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Die Erfindung betrifft einen Ski mit einer Schale, einem Untergurt sowie einem vorzugsweise In die Schale Integnerten Obergurt, wobei die Schale einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweist und mit ihrer Basis die Oberseite und mit ihren Schenkeln die Seitenwangen des Skis bildet, und wobei der Untergurt an den von der Basis abgewandten Schenkelenden anliegt und gemeinsam mit der Schale einen Hohlraum bildet, In dem ein Skikern angeordnet ist, dessen senkrecht oder geneigt zur Ober- und Unterseite des Skikerns verlaufenden Seitenwände im Abstand von den Schenkeln der Schale angeordnet sind, wobei die zwischen den Schenkeln und Seitenwänden verbleibenden Zwischenräume mit einem Kunststoff, insbesondere einem Kunststoffschaum, ausgegossen bzw. ausgeschäumt sind und der Skikern an seiner Ober- und Unterseite fest mit dem Ober- und dem Untergurt verbunden ist.
Die Erfindung betrifft weiters ein Verfahren zum Herstellen eines Skis, bei dem ein Skikern in die Schale zwischen deren belden Schenkeln eingelegt wird.
Es ist aus der DE 41 06 911 A bekannt, einen Ski mit einem Obergurt und einem Untergurt herzustellen Ein zwischen diesen Gurten angeordneter Skikern ist mit den ihm zugewandten Lagen des Ober- und Untergurtes durch eine Kleberschicht verbunden, die durch den gleichen Kunststoff, insbesondere Kunststoffschaum, gebildet ist wie die beidseits des Skikerns vorgesehenen Seitenwangen. Die Oberflächen des Skikerns bzw. die diesen zugewandten Flächen des Ober- bzw. Untergurtes sind mit Kavernen zur Aufnahme des die Kleberschicht bildenden Kunststoffschaumes versehen. Durch eine derartige Ausbildung wird eine kostengünstige Herstellung des Skis erreicht, jedoch kann es bei extremen Beanspruchungen bedingt durch die elastischen Eigenschaften des gleichzeitig die Seitenwangen bildenden Kunststoffschaums zu einer vorzeitigen Zerstörung der Seitenwangen kommen.
Weiters ist es aus der DE 20 33 845 A bekannt, einen Ski aus einer Schale mit einem im Wesentlichen U-förmigen Querschnitt herzustellen, auf deren Schenkel zum Abschluss des inneren Hohlraums eine, eine parallele Ebene mit dem Laufflächenbelag bildende Platte angeordnet ist. Die Zwischenräume zwischen einem in den Hohlraum eingesetzten Skikern und den Schenkeln der Schale sind mit einem Kunststoff, msbesondere einem Kunststoffschaum, ausgefüllt. Zur einwandfreien Herstellung der Aussenflächen des Skis sind hohe Anforderungen an die Formen zur Herstellung der Seitenwangen zu stellen.
Aus der US 5 000 475 A ist es weiters bekannt, bei einem aus einer Schale, einem Skikern und einer die Lauffläche bildenden Abdeckplatte bestehendem Ski die Zwischenräume zwischen dem Skikern und den Schenkeln der Schale mit einem elastisch verformbaren, dämpfenden Kunststoff auszufüllen. Nachteilig ist es bei diesem bekannten Ski, dass die Verbindung zwischen den Oberflächen des Kerns und der Basis der Schale bzw. dem Laufflächenbelag oder Untergurt unabhängig von der Ausfüllung der Zwischenräume erfolgen muss. Dadurch ergeben sich unterschiedliche Verbindungseigenschaften, die zu Inneren Spannungen Im Ski führen und eine Delamination desselben begünstigen.
Die AT 336 460 B beschreibt einen Ski mit einem mehrschichtigen Aufbau, wobei ein Skikern aus Kunststoff vorliegt ; der Kunststoff bildet dabei bereichsweise die Seitenwangen aus und stellt über im Oberbzw. Untergurt angeordnete Öffnungen eine Verbindung zur Decklage und zum Laufflächenbelag her.
Aus der FR 1 423 868 B ist ein Skiaufbau bekannt, bei dem um einen Skikern ein Kunststoff aufgebracht ist, welcher die Oberfläche und die Seitenwangen des Skis bildet und den Laufflächenbelag mit dem Skikern verbindet.
Die DE 38 22 900 A beschreibt einen Skiaufbau, mit einem Skikern, der allseitig von einem Kunststoff umgeben ist, welcher auch gleichzeitig die Seitenwangen des Skis bildet und über Distanzelemente einerseits den Obergurt und andererseits den Untergurt, mit dem Laufflächenbelag und Laufkanten, mit dem Skikern zu einer Einheit verbindet.
Auch bei den Skiern nach den drei zuletzt genannten Schriften wird vielfach eine nur ungenügende Festigkeit des Skiaufbaus sowie eine unzureichende Dämpfung der im Bereich der Seltenwangen auf den Ski einwirkenden Schläge erreicht.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Ski der eingangs angeführten Art zu schaffen, der stark beanspruchbare Seitenwangen aufweist, jedoch eine ausreichende Dämpfung der im Bereich der Seitenwangen auf den Ski einwirkenden Schläge ermöglicht. Ein weiteres Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zum Herstellen dieses Skis zur Verfügung zu stellen, das wirtschaftlich ist sowie einfach und schnell durchgeführt werden kann.
Der erfindungsgemässe Ski der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass der Skikern vom Ober- bzw. Untergurt über Stützelemente distanziert ist, welche über die Ober- bzw. Unterseite des
Skikerns verteilt angeordnet sind sowie in Richtung der Längsachse des Skis bzw. quer dazu verlaufende
Ausnehmungen, z. B. einander kreuzende Längs- und Querkanäle, bilden, welche in die beiden Zwischen- räume münden, die durch die Seitenwände des Skikerns, die Innenfläche der Schenkel der bevorzugt mehrlagigen Schale, den Obergurt und den Untergurt bzw.
Laufkanten begrenzt und über die Skilängsrich- tung durchlaufend ausgebildet sind, dass jeder der beiden Zwischenräume einen sich in Richtung zur
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Aussenseite der Laufkante hin stetig verjüngenden Nischenbereich enthält, welcher sich bis zu einer Begrenzenden erstreckt, weiche die Kontaktfläche zwischen der Innenfläche des jeweiligen Schenkels der Schale und der zugeordneten Laufkante oder dem Untergurt in Richtung des Skikerns begrenzt, und dass die Oberseite des Skikerns mit dem Obergurt bzw. die Unterseite des Skikerns mit dem Untergurt und die beiden Schenkel der Schale mit den Seitenwänden des Skikerns über den die Zwischenräume samt den Nischenbereichen sowie die Ausnehmungen, z.
B. die Längs- und Querkanäle, ausfüllenden Kunststoff, der bevorzugt durch einen Elastomerschaum gebildet ist, kraftschlüssig verbunden sind.
Durch die über die Ober- bzw. Unterseite des Skikerns verteilt angeordneten Stützelemente, durch die der Skikern vom Ober- bzw. Untergurt distanziert ist, wird bei der Herstellung eine eindeutige, genaue Positionierung der genannten Teile des Skis relativ zueinander und dabei, zufolge der Ausnehmungen, eine stabile Verbindung erzielt ; ausserdem weist der Ski stark beanspruchbare Seitenwangen auf, und es wird eine Dämpfung von Schlägen im Bereich der Seitenwangen ermöglicht.
Durch die Verwendung eines einheitlichen Verbindungsmaterials zwischen dem Skikern und der Schale bzw. dem Untergurt wird bei den unterschiedlichen Beanspruchungen eine gleichmässige Verformung, insbesondere unter gleichzeitiger Dämpfung der Verformungsbewegung, erreicht. Dies begünstigt den Aufbau eines spannungsneutralen Skis und ermöglicht es, bei der Herstellung mit einer geringeren Temperaturbelastung der einzelnen Bauteile des Skis das Auslangen zu finden.
Eine besonders vorteilhafte Ausbildung ist dadurch gegeben, dass die dem Skikern zugewandte Begrenzende der Kontaktfläche zwischen dem jeweiligen Schenkel der Schale und dem Untergurt in einer die Aussenseite der Laufkante aufnehmenden Ebene verläuft. Dadurch wird ohne zusätzliche Einlageteile eine kraftschlüssige Verbindung über den eingebrachten Kunststoff zwischen der Schale und der Laufkante erreicht.
Eine weitere bevorzugte Ausführungsform wird dadurch erreicht, dass die dem Skikern zugewandte Begrenzende der Kontaktfläche zwischen der Schale und dem Untergurt ausserhalb der die Aussenseite der Laufkante aufnehmenden Ebene verläuft. Auf diese Weise kann die Steifigkeit des Skis im Laufkantenbereich auf einfache Weise verändert werden, da bei einer Lage der Begrenzenden ausserhalb der Aussenseite der Laufkante bei entsprechend elastischer Einstellung des den Zwischenraum ausfüllenden Kunststoffes ein Stossabsorber bzw. Schwingungsdämpfer ohne zusätzliche Einlageteile bzw. Bauteile geschaffen wird.
Auch Ist es von Vorteil, wenn die Querschnittsflächen der Zwischenräume einschliesslich der Nischenbereiche an den beiden Skilängsseiten unterschiedlich gross sind, wobei vorzugsweise der Zwischenraum an der dem anderen Ski eines Paares zugewandten Sonnenseite eine kleinere Querschnittsfläche aufweist. So kann nur durch entsprechende Dimensionierung der Zwischenräume eine höhere Flexibilität der Skiaussenkante erreicht werden, die Fahrfehler des Benutzers eines derartigen Skis besser ausgleicht, während auf der dem jeweils anderen Ski eines Paares zugewandten Innenkante des Skis eine hohe Steifigkeit und damit eine bessere Führung des Skis erreicht werden kann.
Bevorzugt verändert sich die Querschnittsfläche der Zwischenräume einschliesslich der Nischenbereiche in der Längsrichtung des Skis proportional zur Gesamtquerschnittsfläche des Skis oder zur Querschnittsflä- che des Skikerns. Auf diese Weise wird erreicht, dass auch die über die Länge des Skis unterschiedlichen Elastizitätseigenschaften nur durch eine Veränderung der Zwischenräume möglich sind und somit der Aufbau des Skis vereinfacht werden kann.
Eine vorteilhafte Ausführungsform ist ferner dadurch gegeben, dass die Querschnittsfläche der Zwei- schenräume einschliesslich der Nischenbereiche im Bindungsaufnahmebereich kleiner ist als Im Bereich der Skispitze bzw. des hinteren Skiendes. Durch diese Gestaltung der Querschnittsfläche der Zwischenräume kann eine zunehmende Elastizität in Richtung der Skispitze und des hinteren Sklendes, also beispielsweise eine weichere Schaufel des Skis. besonders einfach hergestellt werden.
Von Vorteil ist es auch, wenn zur Querschnittsflächen-Änderung der Neigungswinkel zwischen der Lauffläche und einer Seitenwand des Skikerns vom Bindungsaufnahmebereich in Richtung der Skispitze bzw. des Skiendes abnimmt. Dadurch genügt es, für Skier mit unterschiedlichen Einsatzbereichen und
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wogegen die übrigen Skibauteile unverändert verwendet werden können.
Es ist weiters günstig, wenn der Neigungswinkel zwischen der Lauffläche und einer Seitenwand des Skikerns im Bindungsaufnahmebereich konstant ist. Dies ermöglicht eine hohe Festigkeit des Skis im Bindungsmontagebereich und damit eine hohe Ausreissfestigkeit der Skibindung.
Eine weitere bevorzugte Ausbildung ist dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwände des Skikerns und die Innenflächen der Schenkel der Schale anschliessend an die Nischenbereiche paarweise parallel zueinander verlaufen. Auf diese Weise wird über die gesamte Dicke des Skis ein gleichmässiges, elastisches Verformungsverhalten im Bereich der Seitenwangen erzielt.
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Für die Dämpfung hat es sich als vorteilhaft erwiesen, dass die Schenkel der Schale zur Oberseite des Skis einen grösseren Innenwinkel einschliessen als zumindest eine Seitenwand des Skikerns, wobei vorzugsweise der grössere Innenwinkel zwischen 700 und 1300, insbesondere grösser als 900, ist, und der kleinere Innenwinkel 900 beträgt. Dies ermöglicht eine stärkere elastische Dämpfung im Nahbereich der Laufkanten, ohne dass dadurch die Verwindungssteifigkeit des Skis leidet.
Wenn zumindest eine der beiden Seitenwände des Skikerns mit Vorsprüngen bzw. Vertiefungen, insbesondere einer Rändelung, versehen ist, werden stärker belastbare Zwischenraum-Bereiche erreicht.
Eine besonders stabile Konstruktion wird erhalten, wenn die dem Skikern zugewandte Innenfläche zumindest eines Schenkels der Schale mit Erhöhungen bzw. Vertiefungen, insbesondere einer Rändelung, versehen ist. Diese Erhöhungen bzw. Vertiefungen können bei der Herstellung der Schale durch eine entsprechende Formgebung in einem Arbeitsgang hergestellt werden, so dass keine mechanische Bearbeitung des Skikerns erforderlich ist.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, dass die Höhe der Stützelemente, ggfs. auch die Höhe der Vorsprünge oder Erhöhungen, mit der Entfernung vom Bindungsaufnahmebereich des Skis In Richtung des Skiendes bzw. der Skispitze zunimmt. Dadurch kann die Dicke der elastischen Kunststoffschicht einfach verändert und damit das Verformungsverhalten des Skis an unterschiedliche Bedürfnisse gut angepasst werden.
Des Weiteren ist von Vorteil, wenn die Höhe der Stützelemente, ggfs. auch die Höhe der Vorsprünge oder Erhöhungen, im Bindungsaufnahmebereich des Skis am grössten ist. Bei dieser Ausbildung können die über den Ski auf die Skibindung ausgeübten Schwingungen bzw. Schläge stärker gedämpft werden.
Es hat sich auch als günstig erwiesen, wenn die Anordnung der Stützelemente an der Oberseite des Skikerns im Bindungsaufnahmebereich des Skis unterbrochen ist, wobei die Unterbrechungsstelle von einer Verankerungsplatte, z. B. aus Federstahl, für die Aufnahme von Befestigungsmitteln für die Skibindung überspannt ist. Dies ermöglicht eine freischwimmende "Aufhängung" der Skibindung zumindest in der zur Lauffläche des Skis senkrechten Richtung. Bei entsprechender Ausgestaltung der Grösse der Durchgangslöcher für die Befestigungsmittel beim Durchtreten durch die Decklage kann eine frei schwimmende Aufhängung auch in allen Raumrichtungen erreicht werden. Dabei erwirkt eine Verankerungsplatte aus Federstahl eine Verstärkung der Dämpfungswirkung für die frei schwimmend aufgehängte Skibindung.
Eine bevorzugte Weiterbildung ist hier dadurch gekennzeichnet, dass der Raum zwischen der Verankerungsplatte und den dieser zugeordneten Flächen des Skikerns bzw. des Obergurtes einen Kunststoff mit einem gegenüber dem die Ausnehmungen und Zwischenräume samt Nischenbereichen ausfüllenden Kunststoff höheren E-Modul bzw. einer geringeren Härte, insbesondere ein bei Energieeinwirkung bzw.
Temperaturänderung seine Härte bzw. Elastizitätseigenschaften veränderndes Gel, enthält. Durch diese Ausbildung kann der maximale Schwing- bzw. Verstellweg der Verankerungsplatte an unterschiedliche Skitypen bzw. Einsatzzwecke und vor allem an unterschiedliche Einsatztemperaturen angepasst werden.
Bei Verwendung eines entsprechenden Gels aus Kunststoff ist es überdies möglich, in Abhängigkeit von der Verwendung des Skis die Dämpfungseigenschaften zu verändern, da beispielsweise bei sehr starker Schwingungs-und Verformungsbeanspruchung des Skis und der dadurch bewirkten Erwärmung des Gels eine höhere Elastizität erreicht werden kann.
Es ist ferner vorteilhaft, wenn der Kunststoff zum Füllen der Ausnehmungen und Zwischenräume samt Nischenbereichen aus einem Zweikomponenten-Kunststoff auf PU-Basis, insbesondere einem Elastomerschaum, gebildet ist. Durch die Verwendung des Zweikomponenten-Kunststoffs können die physikalischen Eigenschaften des Kunststoffs sehr gut an die unterschiedlichen Anwendungsbedingungen angepasst werden. Überdies ist eine exakte Reproduzierung der gewünschten Eigenschaften durch die Verwendung des Zweikomponenten-Kunststoffs aufgrund der Unabhängigkeit der chemischen Reaktion von äusseren Einflüssen erzielbar.
Weiters ist es von Vorteil, wenn die Dichte des Kunststoffes zum Füllen der Ausnehmungen und Zwischenräume samt Nischenbereichen zwischen 0, 5 und 1, 5 kg/dm3, bevorzugt 0, 9 bis 1, 1 kg/dm3, beträgt. Durch diese Wahl der Dichte des Kunststoffs kann eine ausreichende Festigkeit In der Verbindung der Ski-Bauteile untereinander erreicht werden.
Für die Dämpfung von Schlägen und Verformungen ist es auch günstig, wenn der Kunststoff zum Füllen der Ausnehmungen und Zwischenräume samt Nischenbereichen eine Shore-Härte D zwischen 65 und 90, bevorzugt 72 bis 78, aufweist. Dabei kann sich sogar der Einbau zusätzlicher Dämpfungslagen erübrigen und der Gesamtaufbau des Skis insgesamt vereinfacht werden.
Für stark beanspruchte Skier, insbesondere Rennskier, hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn die
Stützelemente an der Unterseite des Skikerns diese Unterseite in Abstand von einer Verstärkungslage aus
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bereich erzielt.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform ist dadurch gekennzeichnet, dass die Laufkanten im Anschluss an die Nischenbereiche mit in Richtung des Obergurtes in die Zwischenräume ragenden Fortsätzen versehen sind. Bei einer solchen Ausbildung kann ein fester Anschluss der Laufkanten an dem übrigen Ski über den die Zwischenräume füllenden Kunststoff in einem Arbeitsgang erfolgen.
Das erfindungsgemässe Verfahren der eingangs angeführten Art ist dadurch gekennzeichnet, dass die Ober- bzw. Unterseite des Skikerns mit von ihm abstehenden Stützelementen ausgebildet wird, die den Skikern im eingelegten Zustand vom Obergurt bzw. Untergurt distanzieren, und der Skikern beim Einlegen mit seinen Seitenwänden im Abstand von den Schenkeln der Schale angeordnet wird, wonach die zwischen der Innenfläche der Schale und der Ober- bzw.
Unterseite des Skikerns aufgrund der Stützelemente gebildeten Ausnehmungen sowie die Zwischenräume zwischen den Schenkeln der Schale und den Seitenwänden des Skikerns mit einem flüssigen Kunststoff, insbesondere einem flüssigen Kunststoffschaum, ausgefüllt werden, wodurch die Schale und der Skikern sowie gegebenenfalls der Untergurt über die Haftwirkung des Kunststoffes kraftschlüssig miteinander verbunden werden.
Ein grosser Vorteil dieses Verfahrens liegt darin, dass der Ski aus wenigen Einzelteilen zusammengesetzt werden kann, und dass Einzelteile in der bereits vorgefertigten Schale zuverlässig positioniert werden können Nachdem alle Einzelteile eingelegt sind, wird die den zu fertigenden Ski aufnehmende Form geschlossen, und in die verbliebenen Ausnehmungen und Zwischenräume wird der die Verbindung bewirkende Kunststoff eingebracht. Dabei ist es für die angestrebte einfache Herstellungsweise weiters günstig, wenn der Untergurt bzw. eine ihm zugeordnete Verstärkungslage auf die von der Schale abgewandte Unterseite des in die Schale eingelegten Skikerns lose, unter Distanzierung vom Skikern durch die Stützelemente, aufgelegt wird, worauf der flüssige Kunststoff, insbesondere ein Elastomerschaum, eingebracht wird.
Bel Verwendung unterschiedlicher Verstärkungslagen können überdies ohne grosse Lagerhaltung von Einzelteilen ebenfalls Skier mit unterschiedlichen Eigenschaften hergestellt werden.
Für eine rasche, feste Verbindung der einzelnen Bauteile des Skis hat es sich als vorteilhaft erwiesen, wenn der flüssige Kunststoff durch Zusammenmischen zweier Komponenten auf PU-Basis hergestellt wird und die beiden miteinander vermischten Komponenten einen Elastomerschaum bilden. Dabei ist es auch günstig, wenn die beiden Komponenten des flüssigen Kunststoffes so miteinander vermischt werden bzw. eine solche Menge von Kunststoff in die Ausnehmungen und Zwischenräume eingebracht wird, dass die Dichte des ausreagierten Kunststoffes zwischen 0, 5 und 1, 5 kg/dm3, bevorzugt 0, 9 bis 1 kg/dm3, beträgt.
Dadurch wird eine schwingungsdämpfende Verbindung der einzelnen Schichten des Skis bel gleichzeitiger ausreichender Festigkeit der Verbindung ermöglicht, wodurch der Einbau von zusätzlichen, schwingungsdämpfenden Lagen, insbesondere Gummimatten oder dgl., unterbleiben kann. In diesem Zusammenhang
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eingebracht wird, dass die Shore-Härte D 65 bis 90, bevorzugt 72 bis 78, beträgt.
Die Erfindung wird Im Nachfolgenden anhand von in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispielen noch weiter erläutert. Es zeigen : Fig. 1 einen Ski in unterbrochener Seitenansicht, teilweise geschnitten ; Fig. 2 den Ski nach Fig. 1 in grösserem Massstab Im Querschnitt gemäss der Linie 11-11 in Fig. 1 ; Fig. 3 einen Teil des Skis nach Fig. 1 und 2 im Längsschnitt gemäss der Linie 111-111 in Fig. 2 ; Fig. 4 in einem Detail-Querschnitt den Übergangsbereich zwischen dem Untergurt und der Schale des Skis gemäss den Fig. 1 bis 3 in vergrössertem Massstab und unproportional, gemäss dem Pfeil IV in Fig. 2 ; Fig. 5 einen gegenüber Fig. 2 modifizierten Ski in einem entsprechenden Querschnitt ;
Fig. 6 einen Teil-Längsschnitt durch diesen Ski nach Fig. 5, gemäss der Linie VI-VI in Fig. 5 ; Fig. 7 einen zu Fig. 2 und 5 ähnlichen Querschnitt durch noch eine andere Ausführungsform des Skis ; Fig. 8 wiederum einen den Darstellungen in Fig. 3 und 6 entsprechenden Teil-Längsschnitt durch diesen Ski gemäss der Linie VIII-VIII in Fig. 7 ; Fig. 9 in einem Detail-Querschnitt ähnlich Fig. 4 den Übergangsbereich zwischen dem Untergurt und der Schale des Skis gemäss Flg. 7 und 8, in vergrössertem, unproportionalen Massstab, gemäss dem Pfeil IX in Fig. 7 ; Fig. 10 einen Querschnitt durch einen weiteren Ski, wobei unterschiedliche Ausbildungen der Übergangsbereiche zwischen der Schale und dem Untergurt an den beiden Ski-Längsseiten veranschaulicht sind ;
Fig. 11 den Übergangsbereich zwischen dem Untergurt und der Schale gemäss dem Pfeil XI in Fig. 10, jedoch in vergrössertem, unproportionalem Massstab ; Fig. 12 den Übergangsbereich zwischen dem Untergurt und der Schale gemäss dem Pfeil XN in Fig. 10, ebenfalls in vergrössertem, unproportionalem Massstab ; Fig. 13 einen weiteren Ski mit einer schematisch dargestellten Skibindung, In Seitenansicht ; Fig. 14 den Ski gemäss Fig. 13 In einem Querschnitt im Bereich der Skibindung, gemäss der Linie XIV-XIV in Fig. 13 ; Fig 15 den Ski nach Fig. 13 in einem Querschnitt gemäss der Linie XV-XV In Flg. 13 ;
Fig. 16 den Ski nach Fig. 13 in einem Querschnitt gemäss der Linie XVI-XVI ; in Fig. 13 ; und Fig. 17 den Ski nach Fig. 13 in einem Querschnitt gemäss der Linien XIV-XIV in Fig. 13, also ähnlich Fig. 14, jedoch nun mit einer geänderten Ausbildung des
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Skikerns.
In Fig. 1 ist ein Ski 1 mit einer Schale 2, einem Obergurt 3, einem Untergurt 4 und einem Laufflächenbelag 5 gezeigt Zwischen dem Obergurt 3 und dem Untergurt 4 ist ein Skikern 6 angeordnet. Der Laufflächenbelag 5 ist im Bereich der Längsseiten mit Laufkanten 7 versehen. Die Schale 2 des Skis 1 erstreckt sich von der Skispitze 8 zum hinteren Skiende 9 durchgehend und bildet eine Oberseite 10 sowie Seltenwangen 11.
Wie insbesondere aus den Fig. 2 und 3 zu ersehen ist. besteht die Schale 2, die einen etwa U-förmigen Querschnitt aufweist, aus einer Decklage 12, auf deren Innenseite eine Verstärkungslage 13, z. B. ein Prepreg oder eine Matte aus Verstärkungsfasern, aufgebracht ist. Die Verbindung zwischen dieser Verstärkungslage 13 und der Decklage 12 kann durch in die Verstärkungslage 13 eingebrachte Verbindungsmittel erfolgen, die unter Druck und Temperatur ausreagieren. Es ist aber selbstverständlich auch möglich, die Verbindung der Verstärkungslage 13 mit der Decklage 12 durch eine zusätzliche Kleberschicht herzustellen.
An der Innenseite der Decklage 12 ist im Bereich der Basis der U-förmigen Schale 2 eine Zwischenlage 14 angeordnet, die wiederum über die bereits zuvor beschriebenen Verbindungsmöglichkeiten mit der Verstärkungslage 13 verbunden sein kann. Diese Zwischenlage 14 kann beispielsweise aus metallischen Werkstoffen, insbesondere Aluminium oder Stahlblech, oder aus nichtmetallischen Werkstoffen, z. B. ausreissfesten Kunststoffen oder faserförmigen Verstärkungsmaterialien, gebildet sein.
Die Schenkel der Schale 2 bilden die Seitenwangen 11. Der Übergangsbereich zwischen der Oberseite 10 der Schale 2 und den Seitenwangen 11 kann abgerundet oder gegebenenfalls eckig sein. Selbstverständlich Ist es auch möglich, in diesem Übergangsbereich bei der Vorfertigung der Schale 2 aus der Decklage 12 und der Verstärkungslage 13, gegebenenfalls gleichzeitig mit der Anordnung der Zwischenlage 14, Schutzkanten 15 einzubetten, wie dies schematisch in Fig. 2 im rechten Übergangsbereich gezeigt ist.
Die Seitenwangen 11 der Schale 2 schliessen mit dem die Oberseite 10 bildenden Teil der Schale 2,
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Die von der Basis der Schale 2 abgewandten freien Enden der Schenkel sind abgekantet, vgl. auch Fig. 4, wobei der jeweils dadurch gebildete Vorsprung 17 ungefähr parallel zur Oberseite 10 der Schale 2 auswärts, in Richtung weg vom Skikern 6 verläuft. Der zwischen dem Vorsprung 17 und der Seitenwange 11 eingeschlossene Knickwinkel 18 entspricht dem Innenwinkel 16.
An der Innenfläche 19 im Bereich des Vorsprunges 17 bzw. in einem gekrümmten oder geknickten Übergangsbereich 20 zwischen dem Vorsprung 17 und der Seitenwange 11 liegt die Oberseite 21 der jeweiligen Laufkante 7 an. Zwischen den einander zugewandten Stirnseiten 22 der beiden Laufkanten 7, vorzugsweise je In einem Abstand 23, ist der Untergurt 4 angeordnet, s. Flg. 2, der Im vorliegenden Ausführungsbeispiel durch eine metallische Verstärkungslage 24 gebildet ist, die durch Distanzhalter 25 Im Abstand vom Laufflächenbelag 5 gehalten ist. Zwischen der Zwischenlage 14 der Schale 2 und der Verstärkungslage 24 ist der Skikern 6 angeordnet.
Wie aus Fig. 2 und 3 zu ersehen ist, ist sowohl die dem Untergurt 4 zugekehrte Unterseite 26 als auch die der Schale 2 zugewandte Oberseite 27 des Skikerns 6 mit abstehenden Stützelementen 28 versehen. Diese verteilt über die Ober- und Unterseite 27, 26 angeordneten Stützelemente 28 definieren Querkanäle 29 und Längskanäle 30, In einem zusammenhängenden Netzwerk. Zwischen der Unterseite 26 und der Oberseite 27 des Skikerns 6 einerseits und den diesen zugewandten Innenseiten 31,32 der Zwischenlage 14 bzw. der Verstärkungslage 24 andererseits sind somit zusammenhängende Ausnehmungen gebildet.
Diese Ausnehmungen sind mit einem Kunststoff 33 gefüllt, der gleichzeitig die kraftschlüssige Verbindung zwischen diesen einzelnen Bauteilen, insbesondere der Zwischenlage 14 bzw. der Verstärkungslage 24 einerseits und dem Skikern 6 andererseits, herstellt. Mit dem Kunststoff 33, der bevorzugt durch einen Elastomerschaum oder einen beliebigen anderen Kunststoffschaum bzw. ein aufschäumendes Kunstharz oder dgl. gebildet ist, sind auch jene Zwischenräume 34, 35 gefüllt, die von den die Seitenwangen 11 bildenden Schenkeln der Schale 2, vom Obergurt 3, vom Untergurt 4 und von den Schenkeln zugewandten Seitenwänden 36, 37 des Skikerns 6 begrenzt sind, vgl. Fig. 2.
Der die Zwischenräume 34, 35 füllende Kunststoff 33 dient gleichzeitig zur Verbindung der diese Zwischenräume 34,35 begrenzenden Schenkel der Schale 2, des Skikerns 6, des Untergurtes 4, des Laufflächenbelages 5 und der Laufkanten 7. Der zum Ausfüllen der Zwischenräume 34,35 und zur Verbindung dienende Kunststoff ist bevorzugt ein Zweikomponenten-Kunststoff auf PU-Basis. Vorzugsweise wird wie erwähnt ein Elastomerschaum verwendet. Vorteilhaft weist der Kunststoff eine Shore-Härte D zwischen 65 und 90, bevorzugt 72 bis 78, auf ; im vorliegenden Ausführungsbeispiel weist der Kunststoff- schaum beispielsweise eine Shore-Härte D von 75 bis 76 auf.
Um bei den elastischen Eigenschaften auch noch eine ausreichende Festigkeit zu sichern, weist der Kunststoff beispielsweise eine Dichte zwischen 0, 5
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5 kg/dm3,Gesamtkonstruktion eine entsprechende Dämpfung von Schlägen sowie von Schwingungen und Verformungen des Skis ermöglicht.
Durch die Anordnung der Verstärkungslage 24 des Untergurtes 4 mittels der Distanzhalter 25 Im Abstand vom Laufflächenbelag 5 kann auch die Verbindung zwischen den beiden letztgenannten Teilen durch den Kunststoff 33 erfolgen.
Wie weiters aus Fig. 2 und 4 zu ersehen ist, wird trotz eines dichtenden Abschlusses zwischen der Innenfläche 19 der Schalenschenkel und der Laufkante 7 durch eine entsprechend starke Ausrundung mit einem Radius 38 im Übergangsbereich 20 ein sich kontinuierlich gegen null verjüngender Nischenbereich 45, 46 zwischen der Laufkante 7 und der Innenfläche 19 geschaffen, so dass auch in diesen N, schenberei- chen 45,46 eine ausreichend feste und dauerhafte Verbindung dieser Teile über den Kunststoff 33 erfolgen kann, die die hohen Belastungen in diesen Bereichen einwandfrei aufnehmen und eine Delamination verhindern kann.
Gleichzeitig können durch eine entsprechende Ausbildung der Vorsprünge 17 diese Vorsprünge 17 als Federarm gegenüber der Schale 2 wirken, so dass auf die Laufkante 7 einwirkende Schläge durch eine elastische, selbstrückstellende Verformung der Vorsprünge 17 gedämpft werden können. Diese Dämpfungswirkung wird selbstverständlich dann weiter verstärkt, wenn die elastischen Verformungswerte des verwendeten Kunststoffes 33 hoch sind und die Höhe der Nischenbereiche 45,46 vom Nischenende 39 in Richtung der innenliegenden Stirnseite 22 der Laufkante 7 rasch grösser wird, so dass auch ein ausreichender Federweg für die Dämpfung der auf die Laufkanten 7 einwirkenden Schläge besteht.
Jede Laufkante 7 kann im Bereich ihrer Stirnseite 22 auch über eine Kleberschicht 40 mit dem Laufflächenbelag 5 verbunden sein. Andererseits ist es ebenso möglich, bei der Herstellung des Laufflächenbelages 5 diesen während der Extrusion unmittelbar an die Laufkanten 7 anzuformen.
Der Vorteil der vorbeschriebenen Lösung liegt darin, dass nach dem Einlegen der vorgefertigten Schale 2 in eine Form und dem Einsetzen des Skikerns 6 sowie dem Auflegen des Untergurtes 4 und des Laufflächenbelages 5 mit den Laufkanten 7 nur mehr die dann noch verbleibenden Ausnehmungen mit dem Kunststoff 33 ausgefüllt werden brauchen und dieser von seiner Viskosität so eingestellt wird, dass er auch die engen Kanäle 29, 30 zwischen dem Skikern 6 und dem Ober- bzw. Untergurt 3, 4 sowie zwischen dem Laufflächenbelag 5 und der Verstärkungslage 24 durchdringt, so dass eine innige Verbindung dieser Bauteile zufolge der Ausfüllung dieser Ausnehmungen und Zwischenräume 34,35 entsteht.
Durch die Wahl der Elastizitätseigenschaften des Kunststoffs bzw. Kunststoffschaums können auch die Dämpfungseigenschaften des Skis 1 bei Verformungen desselben ebenso wie die Dämpfung von auf den Ski 1 einwirkenden Schlägen entsprechend vorherbestimmt werden.
Dazu ist es auch möglich, das Verhältnis zwischen den Flächen des Skikerns 6, wo dieser unter Zwischenschaltung des Kunststoffs 33 mit dem Obergurt 3 bzw. dessen Zwischenlage 14 verbunden ist, und der Summe jener Stützf) ächen, die sich aus der Länge 41 und Breite 42 der dem Obergurt 3 zugewandten Oberflächen der Stützelemente 28 zusammensetzen, zu verändern. Je geringer der sich aus der Summe der Stützflächen zusammensetzende Flächenanteil gegenüber jenem Flächenanteil ist, über welchen die Verbindung zwischen dem Skikern 6 und dem Obergurt 3 unter Zwischenschaltung des Kunststoffes 33 erfolgt, umso höher ist die Dämpfungswirkung sowohl bei der Verformung des Skis 1 als auch bei Schlageinwirkungen auf den Ski.
Durch die Ausbildung der die Seitenwangen 11 bildenden Schenkel mit den Vorsprüngen 17 und deren dichtende Anlage an den Laufkanten 7 wird weiters ermöglicht, dass nach dem Einbringen des Kunststoffes 33 in die Ausnehmungen zwischen dem Skikern 6 und dem Ober- bzw. Untergurt 3,4 und in die Zwischenräume 34,35 durch einen Fräs- oder Schleifvorgang jeder Vorsprung 17 auf den mit strichlierten Linien im rechten Teil der Fig. 4 eingezeichneten Rest entfernt werden kann, so dass ein ebenflächige Verlauf der Seitenwange 11 mit der vom Skikern 6 abgewandten Aussenseite 43 der Laufkante 7 erreicht wird. Die sich vom Zwischenraum 34 bzw. 35 in Richtung der Aussenseiten 43 der Laufkanten 7 verjüngenden Nischenbereiche 45,46, s.
Fig. 2 und 4, werden in diesem Fall durch Begrenzende 44 definiert, die durch den an der Innenfläche 19 der Schale 2 anliegenden Rand 39 der Laufkante 7 gebildet ist. Die
Begrenzenden 44 sind in Fig. 3 schematisch durch strichlierte Linien angedeutet und verlaufen somit in die Aussenseiten 43 der Laufkanten 7 aufnehmenden Ebenen.
In den Fig. 5 und 6 ist eine andere Ausführungsform eines Skis 1 gezeigt. Die Verstärkungslage 24 des
Untergurtes 4 ist wiederum über Stützelemente 28 von der Unterseite 26 des Skikerns 6 distanziert sowie durch Distanzhalter 25 in einem Abstand 47 vom Laufflächenbelag 5 gehalten. Die zwischen den Stützelementen 28 gebildeten Ausnehmungen 48 sind ebenso mit Kunststoff 33 gefüllt wie die bereits anhand der
Fig. 2 bis 4 beschriebenen seitlichen Zwischenräume 34,35.
Der Abstand 47 zwischen der Verstärkungslage 24 und dem Lauftlächenbelag 5 sowie die Höhe 49 der Stützelemente 28 können so gewählt werden, dass die Viskosität des verwendeten Kunststoffes 33 ausreicht, um in die Ausnehmungen einzudringen und
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diese zur Gänze zu füllen, bzw. können auch diese Dimensionen im Hinblick auf die gewünschten Dämpfungseigenschaften bei Verformungen des Skis, insbesondere Durchbiegungen desselben, bzw. beim Einwirken von Schlägen auf den Laufflächenbelag 5 über dieses Mindestmass hinaus vergrössert werden, um bessere Dämpfungswerte zu erzielen.
Die beschriebene Konstruktion des Skis 1 ermöglicht das einzelne Einlegen des Skikerns 6, der Teile des Untergurtes 4 und des Laufflächenbelages 5 in die Schale 2, wobei vorteilhafterweise der Laufflächenbelag 5 mit den Laufkanten 7 durch Verkleben bzw. Eingiessen oder dgl. zu einem vorgefertigten Bauteil verbunden ist. Vorteilhafterweise sind dabei über die den Zwischenräumen 34,35 zugewandte Oberseite 50 der Laufkanten 7 hochstehende Fortsätze 51 vorgesehen, die z. B. durch Ausklinkungen aus den Laufkanten 7 gebildet sind, die um 90. nach oben gebogen sind, wobei der Abstand 52 zwischen der Aussenseite 43 der jeweiligen Laufkante 7 und der dieser zugewandten Seite des Fortsatzes 51 gleich der oder grösser als die Dicke 53 der Schale 2 Im Bereich der Seitenwangen 11 ist.
Dies ermöglicht eine eindeutige Positionierung der Schenkel der Schale 2 und eine dichte Anlage der Vorsprünge 17 an der Laufkante 7.
Damit wird das Einlegen der Einzelteile bei der Herstellung des erfindungsgemässen Skis erleichtert.
Wie insbesondere aus der Darstellung in Fig. 6 zu entnehmen 1St, sind die Stützelemente 28 durch Pyramiden mit quadratischer Grundfläche gebildet. Selbstverständlich kann die Grundfläche aber auch jede beliebige andere Form aufweisen, und es können die Stützelemente 28 anstelle der Ausbildung als Pyramiden auch durch Pyramidenstümpfe gebildet sein. Die Ausbildung der Stützelemente 28 als Pyramiden hat jedoch den Vorteil, dass der Flächenanteil, der eine starre Verbindung zwischen dem Skikern 6 und dem Obergurt 3 bzw. der Schale 2 darstellt, nur ein Bruchteil der gesamten vom Kunststoff 33 gefüllten Übergangsfläche zwischen dem Skikern 6 und der Schale 2 beträgt.
Dies vermindert die direkte Übertragung von Schlägen vom Laufflächenbelag 5 auf die Schale 2 und verbessert die Dämpfungseigenschaften des Skis 1 insbesondere bei hochfrequenten Schwingungen und starken Durchbiegungen In Richtung des Laufflächenbelags 5. Diese Dämpfung, insbesondere bei Durchbiegung in Richtung des Laufflächenbelags 5, wird durch die Scherbewegung bzw. Relativbewegung zwischen dem Obergurt 3 und dem Skikern 6 bzw. dem Skikern 6 und dem Untergurt 4 aufgrund der elastischen Eigenschaften des Kunststoffes 33 bewirkt. Diese Dämpfungseigenschaften können durch eine Vergrösserung der Höhe 49 der Stützelemente 28 noch weiter verbessert werden.
Bei dieser Ausführungsform ist es auch durch die Wahl der Höhe 49 der Stützelemente 28 und der Pyramidenstumpf-Form anstelle von Pyramiden möglich, die direkte Verbindungsfläche zwischen dem Skikern 6 und dem Obergurt 3 bzw Untergurt 4 rasch an unterschiedliche gewünschte Eigenschaften des Skis anzupassen.
Wie aus Fig. 5 weiters zu ersehen ist, ist der Neigungswinkel 54 zwischen dem Laufflächenbelag 5 und der Seitenwand 36 bzw. 37 des Skikerns 6 grösser, z. B. gleich 90 *, als der entsprechende Neigungswinkel 55 zwischen den die Seitenwangen 11 bildenden Schenkeln der Schale 2 und dem Laufflächenbelag 5.
Um die Flexibilität bzw. die Dämpfung von auf den Ski 1 einwirkenden Schlägen im Bereich der Laufkanten 7 zu erhöhen bzw. die Steifigkeit des Skis 1 zu verringern, ist es möglich, die Querschnittsfläche der Zwischenräume 34, 35 zu vergrössern. Dazu kann, wie schematisch in Fig. 5 durch stnchlierte Linien gezeigt, der Neigungswinkel 54 der Kern-Seitenwände 36, 37 verringert werden. Dies empfiehlt sich vor allem Im Bereich des Skiendes 9 bzw. der Skispitze 8, da dadurch eine Verformung des Skis 1 bei Durchbiegungen desselben in Richtung des Laufflächenbelags 5 ohne Spannungsspitzen ermöglicht wird.
Vorteilhaft ist es aber auch, wenn die Querschnittsfläche desjenigen Zwischenraums, der an die beim Fahren äussere Laufkante, also die vom zweiten Ski des Skifahrers abgewandte Laufkante, anschliesst, grösser ist, da dadurch bessere Elastizitätseigenschaften und sogenannte "fehlerverzeihende" Skier erhalten werden, wogegen die "Innenkante" entsprechend verstärkt ist und eine exakte Führung des jeweiligen Skis 1 ermöglicht.
Bei der in den Fig. 7 bis 9 gezeigten Ausführungsform des Skis 1 besteht sowohl der Obergurt 3 als auch der Untergurt 4 aus mehreren Lagen. So ist die Schale 2 aus einer Decklage 12 sowie einer Verstärkungslage 13 gebildet, wobei sich diese Lagen 12,13 über den gesamten Querschnittsbereich der Schale 2 erstrecken. Im Bereich der Oberseite 10 des Skis, d. h. der Basis der Schale 2, ist eine weitere Verstärkungslage 13 angeordnet, die über eine Zwischenlage 14 im Abstand von der zuerst genannten Verstärkungslage 13 angeordnet ist.
Wird als Zwischenlage 14 beispielsweise ein Material mit gegenüber den Verstärkungslagen 13 geringeren mechanischen Eigenschaften, beispielsweise mit einem höheren EModul oder einer höheren Elastizität bzw. einer geringeren Zug- oder Biegefestigkeit, verwendet, so bilden diese Lagen 13, 14 ein eigenständiges Sandwichelement, bei welchem die Zwischenlage 14 den Kern dieses Sandwichelementes bildet. Die beschriebenen Lagen 12, 13,14 werden während der Herstellung und Formung der Schale 2 untereinander kraftschlüssig verbunden, wobei die Innenseite 56, die von der Oberseite 10 des Skis abliegt, mit einer Formfläche bzw. einem Pressstempel mit Vertiefungen erzeugt werden kann, um so Stützelemente 57 herzustellen, die von der Innenseite 56 in Richtung des Skikerns 6
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vorragen.
Selbstverständlich können diese Stützelemente 57 wie die Stützelemente 28 bei den zuvor beschriebenen Ausführungsformen über die gesamte Innenseite 56 gleichmässig verteilt angeordnet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel sind sie jedoch z. B. nur In einer oder beispielsweise zwei knapp nebeneinander liegenden Reihen in den den Seitenwänden 36, 37 des Skikerns 6 zugewandten Randbereichen angeordnet. Dementsprechend sind auch auf der dem Obergurt 3 zugewandten Oberseite 27 des Skikerns 6 hochragende Stützelemente 28 beispielsweise In bloss einer Reihe oder zwei parallel zueinander verlaufenden Reihen in den den Seitenwänden 36, 37 zugeordneten Randzonen angeordnet.
Zwischen den Stützelementen 57 und 28 ist im Bindungsbereich des Skis 1 eine Verankerungsplatte 58 angeordnet. Diese Verankerungsplatte 58 dient, wie schematisch angedeutet, zur Aufnahme von insbeson- dere durch Schrauben gebildeten Befestigungsmittein 59, mit welchen beispielsweise der Vorderbacken 60 einer Skibindung auf der Oberseite 10 des Skis 1 fixiert wird.
Wie anhand der in Fig. 7 mit strichlierten bzw. stnchpunktlerten Linien eingezeichneten Positionen der Verankerungsplatte 58 zu ersehen ist, kann bei entsprechender Füllung der zwischen den Stützelementen 57 und 28 befindlichen Vertiefungen mit dem Kunststoff, mit dem auch die Zwischenräume 34,35 gefüllt sind, eine freischwimmende Lagerung der Verankerungsplatte 58, insbesondere deren Durchbiegung In verschiedene Richtungen, ermöglicht werden. Wird ein Kunststoff bzw. ein Kunststoffschaum verwendet, der ausreichend elastische Eigenschaften aufweist, so kann sich die Verankerungsplatte 58 bei Schlagbeanspruchungen bzw. ruckartigen Beanspruchungen in Richtung der mit stnchlierten bzw. strichpunktierten Linien angedeuteten Positionen verformen, da sie nur im Bereich der Seitenwände 36,37 zwischen den Stützelementen 28 und 57 eingespannt ist.
Hierfür weisen z. B. die den Vorderbacken 60 haltenden Befestigungsmittel 59 Im Bereich von ihrer durch die Schale 2 verlaufenden Bohrungen 62 einen zylindrischen Abschnitt ohne Gewindegänge auf. Selbstverständlich ist es aber, wie In Fig. 7 mit stnchlierten Linien angedeutet ist, auch möglich, den Durchmesser 61 der Bohrung 62 grösser als den Aussendurchmesser des Befestigungsmittels 59 zu wählen, so dass durch die Verformungsmöglichkeiten der Verankerungsplatte 58 auch Schwingungen bzw. Schläge In anderen Raumrichtungen und nicht nur senkrecht zur Oberseite 10 gedämpft werden können.
Im Bindungsbereich können die Stützelemente 28 und 57 auch gänzlich weggelassen werden, und die Verankerungsplatte 58 wird dann bei der Herstellung über andere Mittel in der dann zwischen dem Obergurt 3 und dem Skikern 6 gebildeten Ausnehmung so lange In Position gehalten, bis der Kunststoff 33 eingebracht ist und die Verankerungsplatte 58 ausschliesslich über den Kunststoff, mit den ihm innewohnenden elastischen Eigenschaften, in dieser Ausnehmung gehalten ist.
In Fig. 7 ist auch gezeigt, dass der Untergurt 4 ausser dem Laufflächenbelag 5 zwei Verstärkungslagen 24 aufweisen kann, zwischen welchen eine Zwischenlage 14 aus einem mechanisch weniger festem Material, wie bereits vorstehend anhand der Fig. 5 für den Obergurt 3 erläutert, angeordnet sein kann. In vorteilhafter Weise kann sich dabei die dem Skikern 6 nähere Verstärkungslage 24 über die durch die Aussenseiten 43 der Laufkanten 7 festgelegte Begrenzung seitlich hinaus erstrecken.
Zur Distanzierung des Skikerns 6 von dieser weiteren Verstärkungslage 24 sind wieder am Skikern 6 oder an der weiteren Verstärkungslage 24 - hier z. B. kegelstumpfförmige - Stützelemente 28 bzw. 57 ausgebildet.
Wie weiters in Fig. 7 gezeigt ist es auch möglich, an den Setenwänden 36,37 des Skikerns 6 Vorsprünge 63 anzuordnen, die vom Skikem 6 in Richtung der die Seitenwangen 11 bildenden Schenkel der Schale 2 abstehen. Zwischen diesen Vorsprüngen 63 sind Vertiefungen 64 vorgesehen, die ein zusammenhängendes Netz bzw. ein Kavernensystem bilden, welches wieder von dem die Zwischenräume 34,35 ausfüllenden Kunststoff 33 gefüllt ist, der ausser der Verbindung der Schale 2 mit dem Skikern 6 auch die Verbindung des Skikerns 6 mit dem Untergurt 4 herstellt. In entsprechender Weise können an der Innenseite der Schalenschenkei Erhöhungen 65 vorgesehen sein, die von der Verstärkungslage 13 in Richtung des Skikerns 6 ragen.
Die den Obergurt 3 bildenden Bauteile können auch direkt auf dem Skikern 6 aufgebracht werden, so dass alle Teile des Skis vorgefertigt sind. Damit ist es möglich, für die unterschiedlichen Skitypen unterschiedliche Skikerne 6 vorrätig zu halten, so dass dann nur durch Wahl des entsprechenden Kunststoffes und der entsprechenden Schale mit unterschiedlichen, designmässigen Ausbildungen eine ganze Typenvielfalt von Skiern einfach und mit einem gleichbleibenden Fertigungsverfahren hergestellt werden kann. Damit kann auch der Ausschussanteil bei der Skiproduktion verringert werden.
Vorteile bringt diese Herstellung bei den im Skibau üblichen, vielfältigen Designausgestaltungen, bei ein und derselben Skitype, da dann die Skikerne 6 mit ihrem entsprechenden Obergurt 3 und Untergurt 4 in grossen Stückzahlen kostengünstig vorgefertigt und je nach Bestelleingang mit den Schalen 2 verbunden werden können, die mit dem jeweils vom Kunden gewünschten Design versehenen sind. Beim Herstellen sind dann nur mehr zwei Bauteile, nämlich eine vorgefertigte Schale 2 und ein vorgefertigter Skikern 6, ineinanderzu-
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fügen und mit dem Kunststoff 33 miteinander unter Erzielung der gewünschten Elastizitäts- und Dämpfungseigenschaften zu verbinden.
Durch die unterschiedliche Ausbildung und wechselweise Kombination von unterschiedlichen Schalen 2 und Skikern-Bauteilen ist also mit gleicher Technologie in einfacher Weise die Fertigung unterschiedlichen Anforderungen entsprechender Skier möglich.
Durch die Anordnung der Vorsprünge 63 Im Bereich der Seitenwände 36,37 bzw. der Erhöhungen 65 an der Innenseite der Schenkel der Schale 2 wird auch eine korrekte Positionierung des Kerns 6 In der Schale 2 und exakte Formgebung des Skis 1, insbesondere des Verlaufs der Seitenwangen 11, sichergestellt.
Wie weiters insbesondere aus Fig. 9 zu ersehen ist, bewirkt der Überstand der unteren Verstärkungslage 24 über die Aussenseite 43 der Laufkante 7 hinaus die Bildung einer Kontaktfläche 66 mit einer Breite 67 zwischen dieser Verstärkungslage 24 und dem Vorsprung 17 der Schale 2. Diese Kontaktfläche 66 ist in Richtung des Skikerns 6 durch eine in Fig. 8 durch eine dünne Linie angedeutete Begrenzende 68 vom Nischenbereich 46 zwischen der Schale 2 und der Verstärkungslage 24 getrennt. Durch die gegenseitige Überdeckung der Schale 2 und der Verstärkungslage 24 über die Breite 67 ist eine eindeutige Fixierung und ein Zusammenpressen dieser Teile in senkrecht zum Laufflächenbelag 5 verlaufender Richtung und damit auch ein dichter Abschluss der den Kunststoff 33 aufnehmenden Ausnehmung möglich.
Durch entsprechende Gestaltung der Schale 2 kann die Lage der Begrenzenden 68 auch-vom Skikern 6 aus gesehen-ausserhalb oder innerhalb der die Aussenseite 43 der Laufkante 7 aufnehmenden Ebene realisiert werden.
Der in den Fig. 7 und 8 gezeigte Ski besteht demgemäss, ausgehend von der Oberseite 10 in Richtung des Laufflächenbelages 5, aus folgenden Skichten :
Zuoberst befindet sich die Schale 2 aus einem tiefgezogenen Laminat aus z. B. Polyester PE oder PA- Material oder ABS als Decklage 12 und einer Fiberglasauflage als Verstärkungslage 13, die miteinander durch eine zusätzliche Kleberschicht oder durch entsprechende Imprägnierung der Fiberglasauflage mit einem unter Temperatur- und bzw. oder Druckeinwirkung eine Klebewirkung entfaltenden Kunststoff bzw.
Kunstharz verbunden sind. An der Verstärkungslage 13 liegt dann innen die z. B. durch Titanal gebildete Zwischenlage 14 und an dieser wiederum eine Fiberglas-Verstärkungslage 13 an, die bevorzugt ebenfalls mit einem unter Druck bzw. Temperatur eine Klebewirkung entfaltenden Kunststoff imprägniert ist.
Der sodann folgende Skikern 6 kann durch einen Kunststoffschaum bzw. einen Leichtkunststoff oder auch ein geschäumtes Duroplast oder Thermoplast oder aus Holz gebildet sein. Bei Verwendung eines Holzkerns kann dieser auch aus einer Vielzahl von einzelnen Stäben bzw. Lagen, vorzugsweise aus unterschiedlichen Materialien, zusammengesetzt sein.
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ge 24 an, die mittels Kleber oder Kunstharz vor dem Einlegen des Skikerns 6 in die Schale 2 mit dieser verbunden werden kann. Mit der dann folgenden Zwischenlage 14, die wiederum aus Titanal oder Aluminium bestehen kann und bevorzugt eine Dicke aufweist, die der Dicke 69 des Halteflansches der Laufkanten 7 entspricht, wird ermöglicht, dass die Laufkanten 7 mit der zwischen der Zwischenlage 14 und dem Laufflächenbelag 5 vorgesehenen weiteren Verstärkungslage 24 festgehalten werden können.
Die Verbindung der einzelnen Teile des so gegebenen Untergurtes 4 untereinander erfolgt wiederum über Kleber bzw. Kunstharze.
Die Bauteilgruppe Skikern 6 - Untergurt 4 wird dann mit der Schale 2 über den in die Zwischenräume 34,35 und in die Ausnehmungen bzw. Vertiefungen zwischen der Bauteilgruppe und der Schale 2 eingebrachten Kunststoff verbunden.
Bevorzugt weisen jene Verstärkungslagen 13 und 24, die dem Skikern 6 unmittelbar benachbart sind, ebenso wie die Zwischenlagen 14 und die der Oberseite 10 bzw. dem Laufflächenbelag 5 näherliegenden Verstärkungslagen 13 und 24 eine gleiche Wandstärke 70 bzw. 71 bzw. 72 auf. Je nach den vorgesehenen Beanspruchungen bzw. Einsatzgebieten des Skis können die Wandstärken 70-72 der genannten Lagen jedoch auch unterschiedlich sein. Dabei ist zu berücksichtigen, dass bei einer höheren Steifigkeit jener Verstärkungslagen 13, 24, die einen grösseren Abstand von der horizontalen Ski-Mittelebene 73 des Skis 1 aufweisen, eine höhere Versteifung erzielt wird als bei Erhöhung der Dicke bzw. Festigkeitseigenschaften der dem Skikern 6 näherliegenden Verstärkungslagen 13,24.
Dadurch, dass die Zwischenlagen 14 eine geringere Festigkeit, insbesondere Zugfestigkeit, oder einen höheren E-Modul aufweisen als die Verstärkungslagen 13,24, bilden jeweils die Obergurt-Verstärkungsla- gen 13 mit der Zwischenlage 14 bzw. die Untergurt-Verstärkungslagen 24 mit der Zwischenlage 14 eine zu den anschliessenden Bauteilen spannungsneutrale Baugruppe, die auch von zu den übrigen Materialien bzw Lagen des Skis 1 ein extrem unterschiedliches Dehnungsverhalten, insbesondere unter Temperatureinwirkung, aufweisen kann.
Selbstverständlich kann dieser symmetrische Aufbau und die Anordnung der Verstärkungslagen 13,24 bzw. der Zwischenlage 14 auch dann verwendet werden, wenn die Verstärkungs-
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lage 13 des Obergurtes 3 ebenfalls dicht am Skikern 6 anliegt und die Verankerung der Befestigungsmittel 59 in der Decklage 12 oder der äusseren Verstärkungslage 13 oder einer dazwischen angeordneten Verankerungsplatte erfolgt.
In den Fig. tO bis 12 ist eine weitere Ausgestaltung des vorliegenden Skis 1 gezeigt.
Bei der Darstellung des Skis 1 in Fig.10 sind im Bereich der einander gegenüberliegenden Laufkanten 7 unterschiedliche Ausbildungen der Nischenbereiche 45,46 gezeigt, die in den Fig. 11 und 12 In grösserem Massstab dargestellt sind.
Der Aufbau des Skis 1 entspricht im Wesentlichen dem gemäss Fig. 7 bis 9, weshalb auch für gleiche Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden. Es ist lediglich zwischen dem Skikern 6 und der diesem näheren Verstärkungslage 24 des Untergurtes 4 eine zusätzliche Zwischenlage 74, beispielsweise eine Lage aus Kohlefasern oder Keramikfasern, angeordnet.
Die einzelnen Schichten des Untergurtes 4 sowie der Laufflächenbelag 5 und die Laufkanten 7 bilden mit dem Skikern 6 eine vorgefertigte Bauteilgruppe, die über den Kunststoff 33 mit der Schale 2, in welche im Bereich der Oberseite 10 des Skis 1 der Obergurt 3 integriert ist, verbunden wird. Um entsprechende Verbindungsflächen zwischen dem Skikern 6 und dem Obergurt 3 zu schaffen, Ist zwischen diesen belden Bauteilen eine Distanzeinlage 75 angeordnet, die durch ein Gitter bestehend aus quer verlaufenden Stäben 76 und längsverlaufenden Stäben 77 gebildet ist, welche die vorbeschriebenen Stützelemente definieren.
Die Stäbe 76,77 weisen jeweils eine Dicke bzw. einen Durchmesser auf, der der gewünschten Dicke der Verbindungsschicht zwischen dem Skikern 6 und der Schale 2 entspricht, und durch die quer verlaufenden Stäbe 76 sind quer zur Skilängsrichtung verlaufende Querkanäle 29 und durch die in Längsrichtung des Skis verlaufenden Stäbe 77 sind Längskanäle 30 gebildet, durch die der Kunststoff 33 hindurchtreten und die Verbindung zwischen dem Skikern 6 und der Schale 2 herstellen kann.
In den Fig. 11 und 12 sind nun unterschiedliche Ausbildungen der Verbindung der Schale 2 mit dem Untergurt 4 der den Skikern 6 umfassenden Bauteilgruppe gezeigt. Die Deck- und Verstärkungslage 12, 13 der Schale sind in ihrem dem Untergurt 4 zugewandten Endbereich zweimal um je einen Winkel 78 bzw. 79 grösser als 90. nach aussen geknickt, und die Knickwinkel 78, 79 sind so gewählt, dass das vom Skikern 6 abgewandte Ende des Vorsprungs 17 parallel zum Laufflächenbelag 5 bzw. zu der diesem unmittelbar benachbarten Zwischenlage 74 verläuft.
Die schematisch durch einen Punkt angedeutete Begrenzende 68 der Kontaktfläche 80 zwischen dem Vorsprung 17 und der Zwischenlage 74 befindet sich gemäss Flg. 11 innerhalb der schematisch durch eine strichpunktierte Linie angedeuteten die Aussenseite 43 der Laufkante 7 aufnehmenden Ebene 81. Die Begrenzende 68 verläuft daher näher zum Skikern 6 als die Aussenseite 43 der Laufkante 7.
Während nun ausgehend vom Skikern 6 bis in den Bereich der Begrenzenden 68 eine einwandfreie Verbindung der Zwischenlage 74 mit der Schale 2 durch den Kunststoff 33 erfolgt, ist es zur Erzielung einer Verbindung im Aussenbereich des Vorsprunges 17 notwendig, entweder, wie mit strichlierten Linien angedeutet, eine Kleberschicht 82 anzubringen oder die Verstärkungslage 13 der Schale 2 im Bereich des Vorsprunges 17 im Anschluss an die Begrenzende 68 mit quer zur Skilängsrichtung verlaufenden Durchströmspalten zu versehen, damit der Kunststoff 33 auch in diese Bereiche vordringen und eine Verbindung zwischen den Einzelteilen herstellen kann. Dadurch ist sichergestellt, dass nach dem Abfräsen bzw.
Abschleifen oder Abtrennen des Vorsprunges 17 bis in eine mit der Aussenfläche 43 der Laufkante 7 fluchtende Lage eine feste Verbindung zwischen der Schale 2 und dem Untergurt 4 erzielt wird, die trotz der hohen Beanspruchungen des Skis 1 in diesem Bereich Delaminationen verhindert.
Gemäss Fig. 12 ist die Begrenzende 68 der Kontaktfläche 80 auf der vom Skikern 6 abgewandten Seite der Ebene 81, die die Aussenseite 43 der Laufkante 7 aufnimmt, angeordnet. Dies führt dazu, dass nach Abtrennen des Vorsprunges 17 der Schale 2 über eine Höhe 83 die Verbindung der Schale 2 mit dem Untergurt 4 nur über den Kunststoff 33 erfolgt und in Abhängigkeit von dessen Elastizitätseigenschaften bzw. Verformungseigenschaften eine mehr oder weniger starke Dämpfung von auf die Laufkante 7 einwirkenden Schlägen erzielt wird.
In den Flg. 13 bis 17 ist schematisch ein weiterer Ski 1 gezeigt, bei welchem in unterschiedlichen, durch die Schnitte in den Fig. 14 bis 17 gezeigten Querschnittsebenen die Zwischenräume 34,35 eine unterschiedliche Querschnittsfläche aufweisen. Des Weiteren können die Seitenwände 36, 37 des Skikerns 6 mit zunehmender Entfernung vom Mittelbereich 84 des Skis 1, in welchem die Skibindung montiert wird (wie dies schematisch in Fig. 13 angedeutet ist), in Richtung der Skispitze 8 bzw. des Skiendes 9 immer stärker zu einer senkrechten Skilängsmittelebene 85 (s. Fig. 14) geneigt sein, so dass diese einen zur Skispitze 8 bzw. zum Skiende 9 hin abnehmenden Neigungswinkel 54 mit dem Untergurt 4 einschliessen.
Durch die Wahl der Veränderung des Neigungswinkels 54 über die Länge des Skis 1 können dessen Verformungsund Festigkeitseigenschaften in einfacher Weise verändert werden. So ist es, wie in Fig. 13 sowie in den in Fig. 15 und 16 dargestellten Querschnitten angedeutet, auch möglich, durch in Skilängsrichtung verlaufende
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oberseitige Abtreppungen 86 die Steifigkeit des Skis 1 Im Bereich der Laufkanten 7 zusätzlich zu verändern, so dass die gewünschten Flexibilitätseigenschaften einfacher erreicht werden können.
Durch eine unterschiedliche Festlegung des Abstandes 87 zwischen den Seitenwangen 11 und den Skikern-Seltenwänden 36,37 können ebenfalls die Flexibilitätseigenschaften und die Steifigkeit des Skis 1 einfach verändert werden. Vor allem dann, wenn der Abstand 87 zwischen der Seitenwange 11 und den Seitenwänden 36,37, wie dies in Flg. 14 mit strichlierten Linien gezeichnet ist, im Bereich der "Aussen"kante 88 des Skis 1 (bezogen auf das Fahren mit einem Skipaar) grösser ist als im Bereich der "Innen"kante 89, so wird im Bereich der Aussenkante 88 eine höhere Flexibilität des Skis 1 erreicht und damit ein Ski erhalten, der Fahrfehler leicht verzeiht, wogegen im Bereich der Innenkante 89 der Ski 1 steifer ist und dadurch eine spurgetreuere Führung ermöglicht.
(Die Innenkante 89 ist diejenige, mit der üblicherweise der Ski geführt ist, die also dem anderen Ski des Skipaares unmittelbar zugewandt ist. ) Abgesehen von der geringen Breite des Skikerns 6 wird nun durch diese Massnahme der Aussenkanten-seitige Zwischenraum 35 breiter als der Innenkantenseitige Zwischenraum 34, und es wird dort in Verbindung mit den elastischen Eigenschaften des Kunststoffschaums eine stärkere Dämpfung und ein geringeres Verwindungsmoment erzielt.
Wie die weiteren Schnitte in den Fig. 15 und 16 zeigen, kann die höhere Elastizität im Bereich der Aussenkante 88 über die gesamte Länge des Skis 1 vorgesehen sein. Zudem ist es möglich, durch eine unterschiedliche Höhe 90 der Abtreppung 86 über die Länge des Skis 1 die Flexibiltätseigenschaften des Skis 1 Im Kantenbereich zu verändern, so dass beispielsweise die Durchbiegung des Skis 1 im Schaufelund Sklende-Bereich verbessert wird. Selbstverständlich Ist es auch möglich, die Abtreppung 86 nur im Bereich der Aussenkante 88 oder der Innenkante 89 und nicht wie gezeigt im Bereich beider Kanten 88,89 anzuordnen.
Im Gegensatz zur Darstellung in Fig. 14 ist in Fig. 17 gezeigt, dass die Seitenwände 36,37 des Skikerns 6 parallel zu den Seitenwangen 11 der Schale 2 und In verschiedenen Abständen 87 zu dieser verlaufen.
In den Fig. 16 und 17 Ist überdies veranschaulicht, dass der Skikern 6 nicht nur mit dem Untergurt 4, sondern auch mit dem Obergurt 3 einen Halbfertigteil bzw. ein Halbfertigfabrikat bilden kann, und somit der Skikern 6 mit dem Obergurt 3 und dem Untergurt 4 als Bauteil in die Schale 2 eingelegt werden kann. Die Schale 2 kann mit der Verstärkungslage 13, wie in Fig. 17 gezeigt, entweder nur partiell - nur im Bindungsaufnahmebereich des Skis - oder über die gesamte Länge durchgehend verstärkt sein, wobei diese Verstärkungslage 13 auch nur so stark und tragfest ausgebildet sein muss, dass sie die Decklage 12 nach dem Verformen in der gewünschten Raumform hält und einen Verzug während der Lagerung der Schale 2 nach der Formgebung verhindert.
Selbstverständlich kann sich die Verstärkungslage 13 zu diesem Zweck auch über den Bereich der die Seitenwangen 11 bildenden Schenkel erstrecken.
Wie bereits vorstehend zu den einzelnen Ausführungsbeispielen angesprochen, ist es je nach Ausbildung des Skis 1 möglich, als Kunststoff einen Zwei-Komponenten-Kunststoff auf PU-Basis zu verwenden. Es können selbstverständlich aber auch andere Materialien, deren Rohmaterial auf eine entsprechende niedere Viskosität eingestellt werden kann, um In die Ausnehmungen bzw. Zwischenräume durchgängig einzudringen, Verwendung finden.
Bevorzugt weist ein derartiger Elastomerschaum eine Shore-Härte D von 65 bis 90, bevorzugt von 72 bis 78 auf. Gleichzeitig oder ausschliesslich ist es auch möglich, dass der Kunststoff 33 eine Dichte zwischen 0, 5 und 1, 5 kg/dm3, bevorzugt 0, 9 bis 1, 1 kg/dm3, aufweist. Durch diese Dichte wird eine ausreichende Festigkeit bei der Verwendung der einzelnen Schichten erreicht, so dass eine Delamination verhindert ist. Gleichzeitig gestattet die Einstellung des Kunststoffes mit der entsprechend zuvor genannten
Härte eine ausreichende, elastische Verbindung und eine entprechend gute Dämpfung der Skiverformungen bzw. der auf den Ski einwirkenden Schwingungen.
Für die Verstärkungslagen 13,24 werden jeweils Gewirke, Gewebe, Vliese, Gitter oder Netze aus
Fäden unterschiedlichster Materialien, wie beispielsweise Keramik, Metall, Glas, Karbon oder Kunststoffen verwendet, die entweder durch das Aufbringen von Kunstharzen im sogenannten Kaltverfahren oder durch
Vonmprägnieren mit entsprechenden Kunststoffen, Klebern, Schmelzklebern oder Kunststoffschäumen oder
Kunstharzen im Warmpressverfahren mit den benachbarten Schichten kraftschlüssig verbunden werden können. Diese Werkstoffe können gleichzeitig auch als Distanzeinlage 75 ausgebildet sein. wenn der
Durchmesser bzw. die Dicke der Fäden bzw.
Stäbe 76, 77, ausreichend ist, um bei der jeweiligen Viskosität des zur Verbindung der einzelnen Lagen verwendeten Kunststoffes 33 ein Durchtreten des flüssigen
Kunststoffmaterials zu ermöglichen, so dass nach dessen Ausreagieren und Verfestigen eine kraftschlüssi- ge Verbindung zwischen den einzelnen Teilen des Skis 1 hergestellt wird.
Die Zwischenlagen 14,74 können dagegen beispielsweise durch Materialien mit niederen Zugfestigkei- ten, einem höheren Elastizitätsmodul oder geringeren Biegefestigkeiten bzw. vor allem mit einem zu den
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