DE4022286A1 - Laufflaechenbelag fuer skier - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Laufflächenbelag für Skier mit verschiedenen Laufflächen-Abschnitten in Längsrichtung, wobei in zumindest zwei aneinandergrenzenden Abschnitten Polyäthylene unterschiedlicher Eigenschaften vorgesehen sind.

Einer der entscheidenden Parameter und auch eine Voraussetzung für das Gleiten moderner Skikonstruktionen auf Schnee bzw. Eis ist der zwischen Schnee bzw. Eis und Lauffläche gebildete Wasserfilm und dessen Eigenschaften. Die Bildung dieses Wasserfilms wird in hohem Maße von der Flächendruckverteilung, die wiederum von der Auslegung des Skis und der Belastung durch den Skiläufer abhängig ist, bestimmt.

Unter Flächendruckverteilung ist die Auftragung des Druckes je Flächenelement über die Länge des Skis zu verstehen. Eine typische Flächendruckverteilung eines Skis auf Schnee unter Belastung zeigt im Bindungsbereich hohe Druckwerte, im Skivorderteil und einem kleinen Bereich am Skiende jedoch niedrigen Druck. Diese unterschiedlichen Druckkräfte bewirken aber unterschiedliche Wasserfilmbildung.

Ein weiterer wesentlicher Parameter für das Gleiten eines Skis auf Schnee und/oder Eis ist die Rauhigkeitsverteilung der Skilauffläche. Skilaufflächen bestehen heutzutage ausschließlich aus Polyäthylenen und/oder Polyäthylenmischungen, die wiederum mit verschiedenen Zusätzen und/oder Füllstoffen ausgerüstet sind. Die optimalen Rauhigkeitsverteilungen werden durch verschiedene Schleiftechniken an den Laufflächen realisiert. Ist die Oberfläche der Lauffläche zu rauh, nimmt die Reibung überhand und die erzielbare Gleit­ geschwindigkeit bleibt relativ niedrig. Ist die Oberfläche der Lauffläche zu glatt, tritt ein gewisser Saugeffekt ein, und die Gleitgeschwindigkeit bleibt ebenfalls relativ niedrig. Zweckmäßiger­ weise versucht man nun, die optimale Rauhigkeit auch mit der Flächendruckverteilung abzustimmen, denn Bereiche mit hoher Wasser­ filmbildung benötigen andere Rauhigkeiten als Bereiche mit wenig Wasserfilmbildung. Um nun unterschiedliche Rauhigkeitswerte an unterschiedlichen Laufflächenbereichen zu realisieren, ist ein aufwendiger Schleifprozeß notwendig; die Reproduzierbarkeit ist nicht befriedigend.

Skier mit unterschiedlichen Belägen an sich sind bekannt. So zeigt z. B. die EP-A 86 939 (Karhu-Titan Oy) einen Langlaufski mit verschiedenen Belägen, um den Steigeffekt zu verbessern. Ebenso sind sogenannte Skating Skier bekannt, die durch unterschiedliche Laufflächenbeläge entlang der Laufflächenkante besseren Abstoß und erhöhte Verschleißfestigkeit aufweisen.

Ebenso sind Beläge bekannt, die aus einem Gemenge verschiedener Polyäthylene bestehen und dadurch eine gewisse Konstanz der Laufeigenschaften bei verschiedenen Schneebedingungen sicherstellen (siehe dazu ebenfalls die EP-A 86 939. Alle diese Anwendungarten zielen aber nicht darauf ab, die Gleiteigenschaften zu maximieren.

Die AT-PS 3 87 148 und AT-PS 3 88 108 beschreiben Langlaufskier, bei welchen im mittleren Laufflächenabschnitt Elastomere in das Polyäthylen der Lauffläche eingebettet sind. Damit wird bei hohem Flächendruck, d. h. beim Abstoßen, die Haftreibung erhöht. Wie in der AT-PS 3 88 108 dargelegt ist, erhöht die Elastomer-Beimischung den Steighilfe-Effekt, verschlechtert jedoch die Gleiteigenschaften. Überdies sind diesen Patentschriften keine Angaben über die Härte der Beläge der verschiedenen Abschnitte zu entnehmen. Je nach Art und Menge des Elastomers kann die Mischung weicher aber auch härter sein. Die Laufflächenbeläge der beiden genannten Patentschriften werden außerdem immer nur einen Kompromiß zwischen Steig- und Gleitfähigkeit darstellen und können daher keine Optimierung des Gleitverhaltens bringen.

Ziel der Erfindung war es daher, einen Ski zu erlangen, der die bestmöglichen Gleiteigenschaften aufweist und unter Anwendung möglichst einfacher Schleifprozesse herstellbar ist.

Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß in den Abschnitten niedrigen Flächendruckes Polyäthylene hoher Härte, vorzugsweise transparente Laufflächenbeläge, und in den Abscnitten hohen Flächendruckes Polyäthylene geringer Härte, vorzugsweise ruß- und/oder graphithaltige Laufflächenbeläge, vorgesehen sind.

Dadurch wird es möglich, mit einem definierten Schleifmittel (z. B. Band oder Stein mit bestimmter Körnung) unterschiedliche Rauhigkeiten herzustellen, d. h. der Schleifabtrag ist auf den einzelnen Laufflächenabschnitten unterschiedlich. Der Vorteil ist neben einer Verringerung des Schleifaufwandes selbst die Herstellung gewünschter Rauhigkeiten entlang der Skilauffläche, exakt abgestimmt auf die Flächendruckverteilung. Dies führt zur Erzielung höchstmöglicher Gleitgeschwindigkeiten.

Diese und weitere Merkmale der Erfindung sollen nachfolgend und unter Bezugnahme auf die Zeichnungen näher erläutert werden. Dabei zeigt

Fig. 1 eine typische Flächendruckverteilung eines Skis auf Schnee unter Belastung, und

Fig. 2 die Lauffläche mit einer erfindungsgemäßen Belagsverteilung.

Die für die Wasserfilmbildung und damit die Gleiteigenschaften wichtige typische Flächendruckverteilung ist in Fig. 1 gezeigt. Das Gewicht des Skiläufers ist dabei durch den Pfeil G repräsentiert. Wie aus der Abbildung hervorgeht, treten im Bereich um die Bindung sehr hohe Druckkräfte P auf. Das hat wiederum hohe Reibung und damit starke Wasserfilmbildung in dem genannten Bereich zur Folge. Hingegen findet in einem kurzen Abschnitt am Skiende und einem langen Abschnitt am Skivorderteil die Wasserfilmbildung nur in geringem Ausmaß statt, da hier auch die Druckkräfte P, und damit die Reibung, gering sind.

Der zweite Faktor, der die Wasserfilmbildung bestimmt, ist die Rauhigkeit des Belages, die ja ebenfalls auf die Reibung Einfluß nimmt. Einerseits soll die Rauhigkeit nicht zu groß sein, vor allem in den Bereichen mit niedrigem Druckniveau, d. h. im Skivorderteil, um nicht durch zu große Reibung bremsend zu wirken. Hingegen würde im Laufflächenbereich mit hohem Druckniveau eine zu niedrige Rauhigkeit zu einem Saugeffekt führen, der die Gleitgeschwindigkeit ebenfalls vermindert.

Um die optimale Rauhigkeitsverteilung zu erhalten, mußte bei den bisher üblichen Belägen für Skier, die aus einheitlichen Material entlang der gesamten Skilänge bestanden, ein aufwendiger Schleif­ prozeß durchgeführt werden. Die verschiedenen Bereiche mußten nacheinander mit verschiedenkörnigen Schleifmitteln behandelt werden, und das Resultat ließ trotz alledem an Reproduzierbarkeit zu wünschen übrig.

Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Lauffläche ist es nun ermöglicht worden, die Lauffläche mit einem Schleifmittel konstanter Körnigkeit, etwa einem Bandschleifgerät, in einem Arbeitsgang zu behandeln und trotzdem die gewünschte Rauhigkeitsverteilung zu erzielen.

Um die gewünschten Eigenschaften des Skis zu erreichen, besteht die Lauffläche, wie in Fig. 2 dargestellt, aus zumindest zwei Abschnitten. Abschnitt 1 im vorderen Bereich der Lauffläche besteht aus Polyäthylenen hoher Härte, vorzugsweise Materialien, die dem Fachmann unter der Bezeichnung "Transparentbeläge" bekannt sind. Diese, wie schon der Name sagt, transparenten Materialien haben die Eigenschaft, beim gemeinsamen Schleifen aufgrund der schlechteren Abtragung eine glattere Oberfläche zu ergeben als der Belag des restlichen Abschnittes 2 der Lauffläche. Diese besteht aus Polyäthylenen geringer Härte, vorzugsweise ruß- und bzw. oder graphitgefüllten Polyäthylenen, die dem Fachmann unter dem Sammelbegriff "Graphitbeläge" bekannt sind. Beide Belagsmaterialien erstrecken sich über die gesamte Skibreite und sind voneinander streng abgegrenzt. Letzteres Merkmal ist für eine auf die Flächen­ druckverteilung genau abgestimmte Rauhigkeitsverteilung von besonderer Bedeutung.

Der Abschnitt 1 der Lauffläche mit niedrigerer Rauhigkeit reicht von der Skispitze in einer Länge von 30 cm bis 100 cm in Richtung zur Bindung hin nach hinten. Die genaue Länge ist abhängig von der jeweiligen Flächendruckverteilung, den Materialeigenschaften der verwendeten Belagsmaterialien und auch den Schneeverhältnissen.

Der Abschnitt im Skiende, wo ebenfalls geringe Druckkräfte auftreten, könnte auch mit "Transparentbelägen" versehen werden, ist jedoch wegen seiner geringen Abmessungen in seinen Einflüssen auf die Gleitgeschwindigkeit gegenüber dem vorderen Abschnitt 1 und dem Mittelteil vernachlässigbar und wird daher mit demselben Material ausgeführt wie der Mittelteil der Lauffläche (siehe dazu auch Fig. 1).

Claims (4)

1. Laufflächenbelag für Skier mit verschiedenen Laufflächen- Abschnitten in Längsrichtung, wobei in zumindest zwei aneinander­ grenzenden Abschnitten Polyäthylene unterschiedlicher Eigenschaften vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß in den Abschnitten niedrigen Flächendruckes Polyäthylene hoher Härte, vorzugsweise transparente Laufflächenbeläge, und in den Abschnitten hohen Flächendruckes Polyäthylene geringer Härte, vorzugsweise ruß- und/oder graphithaltige Laufflächenbeläge, vorgesehen sind.

2. Laufflächenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die verschiedenen Abschnitte gegeneinander streng abgegrenzt sind.

3. Laufflächenbelag nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylene hoher Härte ausschließlich im vorderen Abschnitt vorgesehen sind.

4. Laufflächenbelag nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß Polyäthylene hoher Härte in einem Bereich von 30 bis 100 cm, ausgehend von der Skispitze, vorgesehen sind.