Nothing Special   »   [go: up one dir, main page]

DE102017005662A1 - Measuring device for the examination of sliding boards - Google Patents

Measuring device for the examination of sliding boards Download PDF

Info

Publication number
DE102017005662A1
DE102017005662A1 DE102017005662.5A DE102017005662A DE102017005662A1 DE 102017005662 A1 DE102017005662 A1 DE 102017005662A1 DE 102017005662 A DE102017005662 A DE 102017005662A DE 102017005662 A1 DE102017005662 A1 DE 102017005662A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
sliding
measuring device
layer
sensor
sensor surface
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
DE102017005662.5A
Other languages
German (de)
Inventor
Jens Hollenbacher
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Molibso Entw und Vertriebs GmbH
Molibso Entwicklungs- und Vertriebs GmbH
Original Assignee
Molibso Entw und Vertriebs GmbH
Molibso Entwicklungs- und Vertriebs GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Molibso Entw und Vertriebs GmbH, Molibso Entwicklungs- und Vertriebs GmbH filed Critical Molibso Entw und Vertriebs GmbH
Priority to DE102017005662.5A priority Critical patent/DE102017005662A1/en
Priority to PCT/EP2018/000309 priority patent/WO2018228721A1/en
Publication of DE102017005662A1 publication Critical patent/DE102017005662A1/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C11/00Accessories for skiing or snowboarding
    • A63C11/26Devices for use in mounting ski-bindings to skis, e.g. jigs; Testing or measuring devices specially adapted therefor
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C11/00Accessories for skiing or snowboarding
    • A63C11/26Devices for use in mounting ski-bindings to skis, e.g. jigs; Testing or measuring devices specially adapted therefor
    • A63C11/265Devices for testing or measuring the release force of safety ski bindings
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C19/00Design or layout of playing courts, rinks, bowling greens or areas for water-skiing; Covers therefor
    • A63C19/10Ice-skating or roller-skating rinks; Slopes or trails for skiing, ski-jumping or tobogganing
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01LMEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L1/00Measuring force or stress, in general
    • G01L1/14Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators
    • G01L1/142Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators using capacitors
    • G01L1/146Measuring force or stress, in general by measuring variations in capacitance or inductance of electrical elements, e.g. by measuring variations of frequency of electrical oscillators using capacitors for measuring force distributions, e.g. using force arrays
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C2201/00Use of skates, skis, roller-skates, snowboards and courts
    • A63C2201/04Ski jumping
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C2203/00Special features of skates, skis, roller-skates, snowboards and courts
    • A63C2203/18Measuring a physical parameter, e.g. speed, distance
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C2203/00Special features of skates, skis, roller-skates, snowboards and courts
    • A63C2203/24Processing or storing data, e.g. with electronic chip

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)

Abstract

Messvorrichtung (1) zur Untersuchung von Gleitbrettern (2), mit einer Sensorfläche (3) auf die zumindest ein Gleitbrett (2) auflegbar ist und einer Sensorschicht (4), die in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten (5) in Längs- und Querrichtung zumindest überwiegend aufgeteilt ist, wobei die Sensorflächenabschnitte (5) jeweils zumindest einen Kraftsensor aufweisen, der die auf den Sensorflächenabschnitt (5) wirkende Kraft als ein elektrisches Signal ausgibt, die Messvorrichtung (1) auf der zum Kontakt mit dem Gleitbrett (2) vorgesehenen Seite eine äußere Gleitschicht (6) aufweist, die dafür vorgesehen ist ein Gleiten des Gleitbretts (2) auf der Sensorfläche (3) zu ermöglichen.Measuring device (1) for inspecting sliding boards (2), with a sensor surface (3) on which at least one sliding board (2) can be placed and a sensor layer (4) in a plurality of sensor surface portions (5) in the longitudinal and transverse directions at least is predominantly divided, wherein the sensor surface portions (5) each have at least one force sensor that outputs the force acting on the sensor surface portion (5) force as an electrical signal, the measuring device (1) on the provided for contact with the sliding board (2) side outer sliding layer (6), which is intended to allow sliding of the sliding board (2) on the sensor surface (3).

Description

Die Erfindung betrifft eine Messvorrichtung zur Untersuchung von Gleitbrettern, mit einer Sensorfläche auf die zumindest ein Gleitbrett auflegbar ist und einer Sensorschicht, die in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten in Längs- und Querrichtung zumindest überwiegend aufgeteilt ist, wobei die Sensorflächenabschnitte jeweils zumindest einen Kraftsensor aufweisen, der die auf den Sensorflächenabschnitt wirkende Kraft als ein elektrisches Signal ausgibt.The invention relates to a measuring device for the examination of sliding boards, with a sensor surface on the at least one sliding board can be placed and a sensor layer which is at least predominantly divided into a plurality of sensor surface sections in the longitudinal and transverse directions, wherein the sensor surface portions each have at least one force sensor the force acting on the sensor surface portion outputs as an electrical signal.

Die Fahreigenschaften von Gleitbrettern sind unter anderem davon abhängig, wie der Druck, der von einer Person auf das Gleitbrett ausgeübt wird, auf die Gleitfläche des Gleitbrettes verteilt ist. Es kann beispielsweise bei Langlaufskiern von Vorteil sein, wenn das Gewicht des Langläufers gleichmäßig über die gesamte Gleitfläche des Langlaufskis verteilt ist. Die Druckverteilung ist nicht nur von der Beschaffenheit des Gleitbrettes abhängig, sondern ergibt sich vielmehr durch die Kombination aus Gleitbrett, Ski-Schuh und individuellen physiologischen Merkmalen des Fahrers. Deshalb ist es insbesondere für Sport- und Skiverkaufsgeschäfte interessant, ein Gleitbrett vor Ort individuell für den jeweiligen Kunden zu untersuchen, um auf Grundlage einer Messung ein optimales Gleitbrett für einen Kunden zur Verfügung zu stellen.The driving characteristics of gliding boards depend, among other things, on how the pressure exerted by a person on the gliding board is distributed over the sliding surface of the gliding board. For example, cross-country skis may benefit when the cross-country skier's weight is evenly distributed over the entire cross-country skiing surface. The pressure distribution is not only dependent on the nature of the sliding board, but rather results from the combination of gliding board, ski shoe and individual physiological characteristics of the driver. Therefore, it is particularly interesting for sports and Skiverkaufsgeschäfte to examine a sliding board on the spot individually for each customer in order to provide based on a measurement an optimal sliding board for a customer.

Für die Messung der Druckverteilung von Gleitbrettern können Sensorschichten verwendet werden, die in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten aufgeteilt werden, die jeweils zumindest einen Kraftsensor aufweisen, der ein elektrisches Signal ausgibt. Eine Rechnereinheit wertet die elektrischen Signale der einzelnen Sensorflächenabschnitte aus, so dass durch die Rechnereinheit eine ortsaufgelöste Kraftflächenverteilung bestimmbar ist. Aus der Kraftflächenverteilung lässt sich unter Berücksichtigung der Fläche eines Sensorflächenabschnittes eine Druckverteilung für die gesamte Sensorfläche bestimmen. Derartige Druckmessplatten verfügen auf der äußeren mit dem Gleitbrett belasteten Oberfläche typischerweise über gummiartige Materialien, die für Gleitflächen von Gleitbrettern eine hohe Reibung aufweisen. In Kombination mit der großen Auflagefläche von Gleitbrettern führt dies dazu, sich die Position der Gleitbretter gegenüber der Sensorfläche nur schwer ändern lässt, so dass die Gleitbretter nur statisch -an einer Position- vermessbar sind.For measuring the pressure distribution of sliding boards, sensor layers may be used, which are divided into a plurality of sensor surface sections, each having at least one force sensor which outputs an electrical signal. A computer unit evaluates the electrical signals of the individual sensor surface sections, so that a spatially resolved force surface distribution can be determined by the computer unit. From the force surface distribution can be determined taking into account the surface of a sensor surface section, a pressure distribution for the entire sensor surface. Such pressure measuring plates typically have rubber-like materials on the outer surface which is loaded with the sliding board, which have a high degree of friction for sliding surfaces of sliding boards. In combination with the large bearing surface of gliding boards, this means that the position of the gliding boards with respect to the sensor surface is difficult to change, so that the gliding boards can only be measured statically - at one position.

Für die Beurteilung des Gleitbretts sowie der Position und/oder des Bewegungsablaufs der Person, die das Gleitbrett belastet, ist es von Vorteil nicht nur den statischen Fall zu bewerten, sondern auch eine dynamische Messung durchzuführen, bei der das Gleitbrett über die Sensorfläche bewegt und die Druckverteilung zeitaufgelöst gemessen wird. So kann es bei der Beurteilung eines Skis von Interesse sein die Druckverteilung des Skis zu messen, wenn die Person mit dem Ski läuft oder abfährt. Insbesondere kann es beim Skisprung von Interesse sein die Druckverteilung der Gleitfläche zum Zeitpunkt des Absprungs genau zu bestimmen und mit Hilfe dieser Informationen das Gleitbrett optimal auf den Sportler anzupassen. Beziehungsweise den Bewegungsablauf des Sportlers so zu optimieren, dass dieser einen möglichst weiten Sprung erzielt.For the assessment of the gliding board as well as the position and / or the movement of the person loading the gliding board, it is advantageous not only to evaluate the static case but also to perform a dynamic measurement in which the gliding board moves over the sensor surface and the Pressure distribution is measured time-resolved. Thus, when assessing a ski, it may be of interest to measure the pressure distribution of the ski as the person skis or descends. In particular, it may be of interest during ski jumping to precisely determine the pressure distribution of the sliding surface at the time of take-off and, with the aid of this information, to optimally adapt the sliding board to the athlete. Respectively to optimize the movement of the athlete so that it achieves the widest possible jump.

Die Aufgabe der zugrundeliegenden Erfindung ist es, eine Messvorrichtung zur Untersuchung von Gleitbrettern zur Verfügung zu stellen, die es auf einfache Weise ermöglicht, eine Kraftflächenverteilung und/oder Druckverteilung eines belasteten Gleitbrettes unter möglichst realen Bedingungen dynamisch zu bestimmen, um insbesondere ein Gleitbrett auf eine Person anzupassen.The object of the underlying invention is to provide a measuring device for examining gliding boards, which makes it possible in a simple way to dynamically determine a force surface distribution and / or pressure distribution of a loaded gliding board under realistic conditions, in particular a gliding board on a person adapt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mittels einer Messanordnung mit den technischen Merkmalen des Anspruch 1 gelöst.The object is achieved by means of a measuring arrangement with the technical features of claim 1.

Die Messvorrichtung zur Lösung der Aufgabe ist dadurch gekennzeichnet, dass auf die zum Kontakt mit dem Gleitbrett vorgesehenen Seite eine äußere Gleitschicht aufweist, die dafür vorgesehen ist ein Gleiten des Gleitbretts auf der Sensorfläche zu ermöglichen.The measuring device for achieving the object is characterized in that on the side provided for contact with the sliding board has an outer sliding layer, which is intended to allow sliding of the sliding board on the sensor surface.

Das Vorsehen einer äußeren Gleitschicht ermöglicht es mit dem Gleitbrett auf der Sensorfläche zu gleiten und somit die Druckverteilung bei einer Bewegung des Gleitbretts zu messen. Die Bewegung der Gleitbretter kann dabei vorzugsweise durch die Person verursacht sein, die das Gleitbrett trägt. Mit Hilfe einer Sensorfläche mit der Gleitschicht und einer Sensorschicht mit einer Vielzahl in Längs- und Querrichtung verteilten Sensorflächenabschnitten ist eine ortsaufgelöste dynamische Messung der Druckverteilung unter möglichst realen Bedingungen möglich. Vorteilhafterweise lassen sich so Verformungen des Gleitbrettes bei einer dynamischen Belastung zweidimensional vermessen.The provision of an outer sliding layer makes it possible to slide with the sliding board on the sensor surface and thus to measure the pressure distribution during a movement of the sliding board. The movement of the sliding boards can preferably be caused by the person wearing the sliding board. With the aid of a sensor surface with the sliding layer and a sensor layer with a multiplicity of sensor surface sections distributed in the longitudinal and transverse direction, a spatially resolved dynamic measurement of the pressure distribution under as real conditions as possible is possible. Advantageously, deformations of the sliding board can thus be measured two-dimensionally under dynamic loading.

Die Sensorfläche der Messvorrichtung weist eine Längsrichtung und eine Querrichtung auf, wobei das Gleitbrett bevorzugt mit seiner Längsrichtung in Längsrichtung der Sensorfläche auflegbar ist. Der Bereich über der Sensorfläche ist dabei vorzugsweise frei, so dass eine Person mit Gleitbrett Platz findet und die Sensorfläche ohne Hindernis betreten und befahren kann. Vorteilhafterweise ermöglicht dies eine individuelle Vermessung eines Gleitbrettes in Abhängigkeit von der Person, die das Gleitbrett belastet, unter möglichst realen Einsatzbedingungen.The sensor surface of the measuring device has a longitudinal direction and a transverse direction, wherein the sliding board can preferably be placed with its longitudinal direction in the longitudinal direction of the sensor surface. The area above the sensor surface is preferably free, so that a person with sliding board finds space and can enter and drive the sensor surface without any obstacle. Advantageously, this allows an individual measurement of a sliding board in dependence on the person who loads the sliding board, under realistic conditions as possible.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung ist das Gleitbrett ein Ski, insbesondere ein Alpinski, ein Langlaufski, ein Snowboard oder ein Sprungski. Die erfindungsgemäße Messanordnung ermöglicht auf diese Weise eine Vermessung von Skibrettern, deren Fahreigenschaft entscheidend von der Druckverteilung abhängt und die zur Untersuchung beim bestimmungsgemäßem Gebrauch eine gleitende Oberfläche benötigen. Die Messanordnung ist vorzugsweise in Sport- und Ski-Verkaufsgeschäften einsetzbar, um eine individuelle Gleitbrettauswahl vornehmen oder das Gleitbrett an die Person anpassen zu können. Insbesondere ermöglicht die Messanordnung auch unmittelbar die Anpassung und Präparierung von Gleitbrettern in Wettkampfsituationen. Sowie die Optimierung von Bewegungsabläufen, insbesondere in Wettkampfsituationen. In a preferred embodiment of the invention, the sliding board is a ski, in particular an alpine ski, a cross-country ski, a snowboard or a jumping ski. In this way, the measuring arrangement according to the invention makes it possible to measure ski rims whose driving characteristics are decisively dependent on the pressure distribution and which require a sliding surface for examination when used as intended. The measuring arrangement is preferably used in sports and ski shops to make an individual Gleitbrettauswahl or customize the sliding board to the person. In particular, the measuring arrangement also allows the adaptation and preparation of gliding boards in competition situations directly. As well as the optimization of movement sequences, especially in competition situations.

Eine Variante der Erfindung, die bevorzugt für Skibretter verwendbar ist, ist dadurch gekennzeichnet, dass die Sensorfläche in Längsrichtung eine Länge von 75 cm bis 300 cm und in Querrichtung eine Breite von 40 bis 150 cm aufweist. Derartige Abmessungen der Sensorfläche ermöglichen es, handelsübliche Skibretter in voller Länge entweder einzeln oder parallel zu vermessen. Zur besseren Simulation von realen Bedingungen können mehrere erfindungsgemäße Messvorrichtungen in Längs- und/oder Querrichtung aneinandergereiht werden.A variant of the invention, which is preferably used for ski-surfing, is characterized in that the sensor surface in the longitudinal direction has a length of 75 cm to 300 cm and in the transverse direction has a width of 40 to 150 cm. Such dimensions of the sensor surface make it possible to measure commercial full length skibires either individually or in parallel. For better simulation of real conditions, several measuring devices according to the invention can be strung together in the longitudinal and / or transverse direction.

In einer bevorzugten Ausführung der Erfindung weist die Gleitschicht der Messvorrichtung auf ihrer äußeren Oberfläche eine Struktur von Erhebungen auf. Diese Erhebungen sind vorzugsweise noppenförmig ausgeführt. Durch das Vorsehen von noppenartigen Erhebungen wird die Kontaktfläche zwischen der Gleitfläche des Gleitbretts und der Gleitschicht reduziert, da im Wesentlichen die Erhebungen mit der Gleitschicht des Gleitbretts in Kontakt kommen. Noppenartige Erhebungen, die typischerweise eine gewölbte Oberfläche aufweisen, reduzieren dabei zusätzlich die Reibung zwischen den beiden Oberflächen. Vorteilhafterweise wird so der Reibungswiderstand des Gleitbretts auf der Sensorfläche reduziert und so ein Gleiten auf der Sensorfläche ermöglicht.In a preferred embodiment of the invention, the sliding layer of the measuring device has a structure of elevations on its outer surface. These elevations are preferably designed knob-shaped. By providing knob-like elevations, the contact area between the sliding surface of the sliding board and the sliding layer is reduced, since substantially the elevations come into contact with the sliding layer of the sliding board. Nub-like elevations, which typically have a curved surface, additionally reduce the friction between the two surfaces. Advantageously, this reduces the frictional resistance of the sliding board on the sensor surface and thus allows sliding on the sensor surface.

In einer weiterführenden Ausführung haben zwei zueinander benachbarte Erhebungen einen Abstand, der kleiner ist als ein Abstand zwischen zwei Mittelpunkten benachbarter Sensorflächenabschnitte. Unter Abstand ist hier der Abstand in Längs- oder Querrichtung der Sensorfläche gemeint. Es wird damit erreicht, dass jedem Sensorflächenabschnitt der Sensorschicht zumindest eine Erhebung zugeordnet ist. Dadurch wird bei Belastung der Gleitschicht der auf die Erhebungen ausgeübte Druck gleichmäßig auf die Sensorflächenabschnitte weitergeleitet, wobei verhindert wird, dass nur die Sensorflächenabschnitte der Sensorschicht belastet werden, denen eine Erhebung gegenüberliegt. Wären die Abstände von benachbarten Erhebungen größer als der Abstand der Mittelpunkte zweier benachbarter Sensorflächenabschnitte, würden nicht mehr alle Sensorflächenanschnitte mit einem Druck belastet werden, so dass die gemessene Druckverteilung Minima aufweisen würde, die beispielsweise in einer Falschfarbendarstellung als Dunkelstellen wahrgenommen werden würden. Die Anpassung des Abstandes der Erhebungen mit der Position und Größe der Sensorflächenabschnitte hat somit den Vorteil, dass eine lückenlose Druckverteilung gemessen wird und alles Sensorflächenabschnitte bei der Bestimmung der Druckverteilung herangezogen werden können.In a further embodiment, two mutually adjacent elevations have a distance which is smaller than a distance between two centers of adjacent sensor surface sections. Distance is here the distance in the longitudinal or transverse direction of the sensor surface meant. It is thus achieved that at least one elevation is assigned to each sensor surface section of the sensor layer. As a result, when the sliding layer is loaded, the pressure exerted on the elevations is transmitted uniformly to the sensor surface sections, whereby it is prevented that only the sensor surface sections of the sensor layer are loaded, which is offset by a projection. If the distances from adjacent elevations were greater than the distance between the centers of two adjacent sensor surface sections, it would no longer be possible to load all sensor surface sections with a pressure, so that the measured pressure distribution would have minima that would be perceived as dark areas, for example in a false color representation. The adaptation of the distance of the elevations with the position and size of the sensor surface sections thus has the advantage that a gapless pressure distribution is measured and all sensor surface sections can be used in the determination of the pressure distribution.

Eine darauf aufbauende Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Erhebungen der Gleitschicht Kunststoff, Keramik oder Kohlenstoff aufweisen. Diese Materialien weisen für die typischen Gleitflächen-Materialien von Gleitbrettern, insbesondere den Materialien von Skibrettern, einen geringen Reibungswiderstand auf, so dass ein Gleiten erleichtert wird. Zudem handelt es sich um relativ weiche Materialien, so dass eine Veränderung der Gleitfläche der Gleitbretter, beispielsweise durch Abrieb, verhindert oder zumindest vermindert ist.An embodiment of the invention based thereon provides that the elevations of the sliding layer comprise plastic, ceramic or carbon. These materials have low frictional resistance for the typical sliding surface materials of gliding boards, especially the materials of ski boards, so that sliding is facilitated. In addition, it is relatively soft materials, so that a change in the sliding surface of the sliding boards, for example by abrasion, prevented or at least reduced.

In einer Ausführungsvariante der Erfindung ist vorgesehen, dass die Gleitschicht durch eine Textilie gebildet ist. Unter einer Textilie sind im Sinne der Erfindung Geflechte, Gewebe oder Gewirke zu verstehen. Der Vorteil von Textilien liegt darin, dass diese typischerweise über eine Oberflächenstruktur verfügen, die über die Fläche verteilt Vertiefungen und Erhebungen aufweist. Insbesondere bei Geweben und Gewirken liegt eine periodische über die Fläche verteilte Oberflächenstruktur vor. Dies ermöglicht eine einfache Überlappung mit den Sensorflächenabschitten der Sensorschicht. Zudem sind Textilien typischerweise in der Fläche dehnbar, so dass sie einem auf die Fläche der Texilie ausgeübten Druck nachgeben. Gleichzeitig können die Fasern selbst weniger elastisch sein, beispielsweise bei Kohle-Fasern, so dass der Druck des Gleitbretts auf die Sensorschicht der Messvorrichtung weitergeben wird.In one embodiment of the invention it is provided that the sliding layer is formed by a textile. A textile in the context of the invention braids, woven or knitted fabric to understand. The advantage of textiles is that they typically have a surface structure that has recesses and elevations distributed over the surface. Particularly in the case of woven and knitted fabrics, there is a periodic surface structure distributed over the surface. This allows a simple overlap with the Sensorflächenabschitten the sensor layer. In addition, textiles are typically stretchable in the surface so that they yield to a pressure exerted on the surface of the textile. At the same time, the fibers themselves may be less elastic, for example in carbon fibers, so that the pressure of the sliding board will be transmitted to the sensor layer of the measuring device.

Eine weiterbildende Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die textile Gleitschicht Knoten aufweist, wobei der Abstand zweier benachbarter Knoten kleiner ist als ein Abstand zwischen zwei Mittelpunkten benachbarter Sensorflächenabschnitte. Unter Knoten der Textilie sind im Sinne der Erfindung Erhebungen zu verstehen, die bei einer flächigen Belastung auf der Sensorfläche einen Druckpunkt erzeugen. Die Anpassung des Abstandes der Knoten, respektive Erhebungen, mit der Position und Größe der Sensorflächenabschnitte hat den Vorteil, dass eine homogene Druckverteilung gemessen wird und alle Sensorflächenabschnitte bei der Bestimmung der Druckverteilung herangezogen werden können.A further development of the invention provides that the textile overlay has nodes, wherein the distance between two adjacent nodes is smaller than a distance between two centers of adjacent sensor surface sections. For the purposes of the invention, knots of the textile are to be understood as elevations which generate a pressure point on a surface load on the sensor surface. The adaptation of the distance of the nodes, respectively elevations, with the position and size of the sensor surface sections has the advantage that a homogeneous pressure distribution is measured and all sensor surface sections in the Determination of the pressure distribution can be used.

Vorzugsweise ist die textile Gleitschicht der Messvorrichtung durch Fasern gebildet, die Kohlenstoff oder Kunststoff aufweisen. Diese Materialien weisen für typische Materialien der Gleitflächen von Gleitbrettern einen reduzierten Reibungswiederstand auf. Als Fasermaterial ist besonderes Kohlenstoff bevorzugt, da dieses Material einen vergleichsweise geringen Reibungswiderstand aufweist. Zudem wird durch Kohlenstofffasern eine Veränderung der Gleitfläche der Gleitbretter, beispielsweise durch Abrieb, verhindert oder zumindest vermindert. Für die praktische Umsetzung einer textilen Gleitschicht mit Kohlenstofffasern sind insbesondere Carbon-Matten geeignet, da diese für den Leichtbau in den unterschiedlichsten Ausführungen in hoher Stückzahl, respektive Quadratmeterzahl, hergestellt werden und somit kostengünstig sind. Zudem sind Carbon-Matten in der Fläche dehnbar, so dass sie bei einer Belastung, die normal zu Fläche gerichtet ist, nachgeben. Gleichzeitig sind die Fasern vergleichsweise hart, so dass der auf die Carbon-Matte ausgeübte Druck effektiv auf die Sensorschicht übertragen wird.Preferably, the textile overlay of the measuring device is formed by fibers comprising carbon or plastic. These materials have reduced frictional resistance for typical slipboard sliding surface materials. As the fiber material, particular carbon is preferable because this material has a comparatively low frictional resistance. In addition, by carbon fibers, a change in the sliding surface of the sliding boards, for example by abrasion, prevented or at least reduced. Carbon mats are particularly suitable for the practical implementation of a textile overlay with carbon fibers, since these are produced for the construction of lightweight in a variety of designs in high numbers, or square footage, and thus are inexpensive. In addition, carbon mats are stretchable in the surface so that they yield under a load that is normal to the surface. At the same time, the fibers are comparatively hard so that the pressure exerted on the carbon mat is effectively transferred to the sensor layer.

Eine alternative Ausführung der Erfindung sieht vor, das die Gleitschicht durch ein Metallblech gebildet ist. Besonders bevorzugt ist dabei ein Aluminiumblech oder ein Edelstahlblech. Metallbleche weisen, im Vergleich zu den üblichen gummiartigen Sensoroberflächen von Druckplatten, einen geringeren Reibungswiderstand auf. Zudem sind Metallbleche gegenüber mechanischer Belastung robust, so dass sie auch bei geringen Dicken einen effektiven Schutz für die Sensorschicht bieten.An alternative embodiment of the invention provides that the sliding layer is formed by a metal sheet. Particularly preferred is an aluminum sheet or a stainless steel sheet. Metal sheets have lower frictional resistance as compared to the usual rubbery sensor surfaces of printing plates. In addition, metal sheets are robust to mechanical stress, so that they provide effective protection for the sensor layer even at low thicknesses.

Vorzugsweise hat die Gleitschicht eine Dicke von 0,1 mm bis 20 mm, besonders bevorzugt 0,2 mm bis 5 mm. Die Gleitschicht darf zum einen nicht zu dünn sein, so dass sie selber einer mechanischen Belastung durch das Gleitbrett Stand hält. Preferably, the sliding layer has a thickness of 0.1 mm to 20 mm, particularly preferably 0.2 mm to 5 mm. On the one hand, the sliding layer must not be too thin, so that it itself withstands mechanical stress through the sliding board.

Zum anderen darf die Gleitschicht nicht zu Dick sein, damit sie den von dem Gleitbrett ausgeübten Druck möglichst direkt zur Sensorschicht weitergibt. Eine zu dicke Gleitschicht hätte nicht nur den Nachteil, dass ein Bruchteil der von dem Gleitbrett erzeugten Kraft auf die Sensorschicht weitergegeben würde, sondern auch, dass eine punktuell auf die Gleitfläche ausgeübte Kraft auf eine größere Fläche der Sensorschicht verteilt würde. Als Folge würde sich die Auflösung der Messvorrichtung verschlechtern. Die angegebene bevorzugte Dicke der Gleitschicht stellt einen Kompromiss dar.On the other hand, the sliding layer must not be too thick, so that it passes on the pressure exerted by the sliding board as directly as possible to the sensor layer. Too thick a sliding layer would not only have the disadvantage that a fraction of the force generated by the sliding board would be transmitted to the sensor layer, but also that a force exerted selectively on the sliding surface would be distributed over a larger area of the sensor layer. As a result, the resolution of the measuring device would deteriorate. The specified preferred thickness of the sliding layer is a compromise.

Für die Gleitschicht der Erfindung ist es bevorzugt, dass diese für Gleitbretter mit einer vorzugsweise Polyethylen aufweisenden Gleitfläche eine Gleitreibungszahl von weniger als 0,1 aufweist, besonders bevorzugt weniger als 0,05. Mit einer derartigen Gleitreibungszahl ist es möglich, dass eine Person ein Gleitbrett auf der Sensorfläche fahren kann und auf diese Weise das Druckverhalten unter möglichst realistischen Bedingungen untersuchbar ist.For the sliding layer of the invention, it is preferred that this has a sliding friction coefficient of less than 0.1 for sliding boards with a sliding surface preferably comprising polyethylene, more preferably less than 0.05. With such a coefficient of sliding friction, it is possible that a person can drive a sliding board on the sensor surface and in this way the pressure behavior under realistic conditions as possible is examined.

Eine ergänzende Ausführung der Erfindung sieht vor, dass auf die Gleitschicht ein zusätzlicher Flüssigkeitsfilm aufgetragen wird, der die Reibung des Gleitbretts auf der Gleitfläche zusätzlich reduziert.An additional embodiment of the invention provides that an additional liquid film is applied to the sliding layer, which additionally reduces the friction of the sliding board on the sliding surface.

In einer alternativen Ausführung der Erfindung ist die Gleitschicht selber eine Fluidschicht. Diese wird vorzugsweise vor der Messung als oberste Schicht aufgetragen, so dass das Gleitbrett auf dem Fluidfilm gleiten kann.In an alternative embodiment of the invention, the sliding layer itself is a fluid layer. This is preferably applied before the measurement as the uppermost layer, so that the sliding board can slide on the fluid film.

Eine Ausführung der Erfindung sieht vor, dass zwischen der Gleitschicht und der Sensorschicht eine Schutzschicht angeordnet ist. Diese Schutzschicht ist dafür vorgesehen die Sensorschicht, die typischerweise gegenüber punktueller mechanischer Belastung relativ empfindlich, ist zu schützen. Dies ist insbesondere notwendig, wenn die Gleitschicht selber nur einen geringen Schutz bietet, was beispielsweise bei vergleichsweise dünnen in der Fläche dehnbaren Textilien der Fall sein kann. Vorzugsweise weist die Schutzschicht ein gummiartiges Material auf, insbesondere Kautschuk, da dieses wegen seiner Elastizität den Druck zur Sensorschicht weiterleitet und gleichzeitig gegenüber mechanischen Belastungen widerstandsfähig ist.An embodiment of the invention provides that a protective layer is arranged between the sliding layer and the sensor layer. This protective layer is intended to protect the sensor layer, which is typically relatively sensitive to punctiform mechanical stress. This is particularly necessary if the sliding layer itself offers only a small degree of protection, which may be the case, for example, for comparatively thin textiles which are extensible in the surface. The protective layer preferably comprises a rubber-like material, in particular rubber, since, because of its elasticity, it transfers the pressure to the sensor layer and at the same time is resistant to mechanical loads.

Alternativ sieht die Erfindung vor, dass die Gleitschicht unmittelbar auf der Sensorschicht angeordnet ist. Dadurch entfällt das Aufbringen einer zusätzlichen Schutzschicht, was insbesondere eine einfachere und kostengünstigere Produktion der Messvorrichtung ermöglicht. In diesem Fall wird die Schutzfunktion der Schutzschicht von der Gleitschicht übernommen, die deshalb robust bezüglich mechanischer Belastungen sein muss. Dies kann beispielsweise durch einen elastischen Festkörper erzielt werden, der eine noppenartige Oberflächenstruktur aufweist.Alternatively, the invention provides that the sliding layer is arranged directly on the sensor layer. This eliminates the application of an additional protective layer, which in particular allows a simpler and more cost-effective production of the measuring device. In this case, the protective function of the protective layer is taken over by the sliding layer, which must therefore be robust with respect to mechanical loads. This can be achieved for example by an elastic solid, which has a knob-like surface structure.

In einer Variante der Erfindung ist die Messvorrichtung im bestimmungsgemäßem Gebrauch gegenüber einer Horizontalen geneigt. Dadurch, dass die Messvorrichtung gegenüber der Horizontalen geneigt ist, lassen sich bestimmte Neigungen einer Ski-Strecke simulieren, so dass auch die Druckverteilung des Skis bei realistischen Bedingungen messbar ist. Insbesondere lässt sich die Neigung in Abhängigkeit des untersuchenden Gleitbretts variieren. Beispielsweise wird ein Langlaufski typischerweise bei geringen Neigung verwendet, wohingegen ein Sprungski bei einer großen Neigung verwendet wird.In a variant of the invention, the measuring device is tilted in normal use relative to a horizontal. Because the measuring device is inclined with respect to the horizontal, it is possible to simulate certain slopes of a ski track, so that the pressure distribution of the ski under realistic conditions can also be measured. In particular, the inclination can be varied depending on the examining sliding board. For example, a cross-country ski is typically used at low inclination, whereas a jump ski is used at a high incline.

Eine weitere Ausführung der Erfindung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung auf ihrer Außenseite in Längsrichtung Führungsnuten für die Gleitbretter aufweist, wobei zumindest die mit den Gleitbrettern in Kontakt kommenden Abschnitte eine Gleitschicht aufweisen. Auf diese Weise wird eine Führung der Gleitbretter in Längsrichtung erzielt, was insbesondere bei Langlauf-Skiern oder Sprung-Skiern von Vorteil ist, da diese so unter Anwendungsbedingungen dynamisch untersucht werden können. Beispielsweise könnet die Messvorrichtung an der Absprungstelle einer Sprungschanze positioniert werden, um auf diese Weise die Druckverteilung zum Zeitpunkt des Absprungs zu erkennen. Diese Daten könnten dann dazu verwendet werden das Absprungverhalten des Ski-Springers zu verbessern oder den Zuschauern eine weitere Information zum Absprung zu liefern. A further embodiment of the invention is characterized in that the measuring device has guide grooves for the sliding boards on its outside in the longitudinal direction, wherein at least the sections coming into contact with the sliding boards have a sliding layer. In this way, a guidance of the sliding boards is achieved in the longitudinal direction, which is particularly advantageous in cross-country skis or jump skis, as they can be dynamically examined under conditions of use. For example, the measuring device can be positioned at the jump-off point of a ski jump in order to detect in this way the pressure distribution at the time of take-off. These data could then be used to improve the jumping behavior of the skier or to provide the spectators with further information about the jump.

Bevorzugt weist die Sensorschicht 8 bis 1000 insbesondere 20 bis 500 Sensorflächenabschnitte pro dm2 aufweist. Eine derartige Anzahl von Sensorflächenabschnitten pro dm2 ermöglicht eine ausreichende Ortsauflösung der Kraftflächenverteilung und/oder Druckverteilung. Insbesondere lassen sich bei einer derartigen Auflösung Druckverteilungsunterschiede in Querrichtung des Gleitbrettes detektieren. Dadurch lassen sich individuelle physiologische Unterschiede von Personen messtechnisch erfassen. Insbesondere ist eine derartige Ortsauflösung auch ausreichend um produktionsbedingte Verformungen eines Gleitbrettes zu messen. Die Sensorflächenabschnitte können beliebige Geometrien aufweisen, wobei kreisförmige, elliptische oder vieleckige Sensorflächenabschnitte vorgesehen sein können. Es hat sich jedoch herausgestellt, dass Sensorflächenabschnitte bevorzugt rechteckig oder quadratisch auszuführen sind und insbesondere eine Breite von 1 mm bis 30 mm aufweisen. Eine bevorzugte Ausführung der Erfindung sieht vor, dass die Sensorfläche einen Druckmessbereich von 0 bis 80 N/cm2 besonders bevorzugt 0 bis 40 N/cm2 auflöst. Durch einen solchen Druckmessbereich sind Drücke messbar, die typischerweise von Gleitbrettern, die mit Durchschnittsmenschen belastet sind, auf den Gleitflächen erzeugt werden. Der Druckmessbereich von 0 bis 80 N/cm2 ist insbesondere auch ausreichend, um dynamische Belastungen der Gleitflächen zu detektieren.Preferably, the sensor layer 8th to 1000 especially 20 to 500 Sensor surface sections per dm 2 has. Such a number of sensor surface sections per dm 2 allows a sufficient spatial resolution of the force surface distribution and / or pressure distribution. In particular, pressure distribution differences in the transverse direction of the sliding board can be detected with such a resolution. As a result, individual physiological differences of persons can be measured. In particular, such a spatial resolution is also sufficient to measure production-related deformations of a sliding board. The sensor surface sections may have any desired geometries, it being possible for circular, elliptical or polygonal sensor surface sections to be provided. However, it has been found that sensor surface sections are preferably rectangular or square in design and in particular have a width of 1 mm to 30 mm. A preferred embodiment of the invention provides that the sensor surface dissolves a pressure measuring range of 0 to 80 N / cm 2, particularly preferably 0 to 40 N / cm 2 . By such a pressure measuring range, pressures are measurable, which are typically generated by sliding boards, which are burdened with average people on the sliding surfaces. The pressure measuring range of 0 to 80 N / cm 2 is particularly sufficient to detect dynamic loads of the sliding surfaces.

In einer bevorzugten Ausführung sind die Kraftsensoren als Kapazitätssensoren, Resistivsensoren, Piezosensoren und/oder Dünnfilmsensoren ausgeführt. Derartige Sensoren sind flächig ausführbar, so dass eine erfindungsgemäße Sensorschicht aus diesen Sensoren realisierbar ist. Es hat sich herausgestellt, dass insbesondere Kapazitätssensoren im Hinblick auf Sensitivität, Robustheit und großflächige Anwendbarkeit bevorzugt als Kraftsensoren zu verwenden sind. Es ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass die Signale der Sensorflächenabschnitte mittels einer Rechnereinheit ausgewertet werden, wobei Kraftsensoren, die auf die Sensorflächenabschnitte wirkende Kraft in definierten Zeitabständen messen, so dass von der Rechnereinheit eine dynamische Messung durchführbar ist. Vorteilhafterweise liegen die Zeitabstände in einem Bereich von 0,1 ms bis 100 ms, beziehungsweise bei einer Messfrequenz von 10 Hz bis 10 kHz, um eine Sprungdynamik oder Laufdynamik mit der erfindungsgemäßen Messanordnung zu detektieren. Besonders bevorzugt ist eine Messfrequenz von 100 Hz bis 10 kHz.In a preferred embodiment, the force sensors are designed as capacitance sensors, resistive sensors, piezosensors and / or thin-film sensors. Such sensors can be realized in a planar manner, so that a sensor layer according to the invention can be realized from these sensors. It has been found that in particular capacitance sensors with regard to sensitivity, robustness and large-area applicability are preferably to be used as force sensors. It is provided according to the invention that the signals of the sensor surface sections are evaluated by means of a computer unit, wherein force sensors which measure force acting on the sensor surface sections at defined time intervals, so that a dynamic measurement can be performed by the computer unit. Advantageously, the time intervals are in a range of 0.1 ms to 100 ms, or at a measurement frequency of 10 Hz to 10 kHz, to detect a jump dynamics or dynamics with the measuring arrangement according to the invention. Particularly preferred is a measurement frequency of 100 Hz to 10 kHz.

Ausführungsbeispiele der Erfindung sind im Folgenden anhand von Figuren näher beschrieben. Es zeigen:

  • 1 eine skizzenartige Seitenansicht der Messvorrichtung, und
  • 2 eine skizzenartige Hinteransicht der Messvorrichtung mit Führungsnuten.
Embodiments of the invention are described in more detail below with reference to figures. Show it:
  • 1 a sketch-like side view of the measuring device, and
  • 2 a sketch-like rear view of the measuring device with guide grooves.

In 1 ist eine Ausführungsform der erfindungsgemäßen Messvorrichtung 1 zur Untersuchung von Gleitbrettern 2 in einer Seitenansicht schematisch dargestellt. Die Messvorrichtung 1 umfasst eine Sensorfläche 3 auf die ein Gleitbrett 2 auflegbar ist. Zudem umfasst die Messanordnung 1 eine Sensorschicht 4, die in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten 5 in Längs- und in Querrichtung aufgeteilt ist. Die Seitenansicht aus 1 zeigt dabei die Aufteilung in Längsrichtung. Jeder Sensorflächenabschnitt 5 weist zumindest einen Kraftsensor auf, der die auf den Sensorflächenabschnitt 5 wirkende Kraft bestimmt und als elektrisches Signal ausgibt. Die Sensorfläche 3 der Messvorrichtung 1 ist abschnittsweise mit einem Druck belastbar, wobei dieser im dargestellten Fall von einer Person 10, einer Fußaufnahmeeinheit 9 und dem Gleitbrett 2 auf die Sensorfläche ausgeübt wird. Vorzugsweise handelt es sich bei dem Gleitbrett 2, wie skizziert, um einen Ski und bei der Fußaufnahmeeinheit 9 um einen Ski-Schuh. Durch die Kraftsensoren der flächig verteilten Sensorflächenabschnitte 5 der Sensorschicht 4 wird unter Berücksichtigung der Größe der Sensorflächenabschnitte 5 eine Druckverteilung bestimmt. Auf Grundlage der gemessenen Druckverteilung ist individuell für die Person 10 eine optimale Kombination aus Gleitbrett 2 und Fußaufnahmeelement 9 bestimmbar. Eine Messvorrichtung 1, wie sie in 1 dargestellt ist, ist deshalb vorteilhafterweise in einem Sport- oder Ski-Verkaufsgeschäft einsetzbar, wobei unmittelbar vor Ort eine optimale Lösung für den Kunden messtechnisch bestimmbar ist. Die gemessene Druckverteilung kann auch herangezogen werden, um das Gleitbrett 2 und/oder das Fußaufnahmeelement 7 auf die Person anzupassen.In 1 is an embodiment of the measuring device according to the invention 1 for the examination of gliding boards 2 shown schematically in a side view. The measuring device 1 includes a sensor surface 3 on the a sliding board 2 can be placed. In addition, the measuring arrangement includes 1 a sensor layer 4 placed in a variety of sensor surface sections 5 divided in the longitudinal and transverse directions. The side view 1 shows the division in the longitudinal direction. Each sensor surface section 5 has at least one force sensor, which on the sensor surface portion 5 determines acting force and outputs as an electrical signal. The sensor surface 3 the measuring device 1 is partially loaded with a pressure, which in the case shown by a person 10 , a foot recording unit 9 and the sliding board 2 is exerted on the sensor surface. Preferably, the sliding board 2 as sketched to a ski and at the foot recording unit 9 around a ski shoe. By the force sensors of the surface distributed sensor surface sections 5 the sensor layer 4 is taking into account the size of the sensor surface sections 5 determines a pressure distribution. Based on the measured pressure distribution is individual for the person 10 an optimal combination of sliding board 2 and foot-receiving element 9 determinable. A measuring device 1 as they are in 1 is shown, is therefore advantageously used in a sports or ski sales, with an optimal solution for the customer can be determined metrologically on the spot. The measured pressure distribution can also be used to the sliding board 2 and / or the foot receiving element 7 to adapt to the person.

Zur Erzielung einer zeitaufgelösten, respektive dynamischen, Messung werden die Signale in definierten Zeitabständen ausgelesen. Vorzugsweise liegt das Zeitintervall in einem Bereich von 0,1 ms bis 100 ms, beziehungsweise bei einer Messfrequenz von 10 Hz bis 10 kHz, um eine Laufdynamik mit der erfindungsgemäßen Messanordnung zu detektieren. Besonders bevorzugt ist eine Messfrequenz von 100 Hz bis 10 kHz.To obtain a time-resolved, respectively dynamic, measurement, the signals in read out at defined intervals. Preferably, the time interval is in a range of 0.1 ms to 100 ms, or at a measuring frequency of 10 Hz to 10 kHz, to detect a running dynamics with the measuring arrangement according to the invention. Particularly preferred is a measurement frequency of 100 Hz to 10 kHz.

Für die Bestimmung einer Druckverteilung unter realen Einsatzbedingungen gilt es die Oberfläche an die tatsächlichen Bedingungen anzupassen. Dafür verfügt die Messvorrichtung, wie in 1 dargestellt erfindungsgemäß über eine äußere Gleitschicht 6 auf der das Gleitbrett 2 gleiten kann. Dadurch ist es der Person 10 möglich auf der Gleitschicht 2 der Messvorrichtung zu gleiten und damit die Druckverteilung bei einem für das Gleitbrett 2 typischen Bewegungsablauf zu bestimmen. Aus diese Weise ist es möglich das Material, also das Gleitbrett 2 und die Fußaufnahmen 9, zu optimieren oder gezielt auszuwählen oder den Bewegungsablauf der Person 10 im Hinblick auf die Druckverteilung zu optimieren. Dies kann für diverse Gleitbretter 2 von Interesses sein, besonders bevorzugt sind hier allerdings Gleitbretter 2 die überwiegend flächig aufliegen, insbesondere Langlauf-Ski oder Sprung-Ski.To determine a pressure distribution under real operating conditions, the surface must be adapted to the actual conditions. For this, the measuring device has, as in 1 represented according to the invention via an outer sliding layer 6 on the the sliding board 2 can slide. This is the person 10 possible on the overlay 2 to slide the measuring device and thus the pressure distribution at one for the sliding board 2 to determine typical movement. In this way it is possible the material, so the sliding board 2 and the foot pictures 9 , to optimize or to select specifically or the movement of the person 10 to optimize in terms of pressure distribution. This can be for various sliding boards 2 be of interest, but particularly preferred here are sliding boards 2 which lie mostly flat, especially cross-country skis or ski jump.

Die Gleitschicht 6 weist in einer bevorzugten Ausführungsvariante, wie in den Figuren nicht dargestellt, auf ihrer äußeren Oberfläche eine Struktur mit einer Vielzahl von noppenartigen Erhebungen auf. Diese sind dafür vorgesehen die Kontaktfläche zum Gleitbrett 2 zu reduzieren und somit eine verringerte Reibung, insbesondere Gleitreibung zu erzielen. Vorzugsweise ist der Abstand von zwei benachbarten Noppen kleiner als der Abstand zwischen zwei Mittelpunkten benachbarter Sensorflächenabschnitte 5. Auf diese Weise wird eine Messung der Druckverteilung erreicht, bei der der Druck von der Sensorfläche 3 auf alle Sensorflächenabschnitte 5 übertragbar ist. Die Noppen weisen als bevorzugte Materialien Kunststoff, Keramik oder Kohlenstoff auf, um eine geringe Reibung mit den typischen Materialien von Gleitflächen der Gleitbretter 2 zu erzielen.The sliding layer 6 has in a preferred embodiment, as not shown in the figures, on its outer surface on a structure with a plurality of knob-like elevations. These are intended for the contact surface to the sliding board 2 to reduce and thus to achieve a reduced friction, in particular sliding friction. Preferably, the distance of two adjacent knobs is smaller than the distance between two centers of adjacent sensor surface portions 5 , In this way, a measurement of the pressure distribution is achieved, at which the pressure from the sensor surface 3 on all sensor surface sections 5 is transferable. The nubs have as preferred materials plastic, ceramic or carbon, to a low friction with the typical materials of sliding surfaces of the sliding boards 2 to achieve.

In einer weiteren Ausführung der Erfindung ist die Gleitschicht 6 eine Textilie. Dies hat den Vorteil, dass Textilien in der Regel eine Oberflächenstruktur mit Erhebungen und Vertiefungen aufweisen, so dass die Kontaktfläche zwischen der textilen Gleitschicht 6 zum Gleitbrett 2 reduziert ist. Die Erhebungen der Textilien, hier Knoten genannt, sind periodisch über die Fläche der Textilie verteilt. Vorzugsweise weisen benachbarte Konten der Textilie einen Abstand auf, der kleiner ist als der Abstand zweier Mittelpunkte benachbarter Sensorflächenabschnitte 5. Auf diese Weise wird eine lückenlose Bestimmung der Druckverteilung erzielt. Die Fasern der textilen Gleitschicht 6 weisen bevorzugt Kunststoff oder Kohlenstoff auf. Besonders bevorzugt sind Carbon-Matten, da der Kohlenstoff eine geringe Reibung aufweist, die Matten in der Fläche dehnbar sind und die Fasern selber relativ hart sind.In a further embodiment of the invention, the sliding layer 6 a textile. This has the advantage that textiles usually have a surface structure with elevations and depressions, so that the contact surface between the textile overlay 6 to the sliding board 2 is reduced. The elevations of the textiles, here called knots, are distributed periodically over the surface of the textile. Preferably, adjacent accounts of the textile have a spacing which is smaller than the distance between two center points of adjacent sensor surface sections 5 , In this way, a complete determination of the pressure distribution is achieved. The fibers of the textile overlay 6 preferably have plastic or carbon. Particularly preferred are carbon mats, since the carbon has a low friction, the mats are stretchable in the surface and the fibers themselves are relatively hard.

Die Gleitschicht 6 hat bevorzugt eine Dicke von 0,1 mm bis 20 mm, besonders bevorzugt 0,2 mm bis 5 mm. Bei einer derartigen Materialstärke ist gewährleistet, dass die Gleitschicht 6 den mechanischen Anforderungen durch die Auflage eines Gleitbretts 2 Stand hält. Zudem darf die Dicke der Gleitschicht 6 nicht zu groß sein, damit der auf die Gleitschicht 6 ausgeübte Druck zur Sensorschicht 4 übertragen und nicht absorbiert wird.The sliding layer 6 preferably has a thickness of 0.1 mm to 20 mm, more preferably 0.2 mm to 5 mm. With such a material thickness ensures that the overlay 6 the mechanical requirements by the support of a sliding board 2 Stands up. In addition, the thickness of the sliding layer may 6 not too big, so that on the overlay 6 applied pressure to the sensor layer 4 transmitted and not absorbed.

Vorzugsweise weist die Gleitschicht 6 für Gleitbretter 2, die bevorzugt Polyethylen aufweisen, eine Gleitreibungszahl von weniger als 0,1 auf. Besonders bevorzugt ist eine Gleitreibungszahl von weniger als 0,05. Damit ist zumindest ein Gleiten auf der Sensorfläche 3 möglich.Preferably, the sliding layer 6 for sliding boards 2 , which preferably comprise polyethylene, a sliding friction coefficient of less than 0.1. Particularly preferred is a sliding friction coefficient of less than 0.05. This is at least a glide on the sensor surface 3 possible.

Wie in 1 dargestellt, ist zwischen der Gleitschicht 6 und der Sensorschicht 4 eine Schutzschicht 7 angeordnet. Die Schutzschicht 7 ist dafür vorgesehen die Sensorschicht 4 vor äußeren Einflüssen zu schützen. Insbesondere vor einer abrupten mechanischen Belastung. Hierfür weist die Schutzschicht vorzugsweise ein gummiartiges Material auf, insbesondere Kautschuk, da dieses strapazierfähig ist und mechanische Einwirkungen dämpft.As in 1 is shown between the sliding layer 6 and the sensor layer 4 a protective layer 7 arranged. The protective layer 7 is provided for the sensor layer 4 to protect against external influences. In particular, before an abrupt mechanical stress. For this purpose, the protective layer preferably comprises a rubber-like material, in particular rubber, since this is hard-wearing and dampens mechanical effects.

In einer nicht dargestellten Ausführung der Erfindung, ist die Messvorrichtung 1 in bestimmungsgemäßen Gebrauch gegenüber einer Horizontalen geneigt. In an embodiment of the invention, not shown, is the measuring device 1 tilted in normal use against a horizontal.

Damit lassen sich bestimmte Einsatzbedingungen der Gleitbretter 2 simulieren. Dies gilt insbesondere für Skier die in Abfahrt und/oder Auffahrt benutzt werden.This allows certain operating conditions of the sliding boards 2 simulate. This is especially true for skis used in downhill and / or driveway.

2 zeigt die schematische Ansicht einer erfindungsgemäßen Messvorrichtung 1 in der Hinteransicht. Die Sensorschicht 4 ist in Längs- und Querrichtung in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten 5 aufgeteilt, wobei in 2 die Aufteilung in Querrichtung dargestellt ist. Bei der in 2 dargestellten Ausführungsvariante weist die Messvorrichtung 1 auf ihrer äußeren, im bestimmungsgemäßen Gebrauch oberen, Seite in Längsrichtung Führungsnuten 8 für die Gleitbretter 2 auf. Die Führungsnuten 8 sind dafür vorgesehen Bedingungen zu schaffen, wie sie beim normalen Gebrauch vorliegen. Die Führungsnuten 8 sind insbesondere für die Vermessung von Langlauf-Skiern oder Sprung-Skiern vorgesehen. Die Gleitschicht 6 befindet sich zumindest in dem Abschnitt der Sensorfläche 3, der mit den Gleitbrettern 2 in Kontakt kommt. 2 shows the schematic view of a measuring device according to the invention 1 in the rear view. The sensor layer 4 is in the longitudinal and transverse direction in a plurality of sensor surface sections 5 split, with in 2 the division is shown in the transverse direction. At the in 2 illustrated embodiment, the measuring device 1 on its outer, in the intended use top, side in the longitudinal direction guide grooves 8th for the sliding boards 2 on. The guide grooves 8th are intended to create conditions as they are in normal use. The guide grooves 8th are especially designed for the measurement of cross-country skis or jump skis. The sliding layer 6 is located at least in the portion of the sensor surface 3 that with the sliding boards 2 comes into contact.

Vorzugsweise hat die Sensorfläche 3 in Längsrichtung eine Länge von 75 cm bis 300 cm und in Querrichtung eine Breite von 40 bis 150 cm. Eine derartige Sensorfläche ermöglicht es, typische Gleitbretter 2 aufzulegen und zu vermessen. Zur dynamischen Messung der Druckverteilung über eine größere Distanz können eine Mehrzahl von Messvorrichtungen 1 aneinandergereiht werden.Preferably, the sensor surface 3 in the longitudinal direction, a length of 75 cm to 300 cm and in the transverse direction, a width of 40 to 150 cm. Such a sensor surface allows typical sliding boards 2 hang up and measure. For dynamic measurement of the pressure distribution over a greater distance, a plurality of measuring devices 1 strung together.

Die Sensorschicht 4 weist bevorzugt 8 bis 500 Sensorflächenabschnitte 4 pro dm2 auf, wobei sich herausgestellt hat, dass 20 bis 200 Flächensegmente pro dm2 besonders bevorzugt sind. Eine derartige Sensorflächenabschnitts-Dichte ermöglicht eine ausreichende Ortsauflösung der Kraftflächenverteilung in Längs- und Querrichtung. Die Sensorflächenabschnitte 5 sind bevorzugt rechteckig oder quadratisch ausgeführt und weisen eine Breite von 1 mm bis 30 mm auf. Jeder Sensorflächenabschnitt 5 weist zumindest einen Kraftsensor auf, der als Kapazitätssensor, Resistivsensor, Piezosensor und/oder Dünnfilmsensor ausgeführt ist. Derartige Sensoren ermöglichen eine zuverlässige Ausführung der Kraftsensoren mit einer Empfindlichkeit, die ausreicht, um typische Drücke, die auf die Gleitfläche des Gleitbrettes 2 ausgeübt werden, zu messen.The sensor layer 4 preferred 8th to 500 Sensor surface sections 4 per dm 2 , where it has been found that 20 to 200 Surface segments per dm 2 are particularly preferred. Such a sensor surface section density allows a sufficient spatial resolution of the force surface distribution in the longitudinal and transverse directions. The sensor surface sections 5 are preferably rectangular or square and have a width of 1 mm to 30 mm. Each sensor surface section 5 has at least one force sensor, which is designed as a capacitance sensor, resistive sensor, piezoelectric sensor and / or thin-film sensor. Such sensors enable reliable performance of the force sensors with a sensitivity sufficient to withstand typical pressures on the sliding surface of the sliding board 2 be exercised to measure.

Die zugrundliegende Erfindung ermöglicht es eine dynamische Messung der Druckverteilung von Gleitbrettern auf einfache Weise durchzuführen, so dass auf Grundlage dieser Daten das Material oder der Bewegungsablauf des Fahrers optimierbar ist.The underlying invention makes it possible to perform a dynamic measurement of the pressure distribution of sliding boards in a simple manner, so that on the basis of this data, the material or the movement of the driver can be optimized.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

1.1.
Messvorrichtungmeasuring device
2.Second
Gleitbrettsliding board
3.Third
Sensorflächesensor surface
4.4th
Sensorschichtsensor layer
5.5th
SensorflächenabschnittSensor surface section
6.6th
GleitschichtOverlay
7.7th
Schutzschichtprotective layer
8.8th.
Führungsnutenguide
9.9th
FußaufnahmeeinheitFußaufnahmeeinheit
10.10th
Personperson

Claims (14)

Messvorrichtung (1) zur Untersuchung von Gleitbrettern (2), mit einer Sensorfläche (3) auf die zumindest ein Gleitbrett (2) auflegbar ist und einer Sensorschicht (4), die in eine Vielzahl von Sensorflächenabschnitten (5) in Längs- und Querrichtung zumindest überwiegend aufgeteilt ist, wobei die Sensorflächenabschnitte (5) jeweils zumindest einen Kraftsensor aufweisen, der die auf den Sensorflächenabschnitt (5) wirkende Kraft als ein elektrisches Signal ausgibt, dadurch gekennzeichnet, dass die Messvorrichtung (1) auf der zum Kontakt mit dem Gleitbrett (2) vorgesehenen Seite eine äußere Gleitschicht (6) aufweist, die dafür vorgesehen ist ein Gleiten des Gleitbretts (2) auf der Sensorfläche (3) zu ermöglichen.Measuring device (1) for inspecting sliding boards (2), with a sensor surface (3) on which at least one sliding board (2) can be placed and a sensor layer (4) in a plurality of sensor surface portions (5) in the longitudinal and transverse directions at least is predominantly divided, wherein the sensor surface portions (5) each have at least one force sensor which outputs the force acting on the sensor surface portion (5) force as an electrical signal, characterized in that the measuring device (1) on the for contact with the sliding board (2 ) provided on an outer sliding layer (6), which is intended to allow sliding of the sliding board (2) on the sensor surface (3). Messvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) auf ihrer äußeren Oberfläche eine Struktur von Erhebungen aufweist, die insbesondere noppenförmig sind.Measuring device (1) after Claim 1 , characterized in that the sliding layer (6) has on its outer surface a structure of elevations, which are in particular knob-shaped. Messvorrichtung (1) nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass zwei zueinander benachbarte Erhebungen einen Abstand aufweisen, der kleiner ist als ein Abstand zwischen zwei Mittelpunkten benachbarter Sensorflächenabschnitte (5).Measuring device (1) after Claim 2 , characterized in that two mutually adjacent elevations have a distance which is smaller than a distance between two centers of adjacent sensor surface portions (5). Messvorrichtung (1) nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Erhebungen Kunststoff, Keramik oder Kohlenstoff aufweisen.Measuring device (1) after Claim 2 or 3 , characterized in that the elevations plastic, ceramic or carbon. Messvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) eine Textilie ist.Measuring device (1) according to one of Claims 1 to 3 , characterized in that the sliding layer (6) is a textile. Messvorrichtung (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Gleitschicht (6) Knoten als Erhebungen aufweist, wobei der Abstand zweier benachbarter Knoten kleiner ist als ein Abstand zwischen zwei Mittelpunkten benachbarter Sensorflächenabschnitte (5).Measuring device (1) after Claim 5 , characterized in that the textile overlay (6) has nodes as elevations, wherein the distance between two adjacent nodes is smaller than a distance between two centers of adjacent sensor surface sections (5). Messvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die textile Gleitschicht (6) Fasern aus Kohlenstoff oder Kunststoff aufweist, insbesondere aus Kohlenstoff.Measuring device (1) according to one of Claims 4 to 6 , characterized in that the textile overlay (6) comprises fibers of carbon or plastic, in particular of carbon. Messvorrichtung (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) ein Metall-Blech ist, insbesondere ein Aluminiumblech oder ein Edelstahlblech.Measuring device (1) after Claim 1 , characterized in that the sliding layer (6) is a metal sheet, in particular an aluminum sheet or a stainless steel sheet. Messvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) eine Dicke von 0,1 mm bis 20 mm aufweist, bevorzugt 0,2 mm bis 5 mm.Measuring device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sliding layer (6) has a thickness of 0.1 mm to 20 mm, preferably 0.2 mm to 5 mm. Messvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) für Gleitbretter (2) mit einer vorzugsweise Polyethylen aufweisenden Gleitfläche ein Gleitreibungszahl von weniger als 0,1 aufweist, bevorzugt weniger als 0,05.Measuring device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that the sliding layer (6) for sliding boards (2) having a sliding surface preferably having polyethylene has a sliding friction coefficient of less than 0.1, preferably less than 0.05. Messvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen der Gleitschicht (6) und der Sensorschicht (4) eine Schutzschicht (7) angeordnet ist, insbesondere wobei die Schutzschicht Kautschuk aufweist.Measuring device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that between the sliding layer (6) and the sensor layer (4) a protective layer (7) is arranged, in particular wherein the protective layer comprises rubber. Messvorrichtung (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Gleitschicht (6) unmittelbar auf der Sensorschicht (4) angeordnet ist, insbesondere aufgeklebt ist.Measuring device (1) according to one of Claims 1 to 10 , characterized in that the sliding layer (6) is arranged directly on the sensor layer (4), in particular glued. Messvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese im bestimmungsgemäßem Gebrauch gegenüber einer Horizontalen geneigt ist.Measuring device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that it is inclined in normal use relative to a horizontal. Messvorrichtung (1) nach einem der vorherigen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass diese auf ihrer Außenseite in Längsrichtung Führungsnuten (8) für die Gleitbretter (2) aufweist, wobei zumindest die mit den Gleitbrettern (2) in Kontakt kommenden Abschnitte eine Gleitschicht (6) aufweisen.Measuring device (1) according to one of the preceding claims, characterized in that it has guide grooves (8) for the sliding boards (2) on its outer side in the longitudinal direction, at least the sections coming into contact with the sliding boards (2) having a sliding layer (6). exhibit.
DE102017005662.5A 2017-06-14 2017-06-14 Measuring device for the examination of sliding boards Pending DE102017005662A1 (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017005662.5A DE102017005662A1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Measuring device for the examination of sliding boards
PCT/EP2018/000309 WO2018228721A1 (en) 2017-06-14 2018-06-14 Measuring device for testing gliding boards

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102017005662.5A DE102017005662A1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Measuring device for the examination of sliding boards

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE102017005662A1 true DE102017005662A1 (en) 2018-12-20

Family

ID=62784089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE102017005662.5A Pending DE102017005662A1 (en) 2017-06-14 2017-06-14 Measuring device for the examination of sliding boards

Country Status (2)

Country Link
DE (1) DE102017005662A1 (en)
WO (1) WO2018228721A1 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102020120253A1 (en) 2020-07-31 2022-02-03 Ralf Kreft Provision of advisory information

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2512279A1 (en) * 1974-04-03 1975-10-16 Alfred Staeger Ski testing device - has electronic display unit connected to ski support to test stability and pressure distribution
US4290499A (en) * 1980-03-12 1981-09-22 Scandinavian Ski Shop Limited Apparatus for testing and fitting cross-country skis
DE3634855C1 (en) * 1986-10-13 1988-03-31 Peter Seitz Capacitive measuring arrangement for the determination of forces and / or pressures
DE102007049323A1 (en) * 2007-10-15 2009-04-23 Zebris Medical Gmbh Vertebrate movement analyzing device for use with treadmill, has signal processing stage processing output signals of base sensor for calibrating and correcting signal processing of output signals of pressure/force sensors
DE102015015879A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-14 Molibso Entwicklungs- Und Vertriebs Gmbh Measuring arrangement for the examination of sliding boards

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4164875A (en) * 1978-03-17 1979-08-21 Kantar Anthony M Apparatus for matching skis
DE10323250B4 (en) * 2003-05-22 2005-07-28 Angelika Riedel Inrun track for ski jumps
SI1965873T1 (en) * 2005-12-28 2013-05-31 Rehau Ag + Co. Device for a ski facility
DE102011052662C5 (en) * 2011-08-12 2019-08-14 Peter Riedel Patent UG (haftungsbeschränkt) Sliding plate and sliding plate system for a ski jumping system

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2512279A1 (en) * 1974-04-03 1975-10-16 Alfred Staeger Ski testing device - has electronic display unit connected to ski support to test stability and pressure distribution
US4290499A (en) * 1980-03-12 1981-09-22 Scandinavian Ski Shop Limited Apparatus for testing and fitting cross-country skis
DE3634855C1 (en) * 1986-10-13 1988-03-31 Peter Seitz Capacitive measuring arrangement for the determination of forces and / or pressures
DE102007049323A1 (en) * 2007-10-15 2009-04-23 Zebris Medical Gmbh Vertebrate movement analyzing device for use with treadmill, has signal processing stage processing output signals of base sensor for calibrating and correcting signal processing of output signals of pressure/force sensors
DE102015015879A1 (en) * 2015-12-09 2017-06-14 Molibso Entwicklungs- Und Vertriebs Gmbh Measuring arrangement for the examination of sliding boards

Also Published As

Publication number Publication date
WO2018228721A1 (en) 2018-12-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Den Hartigh et al. Conceptualizing and measuring psychological resilience: What can we learn from physics?
Collette et al. Relation between training load and recovery-stress state in high-performance swimming
EP2962736B1 (en) Trampoline
DE69101251T2 (en) Sports floor.
DE102015015879A1 (en) Measuring arrangement for the examination of sliding boards
DE102007049323A1 (en) Vertebrate movement analyzing device for use with treadmill, has signal processing stage processing output signals of base sensor for calibrating and correcting signal processing of output signals of pressure/force sensors
WO2007110300A1 (en) Device, sensor, sensor element and method for measuring the profile of a spinal column and for measuring changes in the profile of the spinal column
US11549853B2 (en) Systems and methods for detecting running and walking strides and foot strikes
DE102017005662A1 (en) Measuring device for the examination of sliding boards
DE102011052470B4 (en) Method and device for detecting a movement parameter of a runner
EP1911397A3 (en) Pulse measuring device
DE112016004363T5 (en) METHOD FOR DETECTING A WEARING CONDITION OF A CONVEYOR BELT
US4290499A (en) Apparatus for testing and fitting cross-country skis
Ismail et al. The Most Utilized Rotation and Translation Movement while in Ball-Possession among Futsal Players
DE19636231C1 (en) Skittle or bowling alley
Fuss et al. Anisotropic friction of rugby ball surfaces
DE102014103441B4 (en) Force plate
DE102017118903A1 (en) Standing workstation mat
DE2932100A1 (en) Target mat for e.g. tennis training - uses two metal-coated plastics sheets separated by perforated sponge sheet and completing circuit upon impact
EP1057502A3 (en) Football pitch device with goals
DE2819951A1 (en) DEVICE FOR VOLTAGE MEASUREMENT
DE102017203724A1 (en) Sports Shoe
Fynn et al. An analysis of the career length of professional basketball players
DE102019219529A1 (en) Sports equipment
DE102008015942A1 (en) Method and device for determining the physical fitness of a person

Legal Events

Date Code Title Description
R163 Identified publications notified
R012 Request for examination validly filed