DE202010000504U1 - Game or sports equipment - Google Patents

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DE202010000504U1 DE201020000504 DE202010000504U DE202010000504U1 DE 202010000504 U1 DE202010000504 U1 DE 202010000504U1 DE 201020000504 DE201020000504 DE 201020000504 DE 202010000504 U DE202010000504 U DE 202010000504U DE 202010000504 U1 DE202010000504 U1 DE 202010000504U1
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Abstract

Spiel- oder Sportgerät, insbesondere Gleitsportgerät wie Snowboard, Ski, Kiteboard, Wakeboard, Skateboard aus einem mehrlagigen Faserverbundsystem von Lagen (2) aus faserverstärktem Kunststoffmaterial, mit einer Längsachse (5) und einer Querachse (7), deren Schnittpunkt einen Lagenmittelpunkt (8) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserverbundsystem zumindest zwei Lagen (2) mit einer Mehrfeldanordnung (6) mit anisotropen Materialeigenschaften in Feldern der Mehrfeldanordnung (6) aufweist, wobei mindestens eine Lage (2) derart in Felder mit unterschiedlichen Faserorientierungen unterteilt ist dass die Felder einen Symmetriepunkt (S) aufweisen, der ungleich dem Lagenmittelpunkt (8) ist.Game or sports equipment, in particular gliding equipment such as snowboard, ski, kiteboard, wakeboard, skateboard of a multilayer fiber composite system of layers (2) of fiber-reinforced plastic material, with a longitudinal axis (5) and a transverse axis (7), the intersection of a layer center (8) form, characterized in that the fiber composite system at least two layers (2) having a multi-field arrangement (6) with anisotropic material properties in fields of the multi-field array (6), wherein at least one layer (2) is divided into fields with different fiber orientations such that the fields have a point of symmetry (S) which is not equal to the position center (8).
Figure 00000001

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Spiel- oder Sportgerät, insbesondere Gleitsportgerät, wie Snowboard, Ski, Kite-Board, Skateboard oder Wakeboard nach dem Oberbegriff des ersten Schutzanspruchs, welches aus einem mehrlagigen Faserverbundsystem von Lagen aus faserverstärktem Kunststoffmaterial gebildet wird.The The invention relates to a game or sports device, in particular Sliding sports equipment, such as snowboard, ski, kite board, skateboard or wakeboard according to the preamble of the first protection claim, which consists of a multilayer fiber composite system of layers of fiber-reinforced Plastic material is formed.
  • Im Bereich der Spiel- und Sportgeräte werden mit zunehmender Tendenz Gleitsportgeräte verwendet, die einerseits unter unterschiedlichen Einsatz- und Belastungsbedingungen für den professionellen Verwender ebenso wie für den Freizeitsportler richtungsabhängige Eigenschaften bei Einleitung unterschiedlicher Belastungsmomente und ein- oder mehrachsiger Spannungszustände aufweisen sollen, um in Abhängigkeit von der jeweiligen, sich kurzzeitig ändernden Einsatzsituation optimale Gleit- und Führungseigenschaften, wie auch Sturz- und Verletzungssicherheit für den Verwender, aufzuweisen.in the Range of play and sports equipment are increasing with Tendency gliding equipment used, on the one hand under different conditions of use and loading for the professional user as well as the recreational athlete directional Properties at the initiation of different load moments and single or multi-axial stress states should, depending on the respective, changing momentarily Operational situation optimal sliding and guiding properties, as well as fall and injury safety for the user, exhibit.
  • Um bei Snowboards das Verkanten zu verhindern, ist es aus der WO 03/086554 A1 bekannt, Stahlkanten durch Kunststoffkanten zu ersetzen, wobei hierdurch jedoch die Fahreigenschaften des Snowboards auf der Piste und auf verfestigtem Untergrund beeinträchtigt werden. Ein derartiges Verkanten tritt insbesondere beim sogenannten Sliden auf, bei dem der Sportler beispielsweise mit einer 90°-Drehung auf einen Geländer-Handlauf und dergleichen springt und dann entlang desselben gleitet, wobei sich die Snowboardlängsachse senkrecht in Laufrichtung des Geländers befindet. Hierbei besteht die Schwierigkeit darin, die Balance zu halten und darauf zu achten, dass der Körperschwerpunkt stets über dem Snowboard-Mittelpunkt liegt. Weicht die Lage des Körperschwerpunktes des Sportlers von dieser Position ab, kann es zum Verkanten kommen.To prevent tilting on snowboards, it is out of the WO 03/086554 A1 Known to replace steel edges by plastic edges, but this affects the handling characteristics of the snowboard on the track and on solidified ground. Such tilting occurs in particular when so-called sliding, in which the athlete jumps, for example, with a 90 ° rotation on a railing handrail and the like and then slides along the same, with the snowboard longitudinal axis is perpendicular to the direction of the railing. The difficulty here is keeping your balance and making sure the center of gravity is always above the center of the snowboard. If the position of the body center of gravity of the athlete deviates from this position, tilting may occur.
  • Im Snowboardsport werden die Teilbereiche ”Race”, ”Freeride” und ”Freestyle” unterschieden. Jeder dieser Bereiche benötigt speziell an das entsprechende Einsatzgebiet abgestimmte Eigenschaften des Snowboards. Im Bereich des ”Freestyles” sind die Hauptanwendungen das Springen über Schanzen, das Fahren in Halfpipes sowie das Rutschen ”Sliden” auf Geländern oder dergleichen verhältnismäßig schmalen, schienenartigen Untergründen, in denen das Snowboard quer zu seiner Hauptachse (Längsachse) entlang dieser Struktur gleitet.in the Snowboarding is divided into the sections "Race", "Freeride" and "Freestyle". Each of these areas specifically needs the corresponding one Field of application coordinated properties of the snowboard. In the area of the "Freestyles" are the main applications that Jumping over ski jumps, driving in halfpipes and the Slides "sliding" on railings or like the relatively narrow, rail-like substrates in which the snowboard cross to its major axis (longitudinal axis) along this structure slides.
  • Aus der DE 31 13 360 A1 ist ein bahnförmiges Material für die Lauffläche eines Skis bekannt, dass anisotrope Eigenschaften auf Grund unterschiedlicher physikalischer Eigenschaften wie Dichte und Härte, Struktur oder Polarität des Materials, zwischen einer mittleren Zone und den beiderseitigen Randzonen aufweist.From the DE 31 13 360 A1 For example, a sheet-like material for the tread of a ski is known that has anisotropic properties due to different physical properties such as density and hardness, structure or polarity of the material, between a middle zone and the opposite edge zones.
  • Aus der US 2002/0195780 A1 ist ein Snowboard bekannt, das entlang seiner Längsachse unterschiedliche Querschnittskonfigurationen aufweist, wobei im mittleren Bereich des Snowboards dieses einen rechteckförmigen Querschnitt besitzt, hingegen in Richtung der beiden Enden einen zunehmend kegelstumpfförmigen Querschnitt aufweist, so dass gegenüberliegende Randbereiche nicht nur eine zunehmende Breite besitzen, sondern sich auf diese Weise auch eine verringerte Auflagefläche des unbelasteten Snowboards zum festen Untergrund ergibt.From the US 2002/0195780 A1 is known a snowboard, which has different cross-sectional configurations along its longitudinal axis, wherein in the central region of the snowboard this has a rectangular cross-section, however, in the direction of the two ends has an increasingly frusto-conical cross-section, so that opposite edge regions not only have an increasing width, but themselves in this way also results in a reduced contact surface of the unloaded snowboard to the solid ground.
  • In der DE 196 04 016 A1 wird ein Snowboard-Aufbau offenbart, wobei beiderseits einer Kernplatte faserverstärkte Harzschichten gebildet sind, wobei die Fasern der abfolgenden, faserverstärkten Harzschichten in jeweils gegenläufigen, aber zur Längsachse des Snowboards symmetrischen Winkeln, angeordnet sind. Als Fasermaterialien können vorzugsweise Glasfasern, Kohlenstofffasern oder Fasern aus aromatischem Polyamid eingesetzt werden.In the DE 196 04 016 A1 there is disclosed a snowboard construction wherein fiber reinforced resin layers are formed on both sides of a core plate, the fibers of the successive fiber reinforced resin layers being disposed in respective opposite but symmetrical angles to the longitudinal axis of the snowboard. As fiber materials, glass fibers, carbon fibers or aromatic polyamide fibers may preferably be used.
  • In der Druckschrift DE 198 10 035 A1 wird ein Gleitbrett beschrieben, in welches ein längliches, dünnes Kernelement integriert ist, dass eine Spitze, ein Ende und ein Paar sich gegenüberliegender Kanten sowie eine Längsachse, die sich in einer Richtung Spitze-Ende erstreckt, eine Querachse die sich in einer Richtung Kante-Kante rechtwinklig zur Längsachse erstreckt, und eine Normalachse, die rechtwinklig zu der Längsachse und zu der Querachse ist, aufweist. Das Kernelement besteht aus mindestens zwei anisotropen Strukturen, die vertikal laminiert sind, wobei die mechanische Eigenschaft der ersten anisotropen Struktur aus Druckfestigkeit, Drucksteifheit, Druckschwellfestigkeit, Druckkriechfestigkeit, Zugfestigkeit, Zugsteifheit, Zugschwellfestigkeit und Zugkriechfestigkeit ausgewählt ist. Der Kernbereich kann dabei anisotrope Strukturen mit unterschiedlichen Orientierungsrichtungen aufweisen, die für unterschiedliche Belstungsrichtungen ausgelegt sind. Der Kernbereich wird dabei aus Segmenten aus Balsaholz gebildet und wird sandwichartig von Verstärkungslagen aus Glasfaserwerkstoff eingefasst.In the publication DE 198 10 035 A1 a gliding board is described in which an elongate, thin core element is integrated, that a tip, an end and a pair of opposing edges and a longitudinal axis extending in a direction tip-end, a transverse axis extending in one direction edge- Edge perpendicular to the longitudinal axis, and a normal axis, which is perpendicular to the longitudinal axis and to the transverse axis has. The core element consists of at least two anisotropic structures laminated vertically, the mechanical property of the first anisotropic structure being selected from compressive strength, compressive stiffness, compressive strength, compressive strength, tensile strength, tensile stiffness, tensile swelling strength and tensile creep strength. The core region can have anisotropic structures with different orientation directions, which are designed for different directions of loading. The core area is formed from segments of balsa wood and is sandwiched by reinforcing layers of glass fiber material.
  • Diese vorgenannten konstruktiven Ausführungen werden den sehr hohen wechselnden Beanspruchungen jedoch nicht gerecht.These The above constructive versions are the very high alternating stresses but not fair.
  • Aus DE 10 2007 055 532 A1 ist ein gattungsgemäßes Spiel- oder Sportgerät bekannt, das einen verbesserten Aufbau seiner Lagen aus faserverstärktem Kunststoffmaterial derart aufweist, dass eine gezielte Verformungen in Abhängigkeit von eingeleiteten Beanspruchungen, insbesondere von ein- oder mehrachsigen Biegemomenten möglich ist. Diese Aufgabe wird bei einem Spiel- oder Sportgerät der eingangs genannten Art dadurch gelöst, dass das Faserverbundsystem zumindest eine Lage mit einer Mehrfeldanordnung mit vorbestimmter Faserorientierung in zumindest zwei Feldern der Mehrfeldanordnung aufweist. Vorzugsweise ist die Mehrfeldanordnung eine Vierfeldanordnung und im Wesentlichen Punkt- oder achssymmetrisch ausgebildet, wobei im Bezug auf eine Längs- und/oder Querachse des Spiel- oder Sportgerätes, insbesondere Gleitsportgerätes wie Snowboard, benachbarte Felder achssymmetrisch und diagonal angeordnete Felder punktsymmetrisch sind.Out DE 10 2007 055 532 A1 a generic game or sports equipment is known, which has an improved structure of its layers of fiber-reinforced plastic material such that a targeted deformations in response to initiated stresses, in particular of single or multi-axial bending moments is possible. This object is achieved in a game or sports equipment of the type mentioned fact that the fiber composite system at least one layer with a Having a multi-field arrangement with a predetermined fiber orientation in at least two fields of the multi-field arrangement. Preferably, the multi-field arrangement is a four-field arrangement and substantially point or axisymmetric, with respect to a longitudinal and / or transverse axis of the game or sports equipment, in particular gliding equipment such as snowboard, adjacent fields are axisymmetric and diagonally arranged fields point symmetrical.
  • Nachteilig an dieser Lösung ist, dass durch die Ausgestaltung der Mehrfeldanordnung kein Kraftfluss zwischen den einzelnen Feldern stattfinden kann. Dies lässt sich dadurch begründen, dass in den Randzonen zwischen den jeweiligen Feldern nur Matrixmaterial zur Übertragung des Kraftflusses dienen kann. Bei höheren Belastungen genügt die hierdurch ausgebildete Festigkeit des Mehrschichtverbundes nicht aus, so dass ein entsprechendes Gleitsportgerät an den Fügezonen zwischen den Feldern versagt.adversely At this solution is that by the configuration of the Multiple field arrangement no power flow between the individual fields can take place. This can be justified by that in the marginal zones between the respective fields only matrix material can serve to transmit the power flow. At higher Loads sufficient strength formed by this of the multi-layer composite, so that a corresponding gliding device failed at the joining zones between the fields.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, ein Spiel- oder Sportgerät, insbesondere Gleitsportgerät, wie Snowboard, Ski, Kite-Board, Skateboard oder Wakeboard zu entwickeln, bei welchem durch die Ausbildung eines anisotropen Mehrschichtverbundes in Kombination mit Eigenspannungen bzw. anderen, eingeleiteten Beanspruchungen wie ein- oder mehrachsigen Biegebeanspruchungen, ein definiertes Verformungsverhalten des mehrlagigen Faserverbundsystems erzielt wird, um damit den wechselnden Beanspruchungen standzuhalten.task The invention is a game or sports equipment, in particular Sliding sports equipment, such as snowboard, ski, kite board, skateboard or wakeboard, in which by the formation of a Anisotropic multi-layer composite in combination with residual stresses or other stresses introduced, such as single or multi-axial bending stresses, a defined deformation behavior of the multilayer fiber composite system is achieved in order to withstand the changing stresses.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des ersten Schutzanspruchs gelöst.These Task is by the characterizing features of the first protection claim solved.
  • Vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Unteransprüchen.advantageous Embodiments emerge from the subclaims.
  • Das Spiel- oder Sportgerät, insbesondere Gleitsportgerät wie Snowboard, Ski, Kiteboard bzw. Skate- und Wakeboard besteht dabei aus einem mehrlagigen Faserverbundsystem von Lagen aus faserverstärktem Kunststoffmaterial, wobei erfindungsgemäß das Faserverbundsystem zumindest zwei Lagen mit einer Mehrfeldanordnung mit anisotropen Materialeigenschaften in Feldern der Mehrfeldanordnung aufweist, wobei mindestens eine Lage einen Symmetriepunkt aufweist der ungleich dem Lagenmittelpunkt ist. Dadurch überlappen sich in der Draufsicht die Mehrfeldanordnungen der unterschiedlichen Lagen, wodurch ein Kraftfluss zwischen den einzelnen Feldern übereinander angeordneter Lagen stattfinden kann.The Game or sports equipment, in particular gliding sports equipment like snowboard, ski, kiteboard or skate and wakeboard thereby from a multilayer fiber composite system of layers of fiber-reinforced Plastic material, according to the invention the Fiber composite system at least two layers with a multi-field arrangement with anisotropic material properties in fields of the multi-field arrangement wherein at least one layer has a point of symmetry which is not equal to the layer center. This will overlap in plan view, the multi-field arrangements of the different layers, causing a power flow between the individual fields one above the other arranged layers can take place.
  • Die Mehrfeldanordnung weist dazu insbesondere Felder mit Verstärkungsfasern in vorbestimmter Faserorientierung als unidirektionales Gelege auf, wobei sich Felder mit anisotropen Materialeigenschaften in benachbarten Feldern achssymmetrisch und/oder in diagonal einander gegenüberliegenden Feldern punktsymmetrisch bzw. eine von dem symmetrischen Winkel abweichenden Betrag von ±15° aufweisen.The For this purpose, a multi-field arrangement has fields with reinforcing fibers in particular in a predetermined fiber orientation as a unidirectional scrim, where fields with anisotropic material properties in adjacent Fields axisymmetric and / or diagonally opposite each other Fields point-symmetrical or one of the symmetric angle deviating amount of ± 15 °.
  • Erfindungsgemäß verläuft zwischen den Feldern in Richtung zur Längsachse wenigstens eine erste Teilungslinie in einem ersten Abstand zur Längsachse und in Richtung zur Querachse wenigstens eine zweite Teilungslinie in einem zweiten Abstand, wodurch die asymmetrische Unterteilung der Felder zu verzeichnen ist.According to the invention runs between the fields towards the longitudinal axis at least a first dividing line at a first distance to the longitudinal axis and at least one second dividing line in the direction of the transverse axis at a second distance, reducing the asymmetric subdivision the fields is recorded.
  • Bevorzugt wird eine Mehrfeldanordnung von Felder mit Verstärkungsfasern in vorbestimmter Faserorientierung als unidirektionales Gelege eingesetzt, wobei die Faserorientierung von Verstärkungsfasern in benachbarten Feldern achssymmetrisch und/oder in diagonal einander gegenüberliegenden Feldern punktsymmetrisch ist.Prefers becomes a multi-field array of fields with reinforcing fibers used in a predetermined fiber orientation as unidirectional scrim, the fiber orientation of reinforcing fibers in adjacent ones Fields axisymmetric and / or in diagonally opposite fields is point symmetric.
  • Vorzugsweise ist in mindestens einer Lage der Symmetriepunkt der Felderanordnung nicht Deckungsgleich mit dem Mittelpunkt der Lage bzw. des Sportgerätes. Vorteilhafter Weise wird als Mehrfeldanordnung eine Vierfeld-Anordnung gewählt, wobei die Felder asymmetrisch bezüglich der Längsachse und/oder der Querachse des Spiel- oder Sportgerätes aufgeteilt sind.Preferably is in at least one position the symmetry point of the field arrangement not congruent with the center of the situation or the sports equipment. Advantageously, a multi-field arrangement is a four-field arrangement chosen, with the fields asymmetrical with respect to the longitudinal axis and / or the transverse axis of the game or sports equipment are divided.
  • Es ist möglich, dass die Vierfeld-Anordnung diagonal gegenüberliegend Felder mit zumindest teilweise im Wesentlichen gleicher Faserorientierung von Verstärkungsfasern aufweist.It it is possible that the four-field arrangement is diagonally opposite Fields with at least partially substantially the same fiber orientation of Reinforcing fibers has.
  • Vorzugsweise sind beidseitig zu einer Kernlage ein oder mehrere Lagen mit einer Mehrfelsanordnung aus Faserverbundwerkstoff angeordnet, wobei die Lagen gleich oder unterschiedlich ausgebildet sein können.Preferably are on both sides of a core layer one or more layers with a Mehrfelsanordnung arranged from fiber composite material, wherein the Layers can be the same or different.
  • Zur Verbesserung der Gleiteigenschaften kann die bodenseitige Lage mit einer Gleitschicht zur Bildung einer Unterseite des Spiel- oder Sportgerätes versehen sein.to Improving the sliding properties can be with the bottom layer a sliding layer to form a bottom of the game or Sports equipment be provided.
  • Die Faserorientierung der Verstärkungsfasern liegt insbesondere in einem Winkelbereich von ±40° zu einer Hauptachse (Längs- oder Querachse) des Spiel- oder Sportgerätes. Bevorzugt verlaufen Verstärkungsfasern jedes Feldes, unter einem Winkel von ca. 30° ± 15° zu einer der Hauptachsen.The Fiber orientation of the reinforcing fibers is in particular in an angular range of ± 40 ° to a major axis (Longitudinal or transverse axis) of the game or sports equipment. Preference is given to reinforcing fibers of each field, below an angle of about 30 ° ± 15 ° to a the main axes.
  • Mindestens eine Lage des Sportgerätes weist die erfindungsgemäße Ausbildung auf und ist asymmetrisch hinsichtlich ihrer Faserorientierung der Verstärkungsfasern in der Mehrfeldanordnung zu zumindest anderen Lage und/oder zum Kern ausgebildet.At least a position of the sports equipment has the inventive Training and is asymmetrical in terms of fiber orientation the reinforcing fibers in the multi-field arrangement to at least different position and / or trained to the core.
  • Die Mehrfeldanordnung ist vorteilhafter Weise symmetrisch oder asymmetrisch zu der Längsachse und/oder der Querachse in einer Lage ausgebildet ist.The Multi-field arrangement is advantageously symmetrical or asymmetrical to the longitudinal axis and / or the transverse axis in one position is trained.
  • Als Verstärkungsfasern können Glasfasern, Kohlefasern, Bambusfasern, Aramidfasern oder Steinfasern, insbesondere Basaltfasern, oder Gemische der vorgenannten Fasern eingesetzt werdenWhen Reinforcing fibers may be glass fibers, carbon fibers, Bamboo fibers, aramid fibers or stone fibers, in particular basalt fibers, or mixtures of the aforementioned fibers are used
  • Es ist möglich, in das Spiel- oder Sportgerät mindestens ein aktives Element, insbesondere Piezokeramik, Formgedächtnislegierung und/oder rheologische Flüssigkeit zur Unterstützung der anisotropen Materialeigenschaften des Faserverbundsystems zu integrieren, welches auch mit einem passiven Element, z. B. einem Steuerelement, kombiniert werden kann.It is possible in the game or sports equipment at least an active element, in particular piezoceramic, shape memory alloy and / or rheological fluid for assistance the anisotropic material properties of the fiber composite system too integrate, which also with a passive element, eg. B. one Control, can be combined.
  • Zum Beispiel können eine Mehrzahl von aktiven Elementen, insbesondere Folien mit zumindest je einem piezoelektrischen Aktor, entlang von Längskanten des Spiel- oder Sportgerätes angeordnet werdenTo the For example, a plurality of active elements, in particular Foils with at least one piezoelectric actuator, along Longitudinal edges of the game or sports equipment arranged become
  • Die hier offenbarte Erfindung fügt zwischen den aus DE 10 2007 055 532 A1 bekannten deformationsaktiven Mehrfelderzonen (DA-)Zonen Überlappungszonen ein, welche einen Kraftfluss zwischen den aus DE 10 2007 055 532 A1 bekannten Feldern ermöglichen. Zur Ausbildung der Überlappungszonen wird der aus DE 10 2007 055 532 A1 bekannte Symmetriepunkt der Mehrfeldanordnung, der gleichzeitig Mittelpunkt des Gleitsportgerätes ist, in mindestens einer Lagen des Mehrschichtverbundes derart verschoben, so dass der Symmetriepunkt ungleich dem Mittelpunktes des Gleitsportgerätes ist. Folglich weisen die Mehrfelderzonen in mindestens einer Lage des Gleitsportgerätes nicht mehr die gleiche Größe aus. Die hierdurch erzeugte Überlappung der Zonen führt zur Ausbildung der für die Festigkeit notwendigen Überlappungszonen.The invention disclosed herein eliminates between them DE 10 2007 055 532 A1 known deformation-active Mehrfelderzonen (DA) zones overlap zones, which is a power flow between the DE 10 2007 055 532 A1 enable known fields. To form the overlapping zones of the DE 10 2007 055 532 A1 known symmetry point of the multi-field arrangement, which is also the center of the gliding device, in such a way shifted in at least one layer of the multi-layer composite, so that the point of symmetry is not equal to the center of the gliding device. Consequently, the multi-field zones no longer have the same size in at least one position of the gliding device. The overlapping of the zones produced thereby leads to the formation of the overlapping zones necessary for the strength.
  • Vorzugsweise sind in der jeweiligen DA-Zone, insbesondere Vierfeldanordnung oder in zumindest einem Teilbereich eines Feldes die Verstärkungsfasern in einer vorbestimmten Faserorientierung angeordnet, wobei die Fasern vorzugsweise unter einem Winkle von 30° ± 15° zu einer Hauptachse, insbesondere der Längsachse des Spiel- oder Sportgerätes angeordnet sind und diese Faserorientierung, gespiegelt an einer der Hauptachsen, wie z. B. einer Längs-, Querachse oder einer weiteren durch den neuen Symmetriepunkt verlaufende Achsen des Spiel- oder Sportgerätes, in einem benachbarten Feld der Mehrfeldanordnung exakt bzw. mit einem Differenzbetrag von ±15° wiederkehren.Preferably are in the respective DA zone, in particular four-field arrangement or in at least a portion of a field, the reinforcing fibers arranged in a predetermined fiber orientation, wherein the fibers preferably at an angle of 30 ° ± 15 ° a major axis, in particular the longitudinal axis of the game or sports equipment are arranged and this fiber orientation, mirrored on one of the main axes, such. B. a longitudinal, Transverse axis or another passing through the new point of symmetry Axes of game or sports equipment, in a neighboring field the multi-field arrangement exactly or with a difference of ± 15 ° recur.
  • Vorzugsweise ist beiderseits eines Kernes eine Mehrzahl von Lagen aus faserverstärktem Kunststoffmaterial angeordnet, wobei beiderseits des Kernes jeweils zumindest eine Lage den erfindungsgemäßen Aufbau besitzt, wobei auch eine den Kern enthaltende Kernebene des Spiel- oder Sportgerätes eine Symmetrieebene bildet, und zwar im Hinblick auf die Faserorientierung der Verstärkungsfasen in der Mehrfeldanordnung einerseits des Kernmaterials, die in der zumindest einen weiteren Lage andererseits des Kernmaterials spiegelsymmetrisch wiederkehrt. Auf diese Weise werden sehr ausgeglichene Verformungseigenschaften über den Querschnitt des Spiel- oder Sportgerätes, insbesondere Snowboards, realisiert und ein besonders stabiles Fahr- und Verformungsverhalten garantiert.Preferably is on both sides of a core a plurality of layers of fiber reinforced plastic material arranged on both sides of the core in each case at least one Location has the structure according to the invention, wherein also a kernel level of the game or sports equipment containing the core Symmetrieebene forms, with regard to the fiber orientation the Verstärkungsfasen in the multi-field arrangement on the one hand of the core material, in the at least one other layer on the other of the core material is mirror-symmetrical. In this way become very balanced deformation properties the cross section of the game or sports equipment, in particular Snowboards, realized and a particularly stable driving and deformation behavior guaranteed.
  • Weitere, bevorzugte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Spiel- oder Sportgerätes sind in den übrigen Unteransprüchen dargelegt.Further, preferred embodiments of the invention Game or sports equipment are in the remaining dependent claims explained.
  • Durch die gezielte Ausbildung von mindestens einer Überlappungszone, insbesondere eingerichtet durch einen bestimmten Versatz des Symmetriepunktes durch die außermittige Teilung in einzelne Bereiche mit unterschiedlichen Faserorientierungen von mindestens einer Lage wird eine verbesserte Festigkeit und somit Langlebigkeit des erfindungsgemäßen Gleitsportgerätes sichergestellt.By the targeted formation of at least one overlapping zone, in particular set up by a specific offset of the point of symmetry through the off-center division into individual areas with different fiber orientations of at least one layer is an improved strength and thus longevity of the invention Gliding equipment ensured.
  • Weitere Einzelheiten, Vorteile und Merkmale der Erfindung werden noch deutlicher aus der nachfolgenden Erläuterung bevorzugter Ausführungsbeispiele derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen, die jeweils schematisch den Erfindungsgegenstand anhand bevorzugter Ausführungsbeispiele weiter verdeutlichen.Further Details, advantages and features of the invention will become even clearer from the following explanation of preferred embodiments the same in conjunction with the attached drawings, each schematically the subject invention based on preferred Further clarify embodiments.
  • Es zeigen:It demonstrate:
  • 1 eine schematische Darstellung eines Snowboards bzw. einer Lage desselben in schematischer Darstellung, 1 a schematic representation of a snowboard or a layer thereof in a schematic representation,
  • 2 eine schematische Darstellung eines Snowboards unter Aufspreizung seiner Lagen als mehrlagiges Faserverbundsystem und unter Darstellung der Mehrfeldanordnung mit einer vorbestimmten Faserorientierung von Verstärkungsfasern in jedem der Felder, 2 a schematic representation of a snowboard with spreading of its layers as a multilayer fiber composite system and showing the multi-field arrangement with a predetermined fiber orientation of reinforcing fibers in each of the fields,
  • 3 eine Darstellung der einzelnen Lagen des Snowboards in Draufsicht entsprechend der aufgespreizten Darstellung in 2, 3 a representation of the individual layers of the snowboard in plan view according to the spread representation in 2 .
  • 4 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 4 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 5 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 5 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 6 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 6 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 7 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 7 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 8 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 8th a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 9 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 9 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 10 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 10 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 11 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 11 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 12 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem 12 a layer of fiber reinforced plastic material after a
  • 13 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 13 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 14 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung, 14 a layer of fiber-reinforced plastic material according to a further exemplary embodiment of the invention,
  • 15 eine Lage aus faserverstärktem Kunststoffmaterial nach einem weiteren Ausführungsbeispiel der Erfindung. 15 a layer of fiber reinforced plastic material according to another embodiment of the invention.
  • 1 zeigt in schematischer Ansicht ein Snowboard 1 als ein Beispiel eines erfindungsgemäßen Spiel- oder Sportgerätes, wobei eine solche Darstellung auch einer Lage des Snowboards 1 wie aus faserverstärktem Kunststoffmaterial entspricht. Das Snowboard 1 insgesamt weist also ein mehrlagiges Faserverbundsystem, bestehend aus mehreren Lagen 2 aus faserverstärktem Kunststoffmaterial auf. Ein solches Snowboard 1 besitzt zumindest eine Lage 2 aus faserverstärktem Kunststoffmaterial, die eine Mehrfeldanordnung aus hier beispielsweise 4 Feldern A–D aufweist. Im Bereich von Nose 3 und Tail 4 können entsprechende Bereiche E und F bzw. G und H mit dem gleichen Lagenaufbau wie die angrenzenden Bereiche A–D ausgebildet sein, dies ist jedoch nicht zwingend, vielmehr können dort auch unidirektional (z. B. parallel zu einer Längsachse 5 des Snowboards ausgerichtete Fasern (ungeteilt) angeordnet sein, oder es können diese Bereiche in sonstiger Weise ausgebildet sein. Im vorliegenden Ausführungsbeispiel wird eine Mehrfeldanordnung 6 mittels der Felder A–D gebildet, wobei die Felder, die jeweils eine zur Längsachse 5 bzw. Querachse 7 asymmetrische Faserorientierung von Verstärkungsfasern 9 aufweisen. Es ist in Längsrichtung eine erste Teilung T1 und in Querrichtung eine zweite Teilung T2 zwischen den Feldern A bis D vorhanden. Die erste Teilung T1 ist in einem ersten Abstand L1 zur Längsachse 5 und die zweite Teilung T2 in einem zweiten Abstand 12 zur Querachse 7 angeordnet, so dass die Felder A bis D einen Symmetriepunkt S aufweisen, der unterschiedlich und somit asymmetrisch zum Mittelpunkt 8 ist, an welchem sich Längsachse 5 und Querachse 7 schneiden. 1 shows a schematic view of a snowboard 1 as an example of a game or sports device according to the invention, such a representation of a position of the snowboard 1 as made of fiber-reinforced plastic material. The snowboard 1 Overall, therefore, has a multilayer fiber composite system consisting of several layers 2 made of fiber-reinforced plastic material. Such a snowboard 1 owns at least one location 2 made of fiber-reinforced plastic material having a multi-field arrangement of here, for example, 4 fields A-D. In the area of Nose 3 and tail 4 For example, corresponding regions E and F or G and H may be formed with the same layer structure as the adjacent regions A-D, but this is not mandatory, but may also be unidirectional there (eg parallel to a longitudinal axis 5 the snowboard aligned fibers (undivided) may be arranged, or these areas may be formed in any other way. In the present embodiment, a multi-field arrangement 6 formed by the fields A-D, the fields, each one to the longitudinal axis 5 or transverse axis 7 asymmetric fiber orientation of reinforcing fibers 9 exhibit. There is a first pitch T1 in the longitudinal direction and a second pitch T2 between the panels A to D in the transverse direction. The first division T1 is at a first distance L1 to the longitudinal axis 5 and the second pitch T2 at a second distance 12 to the transverse axis 7 arranged so that the fields A to D have a point of symmetry S, the different and thus asymmetric to the center 8th is at which longitudinal axis 5 and transverse axis 7 to cut.
  • Dabei ist zumindest eine Lage des Snowboards 1, vorzugsweise aber jede Lage, und zwar mit gegensätzlich gespiegelter Anordnung zwischen oberhalb und unterhalb einer Kernlage 10 angeordneten Lagen 2 (vgl. 2) mit einer Vierfeldanordnung versehen, wobei jedes Feld dieser Vierfeldanordnung und damit auch jede dieser faserverstärkten Lagen 2 anisotrope Materialeigenschaften aufweist. Jedes Feld A bis D jeder Mehrfeldanordnung 6 ist durch unidirektional angeordnete Verstärkungsfasern, insbesondere Glas- oder Kohlefasern, oder auch Bambus-, Aramid- oder Steinfasern (Basalt) – auch Mischformen sind möglich – gebildet, die vorzugsweise in einem Winklebreich von ca. ±30° (bis z. B. ±50°) zur Snowboardlängsachse 5 geneigt angeordnet sind, wobei entlang der Längsachse 5 bzw. der Querachse 7 des Snowboards 1 bzw. einer Lage 2 desselben die einzelnen Felder A bis D mit ihrer entsprechenden Faserorientierung im Bereich der Längs- bzw. Querachse 5, 7 einander überlappend durchdringen, um einen stabilen Materialverbund und annähernd hohe Festigkeitswerte in jeder Lage 2 des Snowboards 1 zu erreichen.This is at least one position of the snowboard 1 but preferably each layer, with oppositely mirrored arrangement between above and below a core layer 10 arranged layers 2 (see. 2 ) is provided with a four-field arrangement, each field of this four-field arrangement and thus also each of these fiber-reinforced layers 2 has anisotropic material properties. Each field A to D of each multi-field array 6 Is formed by unidirectionally arranged reinforcing fibers, in particular glass or carbon fibers, or bamboo, aramid or stone fibers (basalt) - also mixed forms are possible - formed, preferably in a Winklebreich of about ± 30 ° (to eg 50 °) to the snowboard longitudinal axis 5 are arranged inclined, wherein along the longitudinal axis 5 or the transverse axis 7 of the snowboard 1 or a location 2 the same fields A to D with their corresponding fiber orientation in the longitudinal or transverse axis 5 . 7 penetrate each other overlapping, to a stable composite material and approximately high strength values in each layer 2 of the snowboard 1 to reach.
  • Alternativ ist es auch möglich, in abfolgenden Lagen (vgl. 2) die Felder A und C mit jeweils unterschiedlich zu der vorangegangenen Lage 2 mit der ersten T1 und zweiten Teilung T2 zu unterteilen, so dass jeweils aneinander angrenzende übereinanderliegende Lagen 2 einen gewissen Versatz zwischen ihren Längsachsen 7 und/oder ihren Querachsen 5 aufweisen, wobei dieser Versatz jeweils auch in entgegengesetzter Richtung, bezogen auf eine ”Null-Lage” (Kernlage 10), in abfolgenden Lagen wechselnd ausgeführt sein kann. Vorzugsweise ist zumindest jeweils eine Lage 2 oberhalb einer Kernlage 10 und unterhalb dieser Kernlage 10 in der vorgenannten Vierfeldanordnung mit jeweils gespiegelter Orientierung der Verstärkungsfasern 9 angeordnet, um ein gewünschtes Wölbungsverhalten des Snowboards zu erzielen. Vorzugsweise ist, wie 2 zeigt, jede der beiderseits des Kernes 10 in entweder gleicher oder unterschiedlicher Anzahl angeordneten Lagen 2 mit einer solchen Mehrfach-Anisotropiestruktur (Felder A bis D) ausgebildet, wodurch erreicht wird, dass bei Einleitung eines einachsigen Biegespannungszustandes, wie dies beim Gleiten mit dem Snowboard auf einer Schiene oder einem Handlauf geschieht. Vorzugsweise weisen die einzelnen Lagen 2 eine Stärke von ca. 0,1 bis 0,4 mm auf, während die Kernlage 10 eine Stärke von ca. 2 bis 8 mm besitzt und entweder in üblicher Weise, z. B. aus einem Wabenkern (z. B. aus Aluminium, Papier oder Kunststoff), Holz oder Kunststoff bzw. einer Kombination dieser oder aber ebenfalls unter Einrichtung von den Feldern A bis D der Lagen 2 entsprechender Einrichtung der Verbindung anisotroper Eigenschaften ausgebildet sein kann, wie dies schematisch in 2 auch für die Kernlage in einer ”Vierfeldanordnung” dargestellt ist. Es ist auch möglich beiderseits des Kernes bzw. der Kernlage 10 eine unterschiedliche Anzahl von Lagen 2 anzuordnen bzw. Lagen unterschiedlicher Dicke zu verwenden. Obwohl ein Winkel von ca. 30° ± 15° der Verstärkungsfasern 9 in Richtung zur Längsachse 5 bevorzugt wird, kann dieser Winkel in einen Bereich von –50° bis +50° variiert werden und die jeweiligen Lagen 2 können auch unterschiedliche Winkel der Verstärkungsfasern 9 aufweisen. Anstelle eines empfohlenen unidirektionalen Geleges in den einzelnen Feldern A bis D können aber auch andere faserverstärkte Halbzeuge mit anisotropen Materialeigenschaften verwendet werden, um den Feldern bzw. der Mehrfeldanordnung 6 und gesamten Lage aniosotrope Materialeigenschaften zu verleihen. Die 3.1 und 3.2 verdeutlichen nochmals die Vierfeldanordnung, wobei vier oberhalb und vier unterhalb der Kernlage 10 vorgesehene Lagen 2 jeweils mit in vier Felder A, B, C, D durch eine erste Teilung T1 und eine zweite Teilung T2 asymmetrisch unterteilt sind und die vier Teile A bis D unterschiedlich orientierte Verstärkungsfasern 9 aufweisen. Die Bezugzeichen wurden jeweils nur an die äußeren Lagen 2 angetragen. Die Orientierung der Verstärkungsfasern 9 oberhalb und unterhalb der Kernlage 10 ist jeweils entgegengesetzt spiegelsymmetrisch, d. h. z. B. die Verstärkungsfasern im Feld A der Lagen 2 oberhalb der Kernlage 2 verlaufen unter einem ersten 30°-Winkel zur Längsachse 5 des Snowboards 1, während die Verstärkungsfasern 9 in dem Feld A der Lagen 2 unterhalb der Kernlage 10 unter einem Winkel von 180° gedreht erneut unter einem Winkel von ca. 30° zur Längsachse 5 des Snowboards verlaufen oder eine Abweichung von ±15 aufweisen. Es können in einzelnen Lagen auch jeweils unterschiedliche Orientierungen bzw. Winkel hinsichtlich des Verlaufes der Verstärkungsfasern und zur Längsachse des Snowboards 1 gewählt werden. In Abhängigkeit von der Stärke der Ausbildung der gewünschten Verformungseffekte können auch von der Zusammenordnung von vier Feldern abweichende Querfeldkonfigurationen gewählt werden, z. B. unter Ausbildung von zwei einander im Achsenmittelpunkt 8 berührenden und sich in Richtung der gegenüberliegenden Enden jeweils erweiternden konischen Bereiche mit Verstärkungsfasern oder unter Einsatz der Verstärkungsfasern nur in den außerhalb des Konus freibleibenden Randbereichen.Alternatively, it is also possible in successive layers (see. 2 ) the fields A and C, each with different from the previous location 2 subdivide with the first T1 and second pitch T2, so that each adjacent superimposed layers 2 a certain offset between their longitudinal axes 7 and / or their transverse axes 5 in each case, this offset also in the opposite direction, based on a "zero position" (core position 10 ), can be performed alternately in successive layers. Preferably, at least one layer in each case 2 above a core layer 10 and below this core location 10 in the aforementioned four-field arrangement, each with a mirrored orientation of the reinforcing fibers 9 arranged to achieve a desired buckling behavior of the snowboard. Preferably, how 2 shows, each of both sides of the nucleus 10 arranged in either the same or different number of layers 2 formed with such a multiple anisotropy structure (panels A to D), which is achieved that upon initiation of a uniaxial bending stress This happens when gliding with the snowboard on a rail or a handrail. Preferably, the individual layers 2 a thickness of about 0.1 to 0.4 mm, while the core layer 10 has a thickness of about 2 to 8 mm and either in the usual way, for. B. from a honeycomb core (eg., From aluminum, paper or plastic), wood or plastic or a combination of these or else also by means of the fields A to D of the layers 2 appropriate means of connection anisotropic properties may be formed, as shown schematically in FIG 2 also for the core situation in a "four-field arrangement" is shown. It is also possible on both sides of the core or the core layer 10 a different number of layers 2 to arrange or to use layers of different thickness. Although an angle of about 30 ° ± 15 ° of the reinforcing fibers 9 in the direction of the longitudinal axis 5 is preferred, this angle can be varied in a range of -50 ° to + 50 ° and the respective layers 2 can also have different angles of reinforcing fibers 9 exhibit. Instead of a recommended unidirectional Geleges in the individual fields A to D but also other fiber-reinforced semi-finished products with anisotropic material properties can be used to the fields or the multi-field arrangement 6 and to impart aniosotropic material properties to the entire layer. The 3.1 and 3.2 illustrate again the four-field arrangement, with four above and four below the core layer 10 provided layers 2 are each divided into four fields A, B, C, D asymmetrically by a first pitch T1 and a second pitch T2 and the four parts A to D differently oriented reinforcing fibers 9 exhibit. The reference signs were only to the outer layers 2 plotted. The orientation of the reinforcing fibers 9 above and below the core layer 10 is in each case opposite in mirror symmetry, ie, for example, the reinforcing fibers in the field A of the layers 2 above the core location 2 run at a first 30 ° angle to the longitudinal axis 5 of the snowboard 1 while the reinforcing fibers 9 in the field A of the layers 2 below the core location 10 rotated at an angle of 180 ° again at an angle of approximately 30 ° to the longitudinal axis 5 of the snowboard or have a deviation of ± 15. Different orientations or angles with respect to the course of the reinforcing fibers and to the longitudinal axis of the snowboard can also be provided in individual layers 1 to get voted. Depending on the strength of the formation of the desired deformation effects also deviating transverse field configurations can be selected from the combination of four fields, z. B. forming two each other in the axis center 8th touching and widening towards the opposite ends respectively conical regions with reinforcing fibers or using the reinforcing fibers only in the outside of the cone remaining free edge areas.
  • 4 verdeutlicht eine Ausführungsform einer Lage 2 des Snowboards 1 wobei die Bereiche A bis D durch jeweils dreieckförmige Bereiche von den beiden Enden her verkleinert sind. 4 illustrates an embodiment of a layer 2 of the snowboard 1 wherein the areas A to D are reduced by respective triangular areas from the two ends.
  • Eine demgegenüber abgewandelte Ausführungsform der Ausbildung einer Lage 2 eines Snowboards 1 zeigt 5. Hierbei sind die axialen Ausdehnungen der Vierfeldanordnung begrenzt, wobei die jeweils hier (wie auch in 4) weiß dargestellten Bereiche nicht unbedingt faserfrei sind, sondern z. B. mit Fasern in unidirektionaler Axialanordnung (parallel zur Längsachse 5 des Snowboards 1 bzw. der Lage 2) versehen sind. Die freibleibenden Flächen in diesen und den nachfolgenden Ausführungsbeispielen bezeichnen nur die Bereiche, in denen eine praktisch beliebige Ausbildung hinsichtlich der Anordnung von Verstärkungsfasern getroffen werden können. 6 verdeutlicht, dass es ausreicht, wenn Teilbereiche der Flächen A bis D in der Mehrfeldanordnung 6 (hier Vierfeldanordnung) mit der eingangs erläuterten Faserorientierung (im Wesentlichen im Winkelbereich von ca. ±30° zur Längsachse) versehen sind. In den in 6 weiß dargestellten Bereichen können z. B. axial angeordnete Verstärkungsfasern parallel zur Längsachse 5 angeordnet sein oder diese Bereiche können in sonstiger Weise aus Kunstharzlagen bestehen. 7 zeigt eine Ausführungsform einer Lage 2, bei der der axiale Kernbereich (parallel zur Längsachse 5) frei von der geneigten Verstärkungsfaser-Anordnung bleibt. 8 zeigt eine Anordnung der Verstärkungsfasern 9 ähnlich 7, jedoch unter Aussparung der jeweiligen Endbereiche der Felder A–D, von der Faserorientierung nach dem eingangs erläuterten prinzipiellen Aufbau der Ausführungsbeispiele nach der vorliegenden Erfindung. 9 entspricht dem Aufbau der Lage 2 nach 7 hinsichtlich der Ausbildung von Endbereichen des Snowboards 1 nach 5 (verkürzte Vierfeldanordnung 6). In den hier nicht mit Fasern versehenen, weißen Bereichen, können z. B. die Fasern in axialer Orientierung angeordnet sein oder es können auch andere Verbundstrukturen im Hinblick auf bestimmte Festigkeitserfordernisse oder gewünschte Eigenschaften des Snowboards gewählt werden. Die Ausführungsform nach 10 ist praktisch ähnlich einer Kombination der Ausführungsformen nach den 7 und 4. Im Übrigen gelten die obigen Erläuterungen entsprechend. Das weitere Ausführungsbeispiel nach 11 verdeutlicht, dass die Mehrfeldanordnung 6, insbesondere Vierfeldanordnung, auch Teilbereiche unterschiedlicher Größe aufweisen kann und überdies im Hinblick auf die Längs- oder Quersymmetrie auch verschoben sein kann, wie aus der unterschiedlichen Größe der mit den Verstärkungsfasern 9 in geneigter Anordnung versehenen Teilbereiche in Bezug auf die Querachse 7 verdeutlicht ist. Auf diese Weise können dem Snowboard 1 besondere lokale Eigenschaften im Hinblick auf Besonderheiten der Krafteinleitung oder Verwendung des Snowboards verliehen werden.A contrast modified embodiment of the formation of a layer 2 a snowboard 1 shows 5 , In this case, the axial expansions of the four-field arrangement are limited, with the respective here (as well as in 4 ) areas shown in white are not necessarily fiber-free, but z. B. with fibers in unidirectional axial arrangement (parallel to the longitudinal axis 5 of the snowboard 1 or the location 2 ) are provided. The remaining surfaces in these and the following embodiments only designate the areas in which a practically arbitrary design with respect to the arrangement of reinforcing fibers can be made. 6 illustrates that it is sufficient if portions of the areas A to D in the multi-field array 6 (Here four-field arrangement) with the fiber orientation explained above (substantially in the angular range of about ± 30 ° to the longitudinal axis) are provided. In the in 6 white areas shown z. B. axially arranged reinforcing fibers parallel to the longitudinal axis 5 be arranged or these areas may be made of synthetic resin layers in any other way. 7 shows an embodiment of a layer 2 in which the axial core region (parallel to the longitudinal axis 5 ) remains free from the inclined reinforcing fiber assembly. 8th shows an arrangement of the reinforcing fibers 9 similar 7 , but with the exception of the respective end regions of the fields A-D, of the fiber orientation according to the above-explained basic structure of the embodiments according to the present invention. 9 corresponds to the structure of the situation 2 to 7 regarding the formation of end areas of the snowboard 1 to 5 (shortened four-field arrangement 6 ). In the here not provided with fibers, white areas, z. For example, the fibers may be arranged in axial orientation, or other composite structures may be selected in view of certain strength requirements or desired properties of the snowboard. The embodiment according to 10 is practically similar to a combination of the embodiments according to the 7 and 4 , Incidentally, the above explanations apply accordingly. The further embodiment according to 11 clarifies that the multi-field arrangement 6 , in particular four-field arrangement, can also have partial regions of different sizes and, moreover, can also be displaced with respect to the longitudinal or transverse symmetry, as can the difference in size with the reinforcing fibers 9 inclined portions provided with respect to the transverse axis 7 is clarified. That way, the snowboard can 1 special local characteristics with regard to peculiarities of force application or use of the snowboard are lent.
  • Es ist selbstverständlich möglich, die vorbeschriebenen Ausführungsformen in einem Snowboard auch zu kombinieren, um gezielte Verformungseigenschaften im Kantenbereich der Längskanten 11 zu erhalten. Während die Mehrfeldanordnung 6 mit den Feldern A bis D in 11 in der bisherigen Weise wie bei den obigen Ausführungsbeispielen bezeichnet ist, sind die Teilbereiche, d. h. hier die aktiv an der gewünschten Verformung beteiligten und mit entsprechend geneigter Anordnung der Verstärkungsfasern versehenen Teilbereiche jeweils mit A' bis D' bezeichnet.Of course, it is also possible to combine the above-described embodiments in a snowboard in order to achieve specific deformation properties in the edge region of the longitudinal edges 11 to obtain. While the multi-field arrangement 6 with the fields A to D in 11 is designated in the previous manner as in the above embodiments, the subregions, ie here the actively participating in the desired deformation and provided with a correspondingly inclined arrangement of the reinforcing fibers subregions are each denoted by A 'to D'.
  • 12 zeigt ein Ausführungsbeispiel ähnlich demjenigen in 11 im Hinblick auf die Ausbildung von Teilbereichen (als effektive Mehrfeldanordnung 6), wobei diese auch hier asymmetrisch zur Querachse 7 ausgebildet sind. 13 verdeutlicht eine Ausbildung einer Lage mit sichelförmigen Teilbereichen A' bis D' der Felder A bis D, die ebenfalls im Hinblick auf die Anordnung vorbestimmt orientierter Verstärkungsfasern 9 den gewünschten Verformungen im Bereich der Längskanten 11 mit Schwerpunkt im Bereich der Querachse 7 unter Einleitung eines einachsigen Biegespannungszustandes genügen können. Durch die unterschiedliche Wahl der Lagen können die Eigenschaften des Snowboards im Hinblick auf ein gewünschtes ”Anheben” der Kanten beim ”Gleiten” auf einem Handlauf oder einer Schiene im weiten Rahmen variiert und eingestellt werden. 12 shows an embodiment similar to that in FIG 11 with regard to the formation of partial areas (as an effective multi-field arrangement 6 ), whereby this is also asymmetrical to the transverse axis 7 are formed. 13 illustrates a formation of a layer with sickle-shaped portions A 'to D' of the fields A to D, which also with regard to the arrangement of predetermined oriented reinforcing fibers 9 the desired deformations in the region of the longitudinal edges 11 with emphasis in the area of the transverse axis 7 can be sufficient under the initiation of a uniaxial bending stress state. Due to the different choice of layers, the properties of the snowboard can be widely varied and adjusted with a view to a desired "lifting" of the edges when "gliding" on a handrail or a rail.
  • Die 14 und 15 zeigen weitere Modifikationen der Ausbildung von Lagen 2, wobei auch hier die Möglichkeit besteht, anstelle des in den Feldern A bis D empfohlenen bzw. zumindest in Teilflächen vorgesehenen unidirektionalen Geleges auch andere Faserhalbzeuge mit aniosotropen Materialeigenschaften zu verwenden.The 14 and 15 show further modifications of the formation of layers 2 , wherein here also the possibility exists to use other semi-finished fiber products with aniosotropic material properties instead of the recommended in the fields A to D or provided at least in partial areas other unidirectional Geleges.
  • Die Erfindung ist jedoch hierauf nicht beschränkt, sondern lässt sich in entsprechender Weise für Ski, Kiteboard, Wakeboard, Skateboard oder andere Sport- und Spieleinrichtungen mit einem Schichtaufbau anwenden.The However, the invention is not limited to this, but can be used in the same way for skis, kiteboards, Wakeboard, skateboard or other sports and games facilities apply with a layer structure.
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Claims (18)

  1. Spiel- oder Sportgerät, insbesondere Gleitsportgerät wie Snowboard, Ski, Kiteboard, Wakeboard, Skateboard aus einem mehrlagigen Faserverbundsystem von Lagen (2) aus faserverstärktem Kunststoffmaterial, mit einer Längsachse (5) und einer Querachse (7), deren Schnittpunkt einen Lagenmittelpunkt (8) bilden, dadurch gekennzeichnet, dass das Faserverbundsystem zumindest zwei Lagen (2) mit einer Mehrfeldanordnung (6) mit anisotropen Materialeigenschaften in Feldern der Mehrfeldanordnung (6) aufweist, wobei mindestens eine Lage (2) derart in Felder mit unterschiedlichen Faserorientierungen unterteilt ist dass die Felder einen Symmetriepunkt (S) aufweisen, der ungleich dem Lagenmittelpunkt (8) ist.Game or sports equipment, in particular gliding equipment such as snowboard, ski, kiteboard, wakeboard, skateboard of a multilayer fiber composite system of layers ( 2 ) made of fiber-reinforced plastic material, having a longitudinal axis ( 5 ) and a transverse axis ( 7 ) whose intersection point is a layer center ( 8th ), characterized in that the fiber composite system at least two layers ( 2 ) with a multi-field arrangement ( 6 ) with anisotropic material properties in fields of the multi-field arrangement ( 6 ), wherein at least one layer ( 2 ) is subdivided into fields with different fiber orientations in such a way that the fields have a point of symmetry (S) which is different from the position center ( 8th ).
  2. Spiel- oder Sportgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Feldern in Richtung zur Längsachse (5) wenigstens eine erste Teilungslinie (T1) in einem ersten Abstand (L1) zur Längsachse (5) verläuft und dass in Richtung zur Querachse (7) wenigstens eine zweite Teilungslinie (T2) in einem zweiten Abstand (L2) zur Querachse (7) verläuft.Play or sports device according to claim 1, characterized in that between the fields in the direction of the longitudinal axis ( 5 ) at least a first division line (T1) at a first distance (L1) to the longitudinal axis ( 5 ) and that in the direction of the transverse axis ( 7 ) at least a second division line (T2) at a second distance (L2) to the transverse axis ( 7 ) runs.
  3. Spiel- oder Sportgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfeldanordnung Felder mit anisotropen Materialeigenschaften, insbesondere einer Faserorientierung von Verstärkungsfasern (9), in benachbarten Feldern achssymmetrisch und/oder in diagonal einander gegenüberliegenden Feldern punktsymmetrisch aufweist bzw. eine von dem symmetrischen Winkel abweichenden Betrag von ±15° aufweisen.Game or sports device according to claim 1 or 2, characterized in that the multi-field array fields with anisotropic material properties, in particular a fiber orientation of reinforcing fibers ( 9 ), in adjacent fields has axis symmetry and / or in diagonally opposite fields point-symmetrical or have a deviating from the symmetrical angle amount of ± 15 °.
  4. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfeldanordnung (6) Felder mit Verstärkungsfasern (9) in vorbestimmter Faserorientierung als unidirektionales Gelege aufweist.Game or sports device according to one of claims 1 to 3, characterized in that the multi-field arrangement ( 6 ) Fields with reinforcing fibers ( 9 ) in a predetermined fiber orientation as a unidirectional scrim.
  5. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass eine Faserorientierung von Verstärkungsfasern (9) in benachbarten Feldern achssymmetrisch und/oder in diagonal einander gegenüberliegenden Feldern punktsymmetrisch ist.Game or sports device according to one of claims 1 to 4, characterized in that a fiber orientation of reinforcing fibers ( 9 ) in adjacent fields is axisymmetric and / or diagonally opposite fields point symmetrical.
  6. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, in mindestens einer Lage der Symmetriepunkt der Felderanordnung nicht Deckungsgleich mit dem Mittelpunkt ist.Game or sports device according to one of the claims 1 to 5, characterized in at least one position of the point of symmetry the field arrangement is not coincident with the center.
  7. Spiel- oder Sportgerät, nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, das die Mehrfeldanordnung (6) eine Vierfeld-Anordnung ist, mit Feldern, angeordnet asymmetrisch bezüglich der Längsachse (5) und/oder der Querachse (7) des Spiel- oder Sportgerätes.Game or sports device according to one of claims 1 to 6, characterized in that the multi-field arrangement ( 6 ) is a four-field arrangement, with fields arranged asymmetrically with respect to the longitudinal axis ( 5 ) and / or the transverse axis ( 7 ) of the game or sports equipment.
  8. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass es eine Vierfeld-Anordnung mit zumindest teilweise im Wesentlichen gleicher Faserorientierung von Verstärkungsfasern (9) in der diagonal einander gegenüberliegenden Felder aufweist.Play or sports device according to one of claims 1 to 7, characterized in that it comprises a four-field arrangement with at least partially substantially the same fiber orientation of reinforcing fibers ( 9 ) in the diagonally opposite fields.
  9. Spiel- oder Sportgerät nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass eine Anzahl von Lagen (2) einerseits einer Kernlage (10) und einer Anzahl von Lagen (2) andererseits der Kernlage (10) angeordnet ist und eine Anzahl von Lagen (2) beiderseits der Kernlage (10) gleich oder voneinander verschieden ist.Game or sports device according to at least one of the preceding claims 1 to 8, characterized in that a number of layers ( 2 ) on the one hand, a core situation ( 10 ) and a number of layers ( 2 ) on the other hand, the core situation ( 10 ) and a number of layers ( 2 ) on both sides of the core layer ( 10 ) is the same or different.
  10. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Gleitschicht mit einer bodenseitigen Lage (2) zur Bildung einer Unterseite des Spiel- oder Sportgerätes verbunden ist.Play or sports device according to one of claims 1 to 9, characterized in that a sliding layer with a bottom-side layer ( 2 ) is connected to form a bottom of the game or sports equipment.
  11. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 10, gekennzeichnet durch eine Faserorientierung von Verstärkungsfasern (9) im Bereich von ±50° zu einer Hauptachse des Spiel- oder Sportgerätes, insbesondere zu einer Längsachse (5) desselben.Game or sports device according to one of claims 1 to 10, characterized by a fiber orientation of reinforcing fibers ( 9 ) in the range of ± 50 ° to a main axis of the game or sports equipment, in particular to a longitudinal axis ( 5 ) of the same.
  12. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass ein Snowboard (1) einen Kern (10) und eine Deckschichtanordnung einerseits des Kernes (10) und eine Bodenschichtanordnung andererseits des Kernes (10) aufweist, und zumindest eine Lage (2) in Boden- und Deckschicht antisymmetrisch hinsichtlich ihrer Faserorientierung der Verstärkungsfasern (9) in der Mehrfeldanordnung (6) zu derjenigen einer zumindest einen Lage (2) im Bereich der Bodenschichtanordnung bzw. Deckschichtanordnung andererseits des Kernes (2) aufweist.Game or sports device according to one of claims 1 to 11, characterized in that a snowboard ( 1 ) a core ( 10 ) and a cover layer arrangement on the one hand of the core ( 10 ) and a bottom layer arrangement on the other hand of the core ( 10 ), and at least one layer ( 2 ) in the bottom and top layers antisymmetric with respect to their fiber orientation of the reinforcing fibers ( 9 ) in the multi-field arrangement ( 6 ) to that of at least one location ( 2 ) in the region of the bottom layer arrangement or cover layer arrangement on the other hand of the core ( 2 ) having.
  13. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass eine Hauptachse in Form der Längsachse (5) eine Symmetrieachse zweier benachbarter Felder, abfolgend in Richtung einer Breite des Spiel- oder Sportgerätes, und eine zu dieser senkrechte, weitere Hauptachse in Form einer Querachse (7) eine weitere Symmetrieachse zweier benachbarter Felder, angeordnet in Längsrichtung des Spiel- oder Sportgerätes, bildet, und Verstärkungsfasern (9) vorzugsweise jedes Feldes, vorzugsweise in einem Winkelbereich von ca. 30° ± 15° zu einer der Hauptachsen (5, 7) angeordnet sind.Play or sports device according to one of claims 1 to 12, characterized in that a main axis in the form of the longitudinal axis ( 5 ) an axis of symmetry of two adjacent fields, following in the direction of a width of the game or sports equipment, and a perpendicular to this, another major axis in the form of a transverse axis ( 7 ) forms a further axis of symmetry of two adjacent fields, arranged in the longitudinal direction of the game or sports device, and reinforcing fibers ( 9 ) preferably each field, preferably in an angular range of about 30 ° ± 15 ° to one of the main axes ( 5 . 7 ) are arranged.
  14. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Mehrfeldanordnung (6) symmetrisch oder asymmetrisch zu der ersten und/oder zweiten Hauptachse, insbesondere einer Längsachse (5) und/oder einer Querachse (7), in einer Lage ausgebildet ist.Game or sports device according to one of claims 1 to 13, characterized in that the multi-field arrangement ( 6 ) symmetric or asymmetric to the first and / or second main axis, in particular a longitudinal axis ( 5 ) and / or a transverse axis ( 7 ), is formed in one layer.
  15. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Verstärkungsfasern, Glasfasern, Kohlefasern, Bambusfasern, Aramidfasern oder Steinfasern, insbesondere Basaltfasern, oder Gemische der vorgenannten Fasern sind.Game or sports device according to one of the claims 1 to 14, characterized in that the reinforcing fibers, Glass fibers, carbon fibers, bamboo fibers, aramid fibers or stone fibers, in particular basalt fibers, or mixtures of the aforementioned fibers are.
  16. Spiel- oder Sportgerät nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass es mindestens ein aktives Element, insbesondere Piezokeramik, Formgedächtnislegierung und/oder rheologische Flüssigkeit zur Unterstützung der anisotropen Materialeigenschaften des Faserverbundsystems aufweist.Game or sports device according to one of the claims 1 to 15, characterized in that there is at least one active Element, in particular piezoceramic, shape memory alloy and / or rheological fluid for assistance has the anisotropic material properties of the fiber composite system.
  17. Spiel- oder Sportgerät nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass das aktive Element in Verbindung mit einem passiven Element, insbesondere einem Steuerelement, vorgesehen ist.Game or sports device according to claim 16, characterized in that the active element is in communication with a passive element, in particular a control provided is.
  18. Spiel- oder Sportgerät nach Anspruch 16 oder 17, dadurch gekennzeichnet, dass eine Mehrzahl von aktiven Elementen, insbesondere Folien mit zumindest je einem piezoelektrischen Aktor, entlang von Längskanten des Spiel- oder Sportgerätes angeordnet sind.Game or sports device according to claim 16 or 17, characterized in that a plurality of active elements, in particular films with at least one piezoelectric actuator each, along the longitudinal edges of the game or sports equipment are arranged.
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