AT10890U1 - Ski - Google Patents

Description

österreichisches Patentamt AT 10 890 U1 2009-12-15

Beschreibung [0001] Die Erfindung betrifft einen Ski mit einem zwischen einem Obergurt und einem Untergurt angeordneten Kern, der von Seitenwangen begrenzt ist, wobei sich der Kern im Wesentlichen über die gesamte Länge des Skis erstreckt und in einem Bindungsabschnitt des Skis im Querschnitt voll ausgebildet ist.

[0002] Derartige Ski mit einem zwischen Obergurt, Untergurt und Seitenwangen eingebettetem Kern sind allgemein als auf einer sogenannten Sandwich-Konstruktion basierende Ski bekannt. Hiervon zu unterscheiden sind Schalenski, bei welchen die Torsionssteifigkeit des Skis im Wesentlichen von einer Schale - und nicht einem zwischen Ober- und Untergurt eingebetteten Kern - bestimmt wird.

[0003] Bei der Auslegung eines Skis der eingangs angeführten Art, d.h. bei der Gestaltung des Kerns und des Ober- bzw. Untergurts und insbesondere deren Materialwahl, steht das Biegesteifigkeitsverhalten des Ski im Vordergrund. Da Biege- und Torsionssteifigkeit in einem Verhältnis zueinander stehen, ergibt sich die Torsionssteifigkeit des Skis sodann aus der gewählten Biegesteifigkeit.

[0004] Aus der DE 41 06 910 A ist ein Sandwichski bekannt, bei welchem der Kern aus unterschiedlichsten Kernteilen zusammengesetzt ist, wobei in den Kern Sandwichelemente sowie Dämpfungs- bzw. Verbindungselemente eingebettet sind. Ein derartiger Dämpfungselemente ausweisender Kern erstreckt sich hierbei im Wesentlichen über die gesamte Länge des Skis, d.h. die Dämpfungselemente sind insbesondere auch im Bindungsbereich vorgesehen. Auch bei diesem Ski folgt somit die Torsionssteifigkeit automatisch aus der Biegesteifigkeit der Gesamtkonstruktion.

[0005] Anderseits ist aus der AT 238074 B ein Sandwichski bekannt, bei welchem ein Kern zwischen einem Ober- und einem Untergurt aufgenommen ist. Um die Torsionssteifigkeit des Skis zu verringern, weist dieser im vorderen und im hinteren Bereich jeweils einen im Bereich der Symmetrieachse des Skis angeordneten Längsschlitz auf, welcher sich auch durch den Ober- und Untergurt hindurcherstreckt. Somit ergibt sich im vorderen und hinteren Endbereich eine gespaltene Ausführung des Skis. Nachteilig ist hierbei insbesondere, dass sich Schnee bzw. Eis insbesondere in dem vorderen freiliegenden Vertikalschlitz ansammeln kann und somit einen ungewollten Bremseffekt auslöst.

[0006] Ähnliche, lediglich im Skiendbereich geschlitzte Ski sind aus der CH 430 540 B und der US 3 326 564 A bekannt.

[0007] Andererseits sind verschiedenste Ski bekannt, die eine Schalenkonstruktion aufweisen, wobei es bei derartigen Schalenski auch bekannt ist, Hohlkammern vorzusehen, welche sich im Wesentlichen über die gesamte Länge des Skis erstrecken. Derartige Schalenkonstruktionen sind beispielsweise aus der DE 1 957 046 A, der EP 0 081 834 B, der AT 317 733 B und der AT 325 476 B bekannt. Bei derartigen Schalenski ist es somit bekannt, spezielle von einer Schale umschlossene Hohlkammern vorzusehen, die dem Ski die gewünschte Festigkeit verleihen.

[0008] Bei sogenannten Sandwichski hat sich hingegen gezeigt, dass die Torsionssteifigkeit des Skis, welche zwingend der Biegesteifigkeit folgt, die zur Auslegung des Skis herangezogen wird, häufig, insbesondere im Schaufel- und Endbereich sehr hoch ist, wodurch der Ski schwer steuerbar ist.

[0009] Ziel der vorliegenden Erfindung ist es demzufolge, die Torsionssteifigkeit des Skis außerhalb des Bindungsabschnitts zu verringern, um den Ski einfacher steuerbar zu machen, ohne jedoch die Biegesteifigkeit wesentlich zu beeinflussen.

[0010] Erfindungsgemäß wird dies dadurch erzielt, dass in zumindest einem Abschnitt außerhalb des Bindungsabschnitts der vom Obergurt und Untergurt eingeschlossene Kern zumindest eine Materialaussparung in der Art einer Hohlkammer aufweist. Durch das Vorsehen zumindest einer Hohlkammer-artigen Materialaussparung im Kern außerhalb des Bindungsabschnitts wird 1/6 österreichisches Patentamt AT 10 890 U1 2009-12-15 der Schubfluss durch den Kern im Bereich der Materialaussparung vorteilhafterweise unterbrochen und somit die Torsionssteifigkeit im Bereich der Materialaussparung wesentlich herabgesetzt. Hierdurch können - ohne die Biegesteifigkeit des Skis wesentlich zu verändern, da diese von dem den Kern auch im Bereich der Materialaussparungen umgebenden Ober- und Untergurt bestimmt wird - somit weniger verwindungssteife Abschnitte des Skis erzeugt werden, um die Steuerbarkeit des Skis insbesondere für relativ ungeschulte Skifahrer zu vereinfachen. Zur Vereinfachung der Steuerbarkeit ist es hierbei insbesondere von Vorteil, wenn jeweils zumindest eine Materialaussparung in einem in Laufrichtung gesehen vor dem Bindungsabschnitt angeordneten Schaufelabschnitt und/oder in einem hinter dem Bindungsabschnitt angeordneten Endabschnitt vorgesehen ist.

[0011] Um den Schubfluss zuverlässig zu unterbrechen, ist es günstig, wenn die Hohlkammerartige Materialaussparung mit einem Material gefüllt ist, dessen Schubmodul wesentlich niedriger ist als das Schubmodul des Materials des Kerns, insbesondere niedriger als 30% des Schubmoduls des Materials des Kerns. Selbstverständlich kann die Hohlkammer-artige Materialaussparung auch nicht mit einem Material gefüllt sein, d.h. leer ausgebildet sein.

[0012] Zur Erzielung der gewünschten Festigkeit des Skis ist es von Vorteil, wenn der Kern aus Holz oder einem Kunststoffmaterial, insbesondere Polyurethan-Schaum, besteht.

[0013] Tests haben gezeigt, dass die gewünschte Herabsetzung der Torsionssteifigkeit im Bereich der Materialaussparungen des Kerns erzielt wird, wenn als Material zur Ausfüllung der Materialaussparung ein elastisches Material, insbesondere Gummi, elastisches Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), oder ein thermoplastisches Elastomer, vorgesehen ist.

[0014] Weiters hat sich als günstig herausgestellt, wenn jeweils zumindest zwei sich im Wesentlichen in Skilängsrichtung erstreckende Materialaussparungen im Schaufelabschnitt und/oder im Endabschnitt vorgesehen sind; hierbei ist es insbesondere von Vorteil, wenn im Schaufelabschnitt drei Materialaussparungen vorgesehen sind, wobei eine mittige Materialaussparung zentrisch zur Symmetrieachse des Skis angeordnet ist, und die beiden seitlichen Materialaussparungen zumindest 10mm vom äußeren Rand des Kerns entfernt angeordnet sind.

[0015] Um die Torsionssteifigkeit des Skis im Bereich des Bindungsabschnitts nicht herabzusetzen, ist es von Vorteil, wenn sich die Materialaussparung im Schaufelabschnitt von einer vorderen Auflagestelle in Längsrichtung des Skis nicht mehr als 350mm in Richtung des Bindungsabschnitts erstreckt bzw. wenn sich die Materialaussparung im Endabschnitt von einer hinteren Auflagestelle in Längsrichtung des Skis nicht mehr als 250mm in Richtung des Bindungsabschnitts erstreckt. Um die gewünschte relativ niedrige Verwindungssteifigkeit, insbesondere im Schaufel- und Endabschnitt, zu erzielen, ist es ausreichend, wenn die Materialaussparung eine Breite von weniger als 5mm aufweist.

[0016] Die Erfindung wird nachstehend anhand von einem in den Zeichnungen dargestellten bevorzugten Ausführungsbeispiel, auf das sie jedoch nicht beschränkt sein soll, noch näher erläutert. Im Einzelnen zeigen in den Zeichnungsunterlagen: Fig. 1 eine Draufsicht auf einen Ski mit Materialaussparungen, im Schaufel- und Endbereich des Kerns; Fig. 2 eine Seitenansicht des Skis gemäß Fig. 1; und Fig. 3 einen Schnitt gemäß der Linie lll-lll in Fig. 1.

[0017] In Fig. 1 ist ein Ski 1 gezeigt, der sich im Wesentlichen aus drei Abschnitten, nämlich einem zentralen Bindungsabschnitt 2, einem vorderen Schaufelabschnitt 3 und einem hinteren Endabschnitt 4 zusammensetzt.

[0018] Wie insbesondere in Fig. 2 (schematisch) ersichtlich, ist der Ski 1 in vertikaler Richtung gekrümmt, d.h. er weist im unbelasteten Zustand eine Wölbung auf und weist im Schaufelabschnitt 3 eine vordere Auflagestelle 3' und im Endabschnitt 4 eine hintere Auflagestelle 4' auf.

[0019] Die Biegesteifigkeit des Skis 1, der auf einer sogenannten Sandwich-Konstruktion basiert, wird im Wesentlichen durch einen Obergurt 5 und einen Untergurt 6 festgelegt. Wie in Fig. 3 ersichtlich, kann sich der Obergurt hierbei zum Beispiel aus zwei Schichten 5', 5" zusammensetzen, welche beispielsweise aus Kohlefaserkunststoff (CFK), Glasfaserkunststoff (GFK) oder auch Aluminium bestehen können. Zudem ist auf der oberen Schicht 5" üblicherweise noch eine 2/6 österreichisches Patentamt AT 10 890 U1 2009-12-15

Kunststoffoberfläche 7 zu Schutzzwecken vorgesehen. In der Kunststoffoberfläche 7 können auch verschiedene dreidimensionale Einbuchtungen 7' vorgesehen sein, wobei diese lediglich das optische Erscheinungsbild des Skis 1 verbessern.

[0020] Auch der Untergurt 6 besteht bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel aus zwei Schichten 6', 6", wobei auch diese vorteilhafterweise aus Kohlefaserkunststoff (CFK), Glasfaserkunststoff (GFK) oder Aluminium bestehen.

[0021] Zwischen dem Obergurt 5 und dem Untergurt 6 ist ein Kern 8 aufgenommen, der üblicherweise aus Holz oder einem harten Polyurethan-Schaum besteht. Weiters schließen seitlich an den Kern 8 zwischen dem Obergurt 5 und dem Untergurt 6 Seitenwangen 9 an, welche zumeist aus einem Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS)-Kunststoff bestehen. Zudem sind im unteren Kantenbereich Metallkanten 10 vorgesehen, welche eine die Lauffläche 11' aufweisende Kunststoffschicht 11 umschließen.

[0022] Um eine gewünschte Biegesteifigkeit des Skis 1 zu erzielen, werden die Materialien bzw. die Ausgestaltung des Obergurts 5 und des Untergurts 6 sowie des Kerns 8 entsprechend gewählt. Bei einem herkömmlich ausgestalteten Ski, d.h. bei welchem der Kern 8 über die gesamte Länge des Skis unverändert bleibt, ergibt sich die Torsionssteifigkeit des Skis zwingend aus der Biegesteiffigkeit des Skis. Die Torsionssteifigkeit von derartigen Ski ist demzufolge im Schaufel- und Endbereich häufig sehr hoch, wodurch der Ski insbesondere für ungeübte Skifahrer schwer steuerbar ist. Um die Torsionssteifigkeit im Schaufelabschnitt 3 und im Endabschnitt 4 zu verringern und somit die Steuerbarkeit des Skis 1 zu verbessern, sind im Schaufelabschnitt 3 und im Endabschnitt 4 Hohlkammer-artige Materialaussparungen 12 vorgesehen. Wie in Fig. 1 ersichtlich, sind bei dem gezeigten Ausführungsbeispiel im Schaufelabschnitt 3 drei Materialaussparungen 12, im Endabschnitt 4 hingegen lediglich zwei Materialaussparungen 12 vorgesehen.

[0023] Wie insbesondere in Fig. 3 ersichtlich, können die Materialaussparungen 12 mit einem Material, welches ein wesentlich geringeres Schubmodul als der Kern 8 aufweist, gefüllt sein, wobei hierfür z.B. Gummi, ein elastisches thermoplastisches Elastomer oder ABS vorgesehen sein können. Wesentlich ist lediglich, dass der Schubfluss im Bereich der Materialaussparung 12 durchbrochen wird, sodass die Steuerbarkeit des Skis 1 verbessert wird. Da der Obergurt 5 und der Untergurt 6 auch im Bereich der Materialaussparung 12 des Kerns 8 vorgesehen sind, wird die Biegesteifigkeit des Skis 1 somit nicht wesentlich beeinflusst, sondern lediglich die Torsionssteifigkeit im Schaufel- bzw. Endabschnitt 3, 4 reduziert. Hierfür hat sich als günstig herausgestellt, wenn sich die Materialaussparungen 12 im Schaufelabschnitt 3 von einer vorderen Auflagestelle 3' in Längserstreckungsrichtung im Wesentlichen in einer Länge von maximal ca. 350mm und im Endbereich 4 von der hinteren Auflagestelle 4' in Richtung des Bindungsabschnitts 2 in einer Länge von bis zu 250mm erstrecken. Hierdurch kann die Torsionssteifigkeit in diesen Bereichen reduziert werden ohne die Biegesteifigkeit zu beeinflussen und somit die Steuerbarkeit des Skis 1 verbessert werden. 3/6

Claims (10)

1. österreichisches Patentamt AT 10 890 U1 2009-12-15 Ansprüche 1. Ski (1) mit einem zwischen einem Obergurt (5) und einem Untergurt (6) angeordneten Kern (8), der von Seitenwangen (9) begrenzt ist, wobei sich der Kern (8) im Wesentlichen über die gesamte Länge des Skis (1) erstreckt und in einem Bindungsabschnitt (2) des Skis im Querschnitt voll ausgebildet ist, dadurch gekennzeichnet, dass in zumindest einem Abschnitt (3, 4) außerhalb des Bindungsabschnitts (2) der vom Obergurt (5) und Untergurt (6) eingeschlossene Kern (8) zumindest eine Materialaussparung (12) in der Art einer Hohlkammer aufweist.
2. 2. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zumindest eine Materialaussparung (12) in einem in Laufrichtung gesehen vordem Bindungsabschnitt (2) angeordneten Schaufelabschnitt (3) und/oder in einem hinter dem Bindungsabschnitt (2) angeordneten Endabschnitt (4) vorgesehen ist.
3. 3. Ski nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Hohlkammer-artige Materialaussparung (12) mit einem Material gefüllt ist, dessen Schubmodul wesentlich niedriger ist als das Schubmodul des Materials des Kerns (8), insbesondere niedriger als 30% des Schubmoduls des Materials des Kerns (8).
4. 4. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (8) aus Holz oder einem Kunststoffmaterial, insbesondere Polyurethan-Schaum, besteht.
5. 5. Ski nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass als Material zur Ausfüllung der Materialaussparung (12) ein elastisches Material, insbesondere Gummi, elastisches Acrylnitril-Butadien-Styrol-Copolymerisat (ABS), oder ein thermoplastisches Elastomer, vorgesehen ist.
6. 6. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass jeweils zumindest zwei sich im Wesentlichen in Skilängsrichtung erstreckende Materialaussparungen (12) im Schaufelabschnitt (3) und/oder im Endabschnitt (4) vorgesehen sind.
7. 7. Ski nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass im Schaufelabschnitt (3) drei Materialaussparungen vorgesehen sind, wobei eine mittige Materialaussparung (12) zentrisch zur Symmetrieachse des Skis (1) angeordnet ist, und die beiden seitlichen Materialaussparungen (12) zumindest 10mm vom äußeren Rand des Kerns (8) entfernt angeordnet sind.
8. 8. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Materialaussparung (12) im Schaufelabschnitt (3) von einer vorderen Auflagestelle (3') in Längsrichtung des Skis (1) nicht mehr als 350mm in Richtung des Bindungsabschnitts (2) erstreckt.
9. 9. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Materialaussparung (12) im Endabschnitt (4) von einer hinteren Auflagestelle (4') in Längsrichtung des Skis (1) nicht mehr als 250mm in Richtung des Bindungsabschnitts (2) erstreckt.
10. 10. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Materialaussparung (12) eine Breite von weniger als 5mm aulweist. Hierzu 2 Blatt Zeichnungen 4/6