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Stand der Technik
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Handelsübliche Snowboards haben Kanten und
Gleitbeläge
die fest mit Snowboard verbunden sind und sie haben zwei aufgeschraubte
Bindungen. Prinzipiell gibt es zwei verschiedene Kategorien von Snowboards,
die sich hinsichtlich des Verwendungszwecks unterscheiden. Snowboards
sind üblicherweise
zwischen 140cm und 170cm lang.
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Es gibt Freestyle- Snowboards und
Race- Snowboards. Die Freestyle- Snowboards sind an beiden Längsenden
schaufelförmig
aufgebogen, insgesamt breiter und die Taillierung ist geringer.
Taillierung heisst, dass das Snowboard an den Längsenden breiter ist, als in
der Mitte. Race- Snowboards sind meistens nur am vorderen Längsende
schaufelförmig
aufgebogen, schmaler und sie haben eine stärkere Taillierung als Freestyleboards.
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Freestyle- Snowboards werden oft
als Allround- Snowboards benutzt und meistens mit Softbindungen
ausgestattet. Softbindungen werden mit Softboots gefahren, die ähnlich wie
Winterstiefel sind. Race- Snowboards werden für Snowboardrennen benutzt und
meistens mit Plattenbindungen ausgestattet. Plattenbindungen werden
mit Skistiefeln oder skistiefelähnlichen
Hardboots gefahren.
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Neben Snowboards sind im Handel auch
sogenannte Snowskates erhältlich,
es handelt sich dabei um wesentlich kürzere Sportgeräte mit einer
Länge von
ca. 70cm. Snowskates bestehen aus einer Kunststoffplatte, die an
beiden Längsenden
schaufelförmig
aufgebogen ist und an der Unterseite vier Spurrillen hat.
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Snowskates werden ohne Bindungen
gefahren. Es sind dementsprechend auch keine Befestigungsvorrichtungen
für Bindungen
vorhanden, statt dessen ist auf der Oberseite eine Schaumstoffmatte aus
Moosgummi aufgeklebt.
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In der Gebrauchsmusterschrift (
DE 299 22 137 U1 )
wird ein Snowboard oder Ski mit austauschbaren Kanten beschrieben.
Der Austausch der Kanten dient laut dieser Beschreibung sowohl der
Anpassung an unterschiedliche Schneeverhältnisse als auch der Erneuerung
der Kanten im Falle einer Beschädigung.
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Beschreibung
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Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten
und austauschbarem Gleitbelag. Bei handelsüblichen Snowboards sind die
seitlichen Kanten und der Gleitbelag stets fest mit dem Rest des
Snowboards verbunden und können
nicht abmontiert oder ausgetauscht werden. Wesentliche Eigenschaften des
Snowboards, wie Wendigkeit, Spurstabilität, Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit
werden so bereits vom Hersteller festgelegt. Die jeweiligen Snowboards
sind deshalb auch für
bestimmte Einsatzzwecke, wie Snowboardrennen oder Freestyle optimiert. Die
breitenmäsige
Taillierung des Snowboards von beiden Längsenden zur Mitte hin ist
z.B. eine Einflussgrösse,
die die Wendigkeit und die Spurstabilität massiv beeinflusst. Die Gleitbeläge, die
für handelsübliche Snowboards
und Skis verwendet werden unterscheiden sich nur wenig voneinander.
Es gibt zwei verschiedene Gleitbelagsarten, die sich durch ihre Herstellungsverfahren
unterscheiden. Es gibt gesinterte und extrudierte Gleitbeläge, die
beide durch regelmässiges
Einwachsen gewartet werden sollten, da sonst die Gefahr des Aushärtens besteht.
Da diese Gleitbeläge
relativ weich sind, sind sie anfällig
für Kratzer,
was oft einen frühzeitigen
Verschleiss und eine Verschlechterung der Fahreigenschaften zur Folge
hat. Die Befestigungsvorrichtungen für die zwei Bindungen auf Snowboards
sind immer so angebracht, dass zwischen der vorderen Bindung und dem
vorderem Snowboardende bzw. zwischen der hinteren Bindung und dem
hinteren Snowboardende relativ viel Freiraum ist. Dieser Freiraum
nimmt in der Regel mindestens 40 cm und bis zu 70 cm ein. Zwischen
vorderer und hinterer Bindung ist ein Freiraum der in der Regel
auch zwischen 40 cm und 70 cm misst.
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Handelsübliche Snowboards sind also
relativ unveränderliche
Sportgeräte,
wenn man von der Wartung und der individuellen Bindungsfixierung
absieht, die stets für
eine spezielle Gebrauchssituation optimiert wurden.
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Mit dem Sand und Schneegleiter mit
austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag ist es möglich verschiedene
Oberflächenarten,
wie Sand und Schnee zu befahren. Beim Hinabgleiten eines Sandberges
müssen
die beiden Bindungen sehr weit hinten montiert werden, d.h. dass
zwischen der hinteren Bindung und dem hinteren Ende des Sand und
Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag
nur ca. 20 cm bis 30 cm liegen dürfen.
Die vordere Bindung wird dementsprechend ebenfalls weiter nach hinten
versetzt. Da der Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und
austauschbarem Gleitbelag auf Sand grösseren Haftkräften und
grösseren
Reibungen ausgesetzt ist, als auf Schnee, wird durch diese Bindungsmontage ein
Vornüberkippen
und Überschlagen
des Benutzers verhindert, welches bei Benutzung eines Snowboards
auf jeden Fall eintreten würde.
Die grössere Reibung
auf Sand führt
unweigerlich auch zu einem schnelleren Verschleiss des Gleitbelags
(1/1) und der seitlichen
Kanten, (2/3) verglichen
mit dem Verschleiss auf Schnee. Die Möglichkeit des Austauschens
der seitlichen Kanten und des Gleitbelags bei zunehmendem Verschleiss
machen den Sand und Schneegleiter mit austauschbaren seitlichen
Kanten und austauschbarem Gleitbelag deshalb besonders gut geeignet
für den
Einsatz auf Sand.
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Der Gleitbelag
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Für
den Einsatz auf Sand kann ein Gleitbelag mit höherer Abriebbeständigkeit
montiert werden, dadurch wird der Verschleiss minimiert. Um eine
längere
Lebensdauer des Gleitbelags z.B. bei häufigem Einsatz auf Sand zu
erzielen, kann ein abriebfester Gleitbelag mit grösserer Dicke
montiert werden (im Querschnitt z.B. 7 mm statt 5 mm). Das jeweils
verwendete Kunststoffmaterial des Gleitbelags (Polyethilen, Polyurethan)
sowie die unterschiedlichen Dicken des Gleitbelags beeinflussen
die Biegesteifigkeit und die Torsionssteifigkeit. Diese Art der
Beeinflussung spielt bei der Wahl der verwendeten Komponenten für den jeweiligen
Einsatzzweck eine Rolle, da das Fahrverhalten damit beeinflusst
werden kann. Beim Einsatz auf Schnee ist der Abrieb des Gleitbelags
vernachlässigbar
gering. Durch das Überfahren von
Steinen und ähnlichen
Hindernissen, die auf Schneepisten vorkommen, wird der Gleitbelag
dennoch verschlissen und kann bei Bedarf ausgetauscht werden. Die
Beeinflussung des Fahrverhaltens mit Hilfe verschiedener Gleitbelagsarten
und Gleitbelagsdicken spielt auf Schnee ebenfalls eine wichtige Rolle.
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Die seitliehen Kanten
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Die seitlichen Kanten sind zwischen
2 mm und 4,5 mm stark, je nach Kantenquerschnittsprofil und zwischen
2 cm und 3 cm breit, je nach Kantenradius. Die Beschaffenheit der
seitlichen Kanten ist beim Einsatz auf Schnee ein wichtiger Faktor.
Die seitlichen Kanten bestimmen durch ihren Kantenradius (2/5), der auch als Taillierung
bezeichnet werden kann, sowie ihr Querschnittsprofil und ihr Material
(Edelstahl, Titan) ganz wesentlich das Fahrverhalten Sand und Schneegleiter
mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag, als auch dessen
Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit. der Kantenradius beeinflusst
hauptsächlich
die Wendigkeit und Spurstabilität
des Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag.
Ein grosser Kantenradius ist gleichbedeutend mit einer geringen
Taillierung.
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Kantenradien
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Ein kleiner Kantenradius (12m–17m) ist gleichbedeutend
mit einer grossen Taillierung. Der Kantenradius beeinflusst die
Wendigkeit dahingehend, dass je kleiner der Kantenradius ist, desto
wendiger ist der Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten
und austauschbarem Gleitbelag. Mit anderen Worten heisst das, wenn
man eine Kurve nur auf einer Kante fährt, dann entspricht der Kurvenradius
der gefahrenen Kurve dem Kantenradius der seitlichen Kanten. Bei
einem kleinen Kantenradius ist die Spurstabilität gering. Dementsprechend bedeutet ein
grosser Kantenradius (21m–30m)
eine geringere Wendigkeit und eine höhere Spurstabilität. Bei Einsatz
auf eisigen Schneepisten und hartgefahrenem Schnee ist ein geringer
Kantenradius vorteilhaft. Beim Befahren von Sand ist ein mittelgrosser
Kantenradius (18m–20m)
am besten geeignet. Jede austauschbare seitliche Kante hat einen
eigenen Kantenradius, dieser kann auch den Wert Unendlich annehmen,
dann ist die seitliche Kante an der Aussenseite eine Gerade. Der
Kantenradius kann auch negative Werte annehmen, dann liegt keine
Taillierung vor, sondern der Sand und Schneegleiter mit austauschbaren
Kanten und austauschbarem Gleitbelag wird von beiden Längsenden
zur Mitte hin breiter. Beim Einsatz auf Tiefschnee ist ein Kantenradius
mit den Werten Unendlich bzw. mit negativen Werten vorteilhaft in
Bezug auf das Fahrverhalten.
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Kantenquerschnittsprofile
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Neben dem Kantenradius beeinflusst
auch das Querschnittsprofil der seitlichen Kanten das Fahrverhalten,
insbesondere die Spurstabilität
des Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem
Gleitbelag. In 5a-i sind
einige Beispiele für
mögliche
Kantenquerschnittsprofile dargestellt, es sind aber auch Kombinationen
(z.B. d kombiniert mit g) und Erweiterungen dieses Sortiments möglich. Wenn
der Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag
mit Bindungen gefahren wird und somit fest mit dem Fahrer verbunden
ist, dann sind die Kantenquerschnittsprofile 5a und d optimal
geeignet, weil der Fahrer den Sand und Schneegleiter mit austauschbaren
Kanten und austauschbarem Gleitbelag mit Hilfe der Bindungen steuern
kann. Beim Fahren ohne Bindungen sind die Kantenquerschnittsprofile 5b,c,e,f,g,h,i optimal geeignet,
weil der Fahrer ohne Bindungen den Sand und Schneegleiter mit austauschbaren
Kanten und austauschbarem Gleitbelag nur sehr bedingt steuern kann.
Die Kantenquerschnittsprofile in 5b,c,e,f,g,h,i verleihen dem
Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem
Gleitbelag eine Spurstabilität,
die es dem Fahrer ermöglicht
Geradeausfahrten, z.B. in Richtung einer Sprungschanze zu machen
und nach dem Absprung vom Schanzentisch die Beine im Flug vom Sand
und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag
zu nehmen, bzw. den Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten
und austauschbarem Gleitbelag unter den Füssen zu drehen. Oben auf dem
Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem
Gleitbelag kann ein rutschfester Belag aus Moosgummi aufgeklebt
werden, der dem Fahrer mehr Haftung auf dem Sand und Schneegleiter
mit austauschbaren Kanten und austauschbarem Gleitbelag beim Fahren
ohne Bindungen bringt.
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Kantenmaterial
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Es können sowohl seitliche Kanten
aus rostfreiem Edelstahl, als auch aus Titan oder Magnesium montiert
werden. Kanten aus rostfreiem Edelstahl sind kostengünstiger
in der Produktion als Titankanten oder Magnesiumkanten und in Bezug
auf Biegesteifigkeit in etwa gleichwertig. Rostfreie Edelstahlkanten
sind sowohl für
den Einsatz auf Schnee, als auch auf Sand gut geeignet. Das Gewicht
von Titankanten oder Magnesiumkanten bei gleichen Längen, Dicken
und Kantenquerschnittsprofilen wie Edelstahlkanten ist jedoch geringer.
Ein geringeres Gewicht der Kanten bedingt auch ein geringeres Gewicht
des Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem
Gleitbelag und ist für
den Benutzer in vielen Momenten eine Erleichterung. Die Lebensdauer
von Titankanten oder Magnesiumkanten ist auch höher als die von Edelstahlkanten.
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Bindungsbefestigungsleisten
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Die Bindungsbefestigungsleisten (4/13) sind in der Zeichnung
nur in Querschnittsdarstellung gezeichnet. Die Bindungsbefestigungsleisten
befinden sich zwischen den beiden Kunststoffplatten (4) und erstrecken sich über die
gesamte Länge des
Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und austauschbarem
Gleitbelag. Die Bindungsbefestigungsleisten sind je nach gewünschter Biegesteifigkeit
zwischen 2 mm und 3,5 mm stark und 2 cm breit, sie sind ohne Kantenradius
oder Taillierung. Genau wie bei den seitlichen Kanten sind auch
die Bindungsbefestigungsleisten aus verschiedene Materialien wie
z.B. Titan, rostfreies Edelstahl oder Magnesium fertigbar. Die Vor-
und Nachteile sind ebenfalls gleich wie bei den seitlichen Kanten, jedoch
werden die Bindungsbefestigungsleisten nicht so häufig bis
gar nicht gewechselt. Eine Version aus Titan oder Magnesium aus
Gewichtsgründen
und zur Verlängerung
der Lebensdauer ist deshalb hier sinnvoller als bei den seitlichen
Kanten.
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Die Gewindehülsen der Bindungsbefestigungsleisten
(4/8) und der seitlichen
Kanten (4/12) sind jeweils
auf die Bindungsbefestigungsleisten, bzw. die seitlichen Kanten
aufgeschweisst. Die Befestigungsschrauben (4/9) und (4/14)
fixieren sowohl die seitlichen Kanten, als auch die Bindungen. Die
Befestigungsschrauben und die Gewindehülsen haben alle das gleiche
Gewinde und können
mit einem einzigen Montageschlüssel verschraubt
werden. Die Moosgummimatte (4/10)
dient der Dämpfung
von Stössen
und der Reibungsminimierung und damit auch der Verschleissminimierung
zwischen den beiden Kunststoffplatten.
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Austauschen der seitlichen
Kanten
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Zum Austauschen der seitlichen Kanten müssen die
Schrauben zur Befestigung der seitlichen Kanten (3/9) abgeschraubt werden. Die seitlichen
Kanten können
dann einfach entnommen werden und gegen andere Kanten ausgetauscht
werden.
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Austauschen des Gleitbelags
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Zum Austauschen des Gleitbelags müssen ebenfalls
die seitlichen Kanten abmontiert werden, zusätzlich müssen aber noch die Schrauben (3/7) und Gewindehülsen (2/7) am vorderen und am
hinteren Ende des Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten
und austauschbarem Gleitbelag abgeschraubt werden. Der Gleitbelag lässt sich
jetzt von der oberen Kunststoffplatte und den Bindungsbefestigungsleisten
lösen und
kann gegen andere Gleitbeläge
ausgetauscht werden.
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Austauschen der oberen
Kunststoffplatte und der Bindungsbefestigungsleisten
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Zum Austauschen der oberen Kunststoffplatte
müssen
die seitlichen Kanten abmontiert werden und die Schrauben (3/7) und Gewindehülsen (2/7) am vorderen und am
hinteren Ende des Sand und Schneegleiter mit austauschbaren Kanten und
austauschbarem Gleitbelag abgeschraubt werden. Der Gleitbelag und
die Bindungsbefestigungsleisten können dann entnommen werden.
Die obere Kunststoffplatte kann jetzt gegen eine Neue ausgetauscht
werden. Die
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Bindungsbefestigungsleisten können in
diesem Montageschritt ebenfalls mit ausgetauscht werden.
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Bezugszeichenliste
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1:
Seitenansicht
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2:
Draufsicht von unten
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3:
Draufsicht von oben
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4:
Explosionsdarstellung im Querschnitt
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5(a-i):
Kantenprofile der seitlichen Kanten im Querschnitt
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- 1
- untere
Kunststoffplatte
- 2
- obere
Kunststoffplatte
- 3
- seitliche
Kanten
- 4
- Kantenradius
ohne Taillierung (Aussenkurven der Kanten sind gerade)
- 5
- Kantenradius
mit Taillierung
- 6
- Schaufelförmige Aufbiegung
an beiden Längsenden
- 7
- Schrauben
(von oben) und Gewindehülsen (von
unten)
- 8
- Gewindehülsen aufgeschweisst
auf Bindungsbefestigungsleisten (13)
- 9
- Schrauben
zur Befestigung der seitlichen Kanten
- 10
- Schaumstoffmatte
aus Moosgummi
- 11
- Bohrlöcher für Gewindehülsen der
seitlichen Kanten
- 12
- Gewindehülsen aufgeschweisst
auf seitliche Kanten (3)
- 13
- Bindungsbefestigungsleisten
- 14
- Schrauben
zur Befestigung von Bindungen
- 15
- Bohrlöcher für Gewindehülsen der
Befestigungsleisten