DE3803507C2 - - Google Patents
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ski mit Dämpfungselementen gemäß
Oberbegriff des Anspruchs 1, wie er z. B. aus der AT-A-2 44 816 bekannt ist. Bei
diesem bekannten Ski nimmt der Querschnitt der Dämpfungselemente vom
mittleren Bereich des Ski bis zu den Enden des Ski hin zu. Eine optimale
Dämpfung von Schwingungen und gleichzeitig gute technische Eigenschaften des
Ski können mit diesem bekannten Ski nicht erzielt werden.
Aus der DE-U-32 865 sind Ski mit Dämpfungselementen bekannt, die
beiderseits eines mittleren Kerns angeordnet sind.
Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, die Unzulänglichkeiten der
bekannten Skiaufbauten zu vermeiden, indem ein neuer Aufbau vorgeschlagen wird,
welcher dem Ski eine geeignete Dämpfung verleiht, um gleichzeitig einen
bemerkenswerten Komfort und verbesserte technische Eigenschaften bzw.
Leistungsfähigkeiten zu erzielen.
Dies wird gemäß der Erfindung durch einen Ski gemäß Anspruch 1 erreicht. Die
störendsten Schwingungen, welche bei den herkömmlichen Ski während ihrer
Benutzung auftreten, werden durch den Aufbau gemäß der vorliegenden Erfindung
ausreichend verringert, um unmerklich zu sein; gleichzeitig erzeugt die Abwesenheit
von Schwingungen in diesem gleichen Frequenzbereich eine erhebliche Erhöhung
der Verhakung des Ski auf Eis oder Hartschnee, seiner Stabilität auf Buckeln,
seiner Kurvenstabilität und schließlich seines Gleitens. Der Dämpfung ist in einem
großen Frequenzbereich wirksam. Die Dämpfung ist darüber hinaus in den am
meisten belasteten Bereichen des Ski maximal.
Die erfindungsgemäße Veränderung der Dämpfungseigenschaften in Abhängigkeit
von der betrachteten Längsposition des Skikörpers erlaubt es, ohne größere
Modifikation des Aufbaus eine Aufbau- und Verhaltenshomogenität, eine gute
Verteilung der Reaktionskräfte längs des Ski zu verwirklichen, was dem Benutzer
einen Eindruck von Komfort und von Regelmäßigkeit der Reaktionen des Ski
vermittelt.
Der veränderliche Querschnitt der Dämpfungselemente kann dadurch erreicht
werden, daß man einen Kern konstanter Breite vorsieht, eingefaßt von zwei
Dämpfungselementen, welche jeweils seitliche einerseits von dem mittleren Kern und
andererseits von der Seitenfläche des Ski und durch die Oberseite und Unterseite
des Ski begrenzt sind. Die natürliche Form der Seitenflächen des Ski, welche im
mittleren Bereich des Ski mehr zueinander angenähert sind als in den Endbereichen,
erzeugt hierdurch die gewünschte Querschnittsveränderung der Dämpfungselemente.
Die Wirkung der Veränderung des Querschnitts der Dämpfungselemente wird
vorteilhafterweise erhalten, wenn die Skikanten schräg sind mit veränderlicher
Neigung: mindestens eine der Seitenflächen des Ski weist im Verhältnis zur
Unterseite des Ski einen inneren Neigungswinkel A auf, welcher längs des
Skikörpers in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition veränderlich ist.
Vorteilhafterweise können die Dämpfungselemente auch symmetrisch im Verhältnis
zu einer vertikalen mittleren Längsebene des Ski angeordnet werden.
Die verteilten Dämpfungseigenschaften werden jedoch auch erzielt, wenn die
Dämpfungselemente asymmetrisch angeordnet sind, wobei die Asymmetrie im
Verhältnis zu der vertikalen mittleren Längsebene des Ski verwirklicht sein kann
oder außerdem mit einer Asymmetrie ausgestattet sein kann, welche in Abhängigkeit
von der betrachteten Längsposition längs des Ski veränderlich ist.
Im Nachfolgenden werden Ausführungsbeispiele der Erfindung in Verbindung mit
der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Ski
Fig. 2 eine Draufsicht des Ski der Fig. 1,
Fig. 3 eine Seitenansicht des Ski der Fig. 1,
Fig. 4, 5, 6, 7 und 8 jeweils Querschnitte des Ski der Fig. 1 längs der Vertikalebenen
B-B, C-C, D-D, E-E und F-F,
Fig. 9 eine Draufsicht einer anderen Ausführungsform des Ski, wobei der
Ski eine in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition
veränderliche Asymmetrie aufweist,
Fig. 10, 11 und 12 jeweils Querschnitte des Ski der Fig. 9 längs der Vertikalebenen
C1-C1, D1-D1, E1-E1 bei einer Ausführungsform mit
asymmetrischen Kasten,
Fig. 13 eine Ausführungsform des Ski, bei welcher die Seitenflächen des
Kastens konvex sind,
Fig. 14 eine Ausführungsform des Ski, bei welcher die Seitenflächen des
Kastens konkav sind,
Fig. 15 eine Ausführungsform des Ski mit zwei seitlich versetzten Kernen und
einem mittleren Dämpfungselement,
Fig. 16 einen Ski mit zwei seitlichen Dämpfungselementen, welche durch eine
obere Dämpfungsschicht verbunden sind,
Fig. 17 einen Ski mit zwei seitlichen Dämpfungsvorrichtungen, welche durch
eine untere Dämpfungsschicht verbunden sind, und
Fig. 18 einen Ski mit zwei seitlichen Dämpfungselementen, welche durch eine
obere und eine untere Dämpfungsschicht verbunden sind.
Wie in den Figuren dargestellt, weist der vorliegende Ski allgemein eine obere
Wand 1, eine untere Wand 2, eine erste Seitenwand 3, eine zweite Seitenwand
4 und ein nach oben umgebogenes vorderes Ende in Form einer Spitze 5 auf. Die
untere Wand 2 des Ski ist zwischen der vorderen Kontaktlinie 6 und der hinteren
Kontaktlinie 7 nach oben gewölbt. Der Körper des Ski oder der Teil des Ski
zwischen der vorderen Kontaktlinie 6 und der hinteren Kontaktlinie 7 weist in
seinem mittleren Bereich 8 eine maximale Dicke auf, welche sich progressiv
verringert, wenn man sich der vorderen Kontaktlinie 6 und der hinteren
Kontaktlinie 7 nähert.
Bei der in den Fig. 4 bis 8 dargestellten Ausführungsform weist der Ski einen
Kastenaufbau mit symmetrischer mechanischer Widerstandsfähigkeit im Verhältnis
zur mittleren vertikalen Längsebene I-I des Ski auf. In Fig. 6 ist ein Querschnitt
des Ski in der Nähe seines mittleren Bereichs 8 längs der Ebene D-D dargestellt.
In diesem Querschnitt erkennt man, daß der Ski aus vier Hauptteilen besteht:
einem Kern 10 mit im wesentlichen rechteckigem Querschnitt, einer Schale 20,
einem unteren Element 30 und einer Füllschicht 23.
Die Schale 20 ist bei der dargestellten Ausführungsform eine zusammengesetzte
Schale, welche eine äußere Ansichtsschicht 21, z. B. aus thermoplastischem Material,
und eine Verstärkungsschicht 22 aufweist, welche aus einem Material mit großer
mechanischer Widerstandsfähigkeit, wie z. B. einem Schichtpreßstoff oder einer
Aluminiumlegierung besteht.
Die innere Füllschicht 23 gewährleistet die Verbindung zwischen dem Kern 10 und
der Verstärkungsschicht 22. Die Füllschicht 23 besteht aus viskoelastischem
Material. Die Verwendung eines solchen viskoelastischen Materials in Ski, um eine
Dämpfung zu verwirklichen, ist bereits bekannt. Man kann ein solches viskoelastisches
Material auswählen unter thermoplastischen Materialien, Kunstharzen,
Silikonelastomeren, Kautschuken, Butyl-Polychloroprenen, Nitril-Acryl-Polymerisaten,
Polyethylenen, Polypropylenen und ionomeren Polymeren. Ein viskoelastisches
Material hat ein Verhalten zwischen demjenigen eines Festkörpers und demjenigen
einer Flüssigkeit und absorbiert mindestens teilweise die Energie von Stößen und
von Verformungsbelastungen. Bei einer Flüssigkeit ist die Belastung bzw. innere
Spannung direkt proportional zur Verformungsgeschwindigkeit; bei einem Festkörper
ist die Belastung bzw. innere Spannung direkt proportional zur Verformung; bei
einem viskoelastischen Material ist die Belastung bzw. innere Spannung eine
Funktion der Verformungsgeschwindigkeit und der Verformung selbst.
Das untere Element 30 weist eine Sohle 31 aus Polyethylen auf, welche die
Gleitfläche des Ski bildet, seitliche Stahlkanten 32 und 33 und eine untere Widerstandslamelle
34 aus einem mechanisch widerstandsfähigen Material. Die Widerstandslamelle 34 ist
längs ihrer seitlichen Ränder fest mit den entsprechenden unteren seitlichen
Rändern der Verstärkungsschicht 22 der Schale 20 verbunden.
Die Verstärkungsschicht 22 der Schale 20 weist, wie dies die Figur zeigt, einen
umgekehrten U-Aufbau auf, welcher aus einer oberen Wand 221 besteht, welche
ihrerseits mit zwei Seitenwänden 222 und 223 verbunden ist, welche an ihren
unteren Rändern mit den seitlichen Rändern der Widerstandslamelle 34 fest verbunden
sind. Hierdurch bilden die Verstärkungsschicht 22 der Schale und die untere Wand
34 einen geschlossenen Kastenaufbau, welcher den Kern 10 umgibt.
Wie dies in den Fig. 4 bis 8 dargestellt ist, verändern sich die Form und die
Querschnittsabmessungen des Kastens in Abhängigkeit vom betrachteten Bereich
längs des Ski. Im in Fig. 6 dargestellten mittleren Bereich zeigt der Kasten einen
trapezförmigen Querschnitt mit Seitenwänden 222 und 223, welche geringfügig im
Verhältnis zur mittleren Längsebene I-I des Ski geneigt sind. Die Seitenwände 222
und 223 bestimmten somit einen Neigungswinkel A, dessen Wert ungefähr gleich
90° ist.
Im hinteren Zwischenbereich E-E des Ski, vgl. Fig. 7, ist die Skihöhe geringer
und auch der Neigungswinkel A ist geringer, z. B. in der Größenordnung von 70°,
wie dies die Figur zeigt.
In der Nähe des hinteren Endes, im Bereich F-F, zeigt Fig. 8, daß der Ski
nunmehr sehr abgeflacht ist, wobei seine Dicke gering ist, und gleichzeitig auch
der Neigungswinkel A klein ist, z. B. 10° bis 20°, wie dies Fig. 8 zeigt. Der Kern
10 hat eine sehr kleine Stärke bzw. Dicke.
Ebenso hat der Ski im vorderen Zwischenbereich des Ski, dargestellt in Fig. 5,
oder in dem Bereich längs des Schnittes C-C eine reduzierte Höhe und der
Neigungswinkel A ist gering, z. B. in der Nähe von 45°, wie dies die Figur zeigt.
In der Nähe des vorderen Endes 6 ist der Ski sehr abgeflacht und der
Neigungswinkel A ist kleiner als 10°.
Der Aufbau der Fig. 6 ist ein traditioneller Kastenaufbau, während der Aufbau
der Fig. 4 oder der Fig. 8, obwohl kastenförmig, sich einem Sandwichaufbau
annähert. Der Übergang von einem zum anderen Aufbau erfolgt allmählich durch
progressive Verringerung der Dicke des Ski und gleichzeitige Verringerung des
Neigungswinkels A, wenn man von dem mittleren Bereich des Ski, dargestellt in
Fig. 6, zum Endbereich, dargestellt in Fig. 4 oder in Fig. 8, übergeht.
Bei der dargestellten Ausführungsform hat der Kern 10 eine veränderliche Dicke
in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition längs des Ski, aber eine
konstante Breite. Die Füllschicht 23 aus viskoelastischem Material bildet ein erstes
linkes Volumen 231 mit dreieckförmigem Querschnitt, ein zweites rechtes Volumen
232 mit ebenfalls dreieckförmigem Querschnitt und eine obere Verbindungsschicht
233, welche die Volumina 231 und 232 verbindet. Wie dies die Figuren darstellen,
induziert die Veränderung der Neigung und des Abstandes der Seitenwände 222
und 223 in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition längs des Ski eine
Veränderung der Form und des Querschnitts der seitlichen Volumina 231 und 232
aus viskoelastischem Material. So ist der Querschnitt des viskoelastischen Materials
in den Fig. 5 und 7, d. h. in der Nähe der vorderen Viertellinie und der
hinteren Viertellinie des Ski, größer als im mittleren Teil, dargestellt in Fig. 6.
Die gleichen Varianten können bei Ausführungsformen verwendet werden, die
weiter unten beschrieben werden, bei welchen der Ski im Querschnitt einen
asymmetrischen Aufbau aufweist.
Bei der in den Fig. 9 bis 12 dargestellten Ausführungsform weist der Ski eine
längs des Skikörpers in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition
veränderliche Asymmetrie auf. Im vorderen Bereich des Ski, wie im Schnitt C1-C1
in Fig. 10 dargestellt, weist das linke viskoelastische Volumen 231 einen
größeren Querschnitt auf als das rechte Volumen 232; im Gegensatz hierzu ist im
hinteren Bereich, dargestellt im Schnitt in Fig. 12, das linke Volumen 231 kleiner
als das rechte Volumen 232; im mittleren Bereich des Ski, dargestellt im Schnitt
in Fig. 11, weist die viskoelastische Schicht einen verringerten Querschnitt auf.
In den Fig. 13 und 14 sind andere Längsprofilvarianten des Ski dargestellt. In
Fig. 13 sind die Seitenwände 222 und 223 konvex, z. B. teilzylinderförmig. In
Fig. 14 sind die Seitenwände 222 und 223 konkav.
Die vorhergehenden Ausführungsformen sind in bezug zu einem Kastenaufbau
beschrieben worden. Man kann jedoch den Aufbau der Dämpfungselemente auch
im Falle eines Sandwichaufbaus verwenden.
In Fig. 15 ist eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt, bei welcher der
Aufbau einen doppelten Kern aufweist mit einem linken Kernteil 101 und einem
rechten Kernteil 102, seitlich verschoben beiderseits der mittleren Längsebene des
Ski und getrennt durch ein mittleres Volumen 234 aus viskoelastischem Material.
Die Volumina 231, 232 und 234 aus viskoseelastischem Material weisen einen
veränderlichen Querschnitt in Abhängigkeit von der betrachteten Längsposition längs
des Ski auf.
In Fig. 16 ist der Querschnitt eines Ski gemäß einer Ausführungsform dargestellt,
bei welcher ein Sandwichaufbau mit einer oberen Widerstandslamelle 221 und
einer unteren Widerstandslamelle 34 und bei welcher die Schicht aus viskoelastischem
Material zwei seitliche Volumina 231 und 232 mit dreieckförmigem
Querschnitt aufweist, welche durch eine obere Verbindungsschicht 233 verbunden
sind.
In Fig. 17 ist eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt, bei welcher die
Schicht aus viskoelastischem Material zwei seitliche Volumina 231 und 232 mit
dreieckförmigem Querschnitt aufweist, welche durch eine untere Verbindungsschicht
235 verbunden sind.
In Fig. 18 ist eine Ausführungsform dargestellt, bei welcher die Schicht aus
viskoelastischem Material zwei seitliche Volumina 231 und 232 mit dreieckförmigem
Querschnitt aufweist, welche durch eine obere Verbindungsschicht 233 und eine
untere Verbindungsschicht 235 verbunden sind. Diese beiden letzteren Ausführungsformen
sowie die Ausführungsform mit doppeltem Kern können ebenfalls im Falle
eines Kantenaufbaus verwendet werden.
Claims (9)
1. Ski, dessen Körper im wesentlichen auf seiner ganzen Länge einen Kern und
innere Dämpfungselemente aus viskoelastischem Material aufweist, die längs
des Skikörpers einen veränderlichen Querschnitt haben, der im mittleren
Bereich des Ski kleiner ist als im Bereich der vorderen und hinteren
Viertellinie, dadurch gekennzeichnet, daß der
Querschnitt in der Nähe der Enden des Ski kleiner ist als im Bereich der
vorderen und hinteren Viertellinie.
2. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente
von einer Füllschicht (23) gebildet werden, welche den Kern (10) mit einer
Verstärkungsschicht (22) verbindet.
3. Ski nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämpfungselemente
zwei seitliche Volumina (231, 232) aufweisen, welche beiderseits
eines mittleren Kerns (10) angeordnet sind.
4. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dämpfungselemente ein mittleres Volumen (234) aufweisen, welches zwischen
zwei seitlich versetzten Kernteilen (101, 102) angeordnet ist.
5. Ski nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Volumina (231, 232)
durch eine obere Verbindungsschicht (233) aus viskoelastischem Material
verbunden sind.
6. Ski nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die
beiden seitlichen Volumina (231, 232) durch eine untere Verbindungsschicht
(235) aus viskoelastischem Material verbunden sind.
7. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dämpfungselemente symmetrisch im Verhältnis zu einer vertikalen mittleren
Längsebene des Ski angeordnet sind.
8. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die
Dämpfungselemente asymmetrisch im Verhältnis zu einer vertikalen mittleren
Längsebene des Ski oder anderweitig asymmetrisch angeordnet sind.
9. Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die
Veränderung des Querschnitts der Dämpfungselemente dadurch erhalten wird,
daß mindestens eine der Seitenwände (222, 223) des Ski einen Neigungswinkel
(A) zur Unterseite des Ski aufweist, welcher längs des Skikörpers veränderlich
ist.
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