali condotte dai Richiedenti hanno dimostrato che le vibrazioni innescate, nelle medesime condizioni, su un medesimo sci si estinguono, nel caso di presenza dei dispositivi 6, 7, 40, in un tempo che ? inferiore anche di quaranta volte a quello necessario in assenza di tali dispositivi. E' stato inoltre dimostrato che i dispositivi 7, 40, a sfere libere, sono pi? efficaci del dispositivo 6 a massa sospesa elasticamente e questo si accorda con l' ipotesi di funzionamento precedentemente descritta; mentre infatti il dispositivo 6 presenta una sua frequenza tipica di risonanza, che pu? anche essere calcolata dipendendo esclusivamente dalla massa dell' elemento 10, dalla costante elastica della membrana 11, e dalla costante di smorzamento della stessa (ovvero, mentre il dispositivo 6 si comporta come un tipico sistema vibrante, con smorzamento, del secondo ordine), nel caso dei dispositivi 7 e 40 gli urti tra le sfere 30, che sono casuali, creano la sovrapposizione di una pluralit? di armoniche, per cui lo smorzamento avviene molto pi? rapidamente.

Da quanto descritto risultano evidenti i vantaggi connessi con il trovato; con la semplice adozione di dispositivi assai semplici, economici e di facile installazione, che non alterano in nessun modo la normale funzionalit? dello sci, si riesce a smorzare prontamente le vibrazioni a cui lo sci ? soggetto in uso; ci? si traduce in una migliore presa delle lamine dello sci sul manto nevoso, in particolare quando questo risulta ghiacciato, traducendosi in una migliore governabilit? e stabilit? dello sci e in una maggiore confortevolezza per l' utente. E' anche chiaro che ? per ottenere tale effetto smorzante si possono utilizzare i dispositivi descritti 6, 7, 40 da soli o in una qualsiasi loro combinazione. E? infine chiaro che nei dispositivi 7, 40 si pu? utilizzare anche una sola sfera 30; in tal caso, per?, l' efficacia del dispositivo sar? leggermente ridotta e paragonabile a quella del dispositivo 6, in quanto viene a mancare l' ulteriore effetto smorzante dovuto agli urti casuali delle sfere 30 tra loro.

Claims (10)

1. RIVENDICAZIONI 1. Sci (1) del tipo provvisto di un dispositivo per lo smorzamento delle vibrazioni che si producono nello sci medesimo, detto dispositivo comprendendo almeno una massa concentrata montata su almeno una rispettiva estremit? dello sci, caratterizzato dal fatto che detta massa concentrata (10, 30) ? portata flottante da detta estremit? (4, 41, 5) dello sci, in modo da essere libera di muoversi rispetto allo sci nell' immediato intorno della detta estremit?.
2. 2. Sci secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detta massa concentrata (10, 30) ? portata flottante da una estremit? anteriore (4, 41) dello sci, in corrispondenza di una punta (4) incurvata verso l' alto della stessa.
3. 3. Sci secondo la rivendicazione 2, caratterizzato dal fatto che detta massa flottante (10, 30) ? disposta in una cavit? (12) ricavata sostanzialmente complanare con la detta punta (4).
4. 4. Sci secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di smorzamento delle vibrazioni (6) comprende una massa concentrata definita da un elemento metallico (10) conformato ad oliva, una membrana (11) elasticamente deformabile realizzata in un materiale elastomerico e portante detto elemento ad oliva fissato solidale sostanzialmente nel proprio centro, una cavit? (12) praticata passante attraverso detta estremit? (4) dello sci, e mezzi (13) per fissare solidalmente un bordo periferico esterno (14) di detta membrana ad un bordo perimetrale (15) della detta cavit? in modo che il detto elemento ad oliva (10) risulti alloggiata all' interno della cavit? (12) e che quest' ultima risulti chiusa da detta membrana (11).
5. 5. Sci secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che detto elemento ad oliva (10) comprende due pezzi (18, 19) disposti appoggiati su facce opposte della membrana e reciprocamente fissati uno all' altro mediante una vite passante (20), in modo che la membrana risulti serrata a pacco tra i medesimi.
6. 6. Sci secondo la rivendicazione 2 o 3, caratterizzato dal fatto che detto dispositivo di smorzamento delle vibrazioni (40) comprende almeno una coppia di sfere (30), le quali sono alloggiate libere all' interno di un contenitore (44) fissato solidale alla detta estremit? anteriore (41) dello sci.
7. 7. Sci secondo la rivendicazione 6, caratterizzato dal fatto che detto contenitore (44) ? alloggiato fisso all' interno di una cavit? passante (12) ricavata attraverso detta estremit? anteriore.
8. 8. Sci secondo la rivendicazione 7, caratterizzato dal fatto che detto contenitore (44) ? ricavato integrale di pezzo con un puntalino (42) sagomato realizzato in materiale plastico sintetico e calzato su detta estremit? anteriore (41) per definire detta punta (4) dello sci.
9. 9. Sci secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, caratterizzato dal fatto di comprendere un secondo contenitore (32) portato solidale da una estremit? posteriore (5) dello sci, su una faccia superiore (31) dello sci medesimo, ed una pluralit? di sfere (30) alloggiate libere all' interno di detto secondo contenitore.
10. 10. Sci secondo una delle rivendicazioni da 6 a 9, caratterizzato dal fatto che dette sfere (30) sono rivestite da uno strato (50) di materiale elastomerico.