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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ski für den Skating-Langlauf mit einer Spitze, einem Ende, einer im Wesentlichen planen Aufstandsfläche, einer einen halbovalen Querschnitt aufweisenden Lauffläche, auf der mindestens drei, überwiegend in Längsrichtung des Skis verlaufende Rippen nach außen vorstehend angeordnet sind, und einem zwischen Aufstandsfläche und Lauffläche angeordneten, massiv aufgebauten Kern.
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Skating-Skier weisen im Allgemeinen einen annähernd rechteckigen Querschnitt und eine, zwei oder mehrere überwiegend in Längsrichtung des Skis verlaufende Hohlkehlen auf. Diese dienen insbesondere zur Erhöhung der Spurstabilität, solange der Ski plan auf der Schneeunterlage aufliegt. Während des beim Skating-Langlauf üblichen Abstoßvorganges wird der Ski aufgekantet und eine der Schneeunterlage zugewandte Kante kerbt sich in die Schneeunterlage ein und sorgt so für die notwendige Seitenführung zur Übertragung der Abstoßkräfte auf die Schneeunterlage. Die für diesen Deformationsvorgang benötigte Energie geht zu Lasten der kinetischen Energie, was zu einer Verzögerung der Gleitbewegung führt.
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Um das Gleiten eines Skis zu ermöglichen, bedarf es eines Wasserfilmes zwischen der Lauffläche und der Schneeunterlage. Die zur Bildung eines Wasserfilms zur Verfügung stehende Kontaktfläche reduziert sich drastisch während des Abstoßvorganges, da hierzu der Ski aufgekantet werden muss. Ein gattungsgemäßer Skating-Ski erlaubt somit entweder optimales Gleiten oder optimale Seitenführung für einen effizienten Abstoß, jedoch nicht beides gleichzeitig.
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Des Weiteren ruft das für einen wirkungsvollen Abstoß notwendige Aufkanten des Skis erhebliche Drehmomente im Sprunggelenk des Athleten hervor, die durch Muskelarbeit kompensiert werden müssen.
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Hochgerechnet auf eine typische Langlaufdistanz ist diese Kompensationskraft zig tausendfach aufzubringen und führt in der Folge zu einer deutlichen Ermüdung der betroffenen Muskulatur.
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Aus der Patentschrift
DE 198 01 582 C2 des Anmelders ist ein hohlrohrförmiger Ski für den Skating-Langlauf mit einem konvexen halbovalen Querschnitt bekannt. Um eine ausreichende Spurstabilität zu erzielen, weist dieser Ski auf der Lauffläche aufgesetzte, in Längsrichtung des Skis verlaufende parallele Rippen auf. Das Material, aus dem diese Rippen bestehen, ist zu dem des Gleitbelages des Skis identisch und weist somit zwar eine hohe Gleitfähigkeit, aber nur eine bedingte Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Belastungen auf. Auf Grund der lediglich ausreichenden Widerstandsfähigkeit sind der Dimensionierung und Formgestaltung der Rippen konstruktiv enge Grenzen gesetzt, welche eine weitere Optimierung des Skis erheblich erschweren. Die notwendigerweise wuchtige Gestaltung der Rippen reduziert das Gleitvermögen dieses Skis, da die groß dimensionierten Rippen in der Schneeunterlage tiefe Furchen ziehen und somit wie Bremsanker wirken. Hinsichtlich der Formgestaltung sind für den Querschnitt der Rippen ausschließlich abgerundete Formen realisierbar, welche aber ein wohl definiertes Aufkant- und Abstoßverhalten vermissen lassen. Des Weiteren mangelt es dem auf einem Hohlrohr basierenden Ski an der notwendigen Flexibilität zur Feinabstimmung hinsichtlich der Vorspannung, der unterschiedlichen Biegesteifigkeiten in Längs- und Querrichtung und der Torsionssteifigkeit.
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Es ist daher Aufgabe der Erfindung, einen Ski der eingangs genannten Art zu schaffen, der sich durch hohe Gleitfähigkeit und Spurstabilität bei geringem Krafteinsatz auszeichnet.
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Zur Lösung dieser Aufgabe schlägt die Erfindung vor, dass der Kern geschichtet aufgebaut und die Form der Rippen bildend ist. Durch die Vorgabe des Rippenquerschnitts durch den Querschnitt des formstabilen Kerns ist der zulässige Bereich bei der Dimensionierung und Formgebung der Rippen mit großem Vorteil deutlich vergrößert. Selbst filigrane und spitz zulaufende Querschnitte der Rippen, welche eine sehr hohe Spurstabilität, ein präzises Aufkantverhalten und somit ein kräfteschonendes Laufen ermöglichen, sind technisch umsetzbar, ohne die Lebensdauer des Skis auf Grund mangelnder Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Belastungen zu reduzieren. Durch die erfindungsgemäß zugänglich gewordenen Querschnitte der Rippen ist es möglich, die Spurstabilität des Skis zu erhöhen oder zu erniedrigen und somit das Fahrverhalten des Skis an die jeweils vorherrschende Schneeart, wie beispielsweise kristalliner Neuschnee, filziger Schnee, schmelzumgewandelter Schnee, Sulzschnee, Kunstschnee oder Eis, anzupassen. Um eine hohe Widerstandsfähigkeit der Rippen, insbesondere bei filigraner Ausgestaltung, gegen mechanische Belastungen zu gewährleisten, erweist sich ein geschichtet aufgebauter Kern als besonders vorteilhafter Formgeber. Im Bereich der Rippen sind Schichten angeordnet, deren relative Formstabilität die eines massiven Kerns übersteigend sind, wohingegen in rippenfernen Bereichen sehr leichtgewichtige Schichten zum Einsatz kommen. In der Gesamtschau führt dies zu einem geringeren Gewicht des erfindungsgemäßen Skis gegenüber einem konventionellen Ski mit massivem Kern und folgerichtig zu einer Kraftersparnis für den Athleten. Durch das Zusammenspiel der mindestens drei filigranen Rippen und der im Querschnitt halbovalen Kontur der Lauffläche wird bei jedem in der Praxis relevanten Aufkantwinkel des Skis bezüglich der Schneeunterlage eine ausreichend große Kontaktfläche zwischen der Lauffläche und der Schneeunterlage für den zum Gleiten essenziellen Wasserfilm realisiert. Durch das Anordnen von mehreren Rippen entlang des halbovalen Querschnitts der Lauffläche hat, unabhängig vom Aufkantwinkel, wenigstens eine Rippe immer Kontakt zur Schneeunterlage und sorgt somit für permanente Spurstabilität und Seitenführung während des Abstoßvorganges, ohne dass die Schneeunterlage übermäßig deformiert und somit die Gleitbewegung verzögert wird. Des Weiteren reduziert der halbovale Querschnitt der Lauffläche die wirksame Länge des Drehmomenthebels zwischen der Kontaktfläche zur Schneeunterlage und dem Sprunggelenk des Athleten und folglich das am Sprunggelenk ansetzende Drehmoment, wodurch eine Ermüdung der betroffenen Muskulatur vermieden oder zumindest deutlich hinausgezögert wird.
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In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass ein Anteil oder die Gesamtheit der Rippen einen ein- oder beidseitig ausgekehlten Querschnitt aufweist. Ein derart gestalteter Übergang zwischen Lauffläche und Rippen vergrößert die dem Wasserfilm zur Verfügung stehende horizontale Laufflächenkomponente bei gleichzeitiger Reduzierung der für eine hohe Gleitreibung ursächlichen vertikalen Laufflächenkomponente, was in einer verbesserten Gleitfähigkeit des Skis resultiert.
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Mit großem Vorteil ist erfindungsgemäß vorgesehen, dass das durch sämtliche Rippen gebildete Muster zur Längsrichtung des Skis axialsymmetrisch ist. Hiermit sind der linke Ski und der rechte Ski identisch aufgebaut und können beide in derselben Produktionsanlage hergestellt werden, was sich in reduzierten Produktionskosten niederschlägt. Darüber hinaus besteht für den Athleten die Möglichkeit, den linken Ski und den rechten Ski gegeneinander auszutauschen. Da bei zunehmender Laufdistanz die Präparation der Ski, insbesondere nahe der Innenkante, leidet und somit die Gleitfähigkeit abnimmt und ein Austausch beider Skier für die meisten Wettbewerbe untersagt ist, ermöglicht das Wechseln des linken Skis an das rechte Bein und umgekehrt eine effizientere Nutzung der Präparation und schlussendlich eine schnellere Laufzeit.
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Um eine hohe Spurstabilität zu schaffen, ist es vorteilhaft, dass sich die medialen Rippen annähernd von der Spitze bis zum Ende erstrecken. Durch diese Anordnung wird garantiert, dass während der möglichst lange aufrechtzuerhaltenden Gleitphase, in der der Ski annähernd plan auf der Schneeunterlage aufliegt, die für die Spurstabilität primär wichtigen Elemente des Skis, nämlich Spitze und Ende, allzeit seitengeführt sind und ein seitliches Aufschwimmen oder Wegdriften des Skis unterbunden ist, was in der Folge ein sicheres und kräftesparendes Laufen erlaubt. Im Gegensatz dazu ist erfindungsgemäß mit noch größerem Vorteil vorgesehen, dass die lateralen Rippen unstetig und in Abhängigkeit vom Abstand zur Spitze zueinander unterschiedlich beabstandet sind. Der somit gewonnene Freiheitsgrad hinsichtlich des durch sämtliche Rippen gebildeten Musters lässt eine Individualisierung der Seitenführung beim Abstoßvorgang zu. Je nach Physiologie und Technikvermögen des Läufers und dem Profil der zu bewältigenden Laufstrecke variiert der mittlere Aufkantwinkel. Die lateralen Rippen sind folglich derart angeordnet, dass sie in Kombination mit den medialen Rippen für den individuell verschiedenen mittleren Aufkantwinkel die maximal erreichbare Spurstabilität bereitstellen.
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Des Weiteren erweist es sich als besonders vorteilhaft, dass der Ski bevorzugt im Bereich einer zu montierenden Bindung eine oder mehrere Versteifungen, insbesondere innere Versteifungen, aufweist. Dieser modulare Aufbau ermöglicht die einfache und kostengünstige Produktion und Fertigung desselben Ski-Typs in unterschiedlichen Längen und Härten, abgestimmt auf die Physiologie und die technischen Fähigkeiten des Läufers.
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In Ausgestaltung der Erfindung ist mit großem Vorteil vorgesehen, dass der Ski in Längsrichtung eine Taillierung aufweist. Hierdurch wird eine hinsichtlich der notwendigen Biegung des Skis und der damit verbundenen Deformation der Schneeunterlage stark verlustreduzierte Kurveneinleitung und -durchfahrung gegenüber standardmäßigen Skiern ohne Taillierung ermöglicht. Die vor der Kurveneinleitung anliegende Geschwindigkeit bleibt nahezu vollständig erhalten, ein auf Dauer kräftezehrendes Wiederbeschleunigen nach Durchfahrung der Kurve entfällt.
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Die Erfindung wird in einer bevorzugten Ausführungsform unter Bezugnahme auf eine Zeichnung beispielhaft beschrieben, wobei weitere vorteilhafte Einzelheiten den Figuren der Zeichnung zu entnehmen sind.
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Die Figuren der Zeichnung zeigen im Einzelnen:
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1 einen schematischen Querschnitt A-A des erfindungsgemäßen Skis, wobei die Position dieser Schnittebene 2 zu entnehmen ist, und
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2 eine schematische Unteransicht des erfindungsgemäßen Skis.
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In 1 ist ein Querschnitt des erfindungsgemäßen Skis im Bereich einer zu montierenden Bindung dargestellt. Dieser Ski weist neben einer Spitze 1 und einem Ende 2, die in 2 wiedergegeben sind, eine im Wesentlichen plane Aufstandsfläche 3 mit abgerundeten seitlichen Begrenzungen, eine drei, jeweils in Längsrichtung des Skis verlaufende Rippen 5 umfassende Lauffläche 4 und einen Kern 6 auf, wobei Letzterer erfindungsgemäß geschichtet aufgebaut ist. Nicht gezeigt sind weitere Ausführungsformen mit mehr als drei Rippen 5. Die den Kern 6 begründenden Schichten sind teils horizontal, teils zur Horizontalen geneigt angeordnet. Nahe den Rippen 5 sind widerstandsfähige, maßhaltige Schichten, wie beispielsweise Aluminium- oder Stahlprofile, angeordnet, um filigrane Formen der Rippen 5 zu ermöglichen und zu konservieren. In rippenfernen Bereichen sind weniger widerstandsfähige, aber leichtgewichtige Schichten, wie beispielsweise geschäumte Kunststoffbahnen, Kohlefaserlagen oder Fiberglas-Holzkernarchitekturen mit integrierten Gaskammern, zur Gewichtsreduzierung eingesetzt. Das Zusammenspiel aller Schichten bestimmt die dynamischen Eigenschaften des Skis, nämlich die Vorspannung, die unterschiedlichen Biegesteifigkeiten in Längs- und Querrichtung und die Torsionssteifigkeit. Durch Kombination mit dem zweiten erfindungswesentlichen Merkmal, nämlich dass der Kern 6 die Form der Rippen 5 bildend ist, ist ein Ski mit spitz zulaufenden, beidseitig ausgekehlten Rippen 5 realisierbar, der sich durch hohe Gleitfähigkeit und Spurstabilität bei geringem Gewicht auszeichnet. Durch die Anordnung von drei Rippen 5 entlang des halbovalen Querschnitts der Lauffläche 4 hat, unabhängig vom Aufkantwinkel, wenigstens eine Rippe 5 stets Kontakt zur Schneeunterlage und sorgt somit für permanente Spurstabilität und ausreichende Seitenführung während des Abstoßvorganges. Zusätzlich reduziert der halbovale Querschnitt der Lauffläche 4 die wirksame Länge des Drehmomenthebels zwischen der Kontaktfläche zur Schneeunterlage und dem Sprunggelenk des Athleten und folglich das am Sprunggelenk ansetzende Drehmoment, wodurch eine Ermüdung der betroffenen Muskulatur vermieden oder zumindest hinausgezögert wird. Der geschichtete Aufbau des Kerns 6 und somit des gesamten Skis ist im Bereich einer zu montierenden Bindung zusätzlich versteift. Als Versteifungen 9 kommen in Längsrichtung des Skis verlaufende Leichtmetall- oder Kunststoffstäbe zum Einsatz, welche in ein aus Kunststoff, Kohlefaserverbundwerkstoff oder Holz bestehendes Versteifungsmodul eingelassen sind. Außen, auf der Aufstandsfläche angeordnete oder in Verbindung mit einer zu montierenden Bindung stehende Versteifungen 9 sind ebenfalls denkbar.
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2 zeigt eine Unteransicht des erfindungsgemäßen Skis und somit im Wesentlichen die Lauffläche 4 und das durch sämtliche Rippen 5 gebildete Muster, welches zur Längsrichtung des Skis axialsymmetrisch ist. Durch diese Symmetrie wird mit großem Vorteile erreicht, dass ein Ski sowohl am linken Bein als auch am rechten Bein des Athleten eingesetzt werden kann. Die mediale Rippe 7 erstreckt sich annähernd von der Spitze 1 bis zum Ende 2 des Skis und trägt somit insbesondere in der Gleitphase, in der der Ski annähernd plan auf der Schneeunterlage aufliegt, wesentlich zur Spurstabilität bei. Die beiden lateralen Rippen 8 sind jeweils zweifach unterbrochen, wobei die im Bereich einer zu montierenden Bindung liegenden Rippenabschnitte einen geringeren Abstand aufweisen als die zur Spitze 1 oder dem Ende 2 zugewandten Abschnitte. Generell ist eine höhere Anzahl an Rippenabschnitten mit jeweils unterschiedlichen Abständen denkbar. Der Abstand der lateralen Rippen 8 richtet sich nach der Physiologie und dem Technikvermögen des Läufers und dem Profil der zu bewältigenden Laufstrecke, um stets eine optimale Spurstabilität und Seitenführung während des Abstoßvorganges zu gewährleisten. Darüber hinaus weist der erfindungsgemäße Ski eine in Längsrichtung verlaufende Taillierung auf, welche den Schwungansatz bei der Kurveneinleitung erleichtert und eine spurstabile Durchfahrung der Kurve ohne größere Geschwindigkeitsverluste ermöglicht, da weniger Biegearbeit gegen den negativ vorgespannten Ski und Deformationsarbeit gegen die Schneeunterlage geleistet werden muss.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Spitze
- 2
- Ende
- 3
- Aufstandsfläche
- 4
- Lauffläche
- 5
- Rippe
- 6
- Kern
- 7
- Mediale Rippe
- 8
- Laterale Rippe
- 9
- Versteifung
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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