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Die
Erfindung betrifft einen Ski, welcher für das Ausüben des alpinen Skifahrens
bestimmt ist.
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Auf
bekannte Art und Weise stellt sich jeder Ski eines Paares von Skiern
gemäß einem
länglichen Träger dar,
welcher aufgrund seiner Struktur eine definierte Biegesteifigkeit
und Torsionssteifigkeit aufweist.
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Um
die Druckverteilung des Skis auf dem Schnee besser zu beherrschen,
ist es bekannt, die Biegesteifigkeit und/oder die Torsionssteifigkeit
des Skis entlang des Skis variieren zu lassen. So lehrt die Patentanmeldung
FR 2 049 841 , die Steifigkeit
von vorderen und hinteren Zonen des Skis mit Hilfe von Bändern zu
verstärken,
die in der Struktur des Skis integriert sind, welche als Versteifungselemente
wirken. In dem gleichen Sinne beschreibt die Patentanmeldung
FR 2 704 442 einen Ski,
dessen drei Zonen der Schaufel, der Kufe und des Absatzes, aus welchen
er zusammengesetzt ist, verschiedene Eigenschaften aufweisen.
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Die
Patentanmeldung WO 91/09653 offenbart selbst einen Ski, dessen zwei
Zonen unmittelbar vor und hinter dem Schuh in einer Weise erhöht und verstärkt sind,
um eine regelmäßige Krümmung des Skis
bei Vorhandensein des Schuhs zu erzeugen.
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Die
Patentanmeldung WO 99/43397 beschreibt selbst einen kurzen Ski,
dessen Torsions- und Biegesteifigkeit geometrisch durch eine Verstärkung mit
variabler Breite gesteuert wird, die sich in der vorderen Zone und
der hinteren Zone des Skis erstreckt.
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Das
Dokument
FR 2 599 636 offenbart
einen Ski, welcher Dämpfungselemente
aufweist, die in die Aussparungen des Kerns gesetzt sind. Die untere Verstärkung und
die obere Verstärkung
sind durch die Modifikationen des Kerns jedoch nicht berührt bzw.
beeinträchtigt.
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Derartige
Konstruktionen zeigen, dass man die Torsionssteifigkeit und die
Biegesteifigkeit eines Skis in seinen verschiedenen Zonen beherrschen kann.
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Im
Hinblick darauf schlägt
die Erfindung eine andere Art einer Steuerung der Biegung und der
Torsion des Skis vor, gemäß welcher
man zwei aneinander angrenzende Zonen des Skis in Biegung und/oder
in Torsion entkoppelt, indem man lokal die Struktur des Skis an
der gemeinsamen Grenze dieser zwei Zonen modifiziert bzw. verändert.
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Die
allgemeine Idee der Erfindung beruht auf einer Entkopplung in Torsion
und/oder in Biegung von zwei angrenzenden Zonen des Skis, d.h. einer
lokalen Dämpfung
in Biegung und/oder in Torsion in einer Verformungszone zwischen
zwei angrenzenden Zonen, welche selbst identische oder quasi-identische Steifigkeiten
in Biegung und/oder in Torsion beiderseits der Verformungszone aufweisen.
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Die
Aufgabe der Erfindung wird durch das Bereitstellen eines Skis nach
Anspruch 1 gelöst.
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Somit
stellt sich der Ski gemäß der Erfindung als
ein länglicher
Träger
dar, der eine mittlere Zone und zwei Enden aufweist, welche die
Schaufel und den Absatz bilden, wobei der Träger einerseits eine Struktur
aufweist, die einen Kern und obere und untere Verstärkungsschichten
umfasst, und andererseits bestimmte Abmessungen im Querschnitt aufweist,
welche ihm eine bestimmte Aufteilung in Biegung und in Torsion über seine
Länge verleihen.
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Der
Ski ist dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eines der Elemente
seiner Struktur mindestens einen lokalen Einschnitt aufweist, welcher eine
lokale Verformungszone zwischen den Zonen des Skis erzeugt, die
sich aufwärts
und abwärts
bzw. oberhalb und unterhalb des Einschnitts befinden.
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Die
Erfindung wird besser verstanden werden unter Bezugnahme auf die
unten gegebene Beschreibung und auf die beigefügten Zeichnungen, welche ihr
hinzugefügt
sind.
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1 stellt
einen Ski gemäß der Erfindung
in Draufsicht dar.
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2 ist
eine Seitenansicht des Skis aus 1.
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3 ist
eine Querschnittsansicht, welche die allgemeine Struktur des Skis
darstellt.
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4 ist
eine Querschnittsansicht des Skis auf Höhe der lokalen Verformungszone.
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5 stellt
in Draufsicht den Kern des Skis dar und zeigt eine erste Umsetzungsart
der Erfindung.
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6 betrifft
eine Ausführungsvariante.
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7 zeigt
eine andere Umsetzungsart der Erfindung betreffend eine obere Verstärkungsschicht.
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8 stellt
auf die gleiche Art und Weise die Erfindung dar, welche auf eine
untere Verstärkungsschicht
angewendet ist.
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9 stellt
in Draufsicht einen Ski gemäß einer
Umsetzungsvariante der Erfindung dar.
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10 und 11 betreffen
andere Varianten einer Umsetzung der Erfindung.
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Die 1 und 2 betreffen,
eine erste Umsetzungsart der Erfindung. Der Ski 1, welcher
dort dargestellt ist, wird aus einem länglichen Träger gebildet. welcher eine
mittlere Zone 2 und zwei Enden 3 und 4 aufweist,
welche die Schaufel und den Absatz des Skis bilden. Wie dies üblich ist,
ist die Schaufel in Richtung nach oben gekrümmt und abgerundet. Der Absatz
ist abgeschnitten, dies ist jedoch nicht beschränkend, er kann ebenso gekrümmt und/oder
abgerundet sein. Auf bekannte Art und Weise ist der mittlere Abschnitt 2 für das Aufnehmen
der Halteelemente des Schuhs vorgesehen.
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In
Seitenansicht ist der Ski gekrümmt,
was in Richtung zu jedem seiner Enden Kontaktlinien definiert, die
bei 7 und 8 zu finden sind. Diese Linien sind die
Kontaktzonen 9 des Skis in Ruhestellung auf einer ebenen
Oberfläche.
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Die
anderen charakteristischen Abmessungen des Skis sind seine abgewickelte
Länge,
welche von der Größenordnung
von 1,50 Meter bis 2 Meter ist, wobei diese Werte nur beispielhaft
sind, die Länge
zwischen den Kontaktlinien, die maximalen Breiten an der Schaufel
und an dem Absatz, die minimale Breite in der mittleren Zone sowie
die Seitenlinie, d.h. die Krümmung,
welcher die Kanten folgen. Die Dicke ist auch eine charakteristische
Abmessung. Sie kann über
die Länge
und die Breite des Trägers
des Skis variieren.
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Die
allgemeine Struktur des Skis 1 ist von einer herkömmlichen
Art. Die 3 stellt auf schematische Art
und Weise eine derartige Struktur dar. Sie wird durch zwei seitliche
Kanten 10, 11, eine untere Sohlenschicht 12,
untere Verstärkungsschichten 13, 14,
einen Kern 15, obere Verstärkungsschichten 16, 17 und
eine äußere Dekorschicht 18 gebildet.
Die Verstärkungsschichten
sind Schichten aus mit Harz imprägnierten
Fasern und/oder Aluminiumbändern. Der
Kern ist aus Holz oder aus einem gespritzten oder einem bearbeiteten
Schaummaterial. Die Struktur des Skis ist nicht beschränkend, andere
Konstruktionsarten können
ebenso passen. Insbesondere könnte
es nur eine einzige Verstärkungsschicht
auf der Oberseite und auf der Unterseite des Kerns geben.
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Die
Struktur des Skis verleiht dem Ski Eigenschaften einer Biege- und
Torsionssteifigkeit, welche das Verhalten beim Gleiten des Skis
und seine Reaktion gegenüber
Belastungen, welche vom Skifahrer oder vom Gelände her kommen, bestimmen.
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Gewöhnlicherweise
lässt man
die Biegesteifigkeit oder die Torsionssteifigkeit des Skis entlang seiner
Länge variieren.
So ist die mittlere Zone üblicherweise
steifer als die Endzonen. Diese Variation ist im Allgemeinen progressiv,
um eine regelmäßige Biegung
des Trägers
des Skis zu fördern.
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Zusätzlich zu
dieser variablen Verteilung in Biegung und in Torsion entlang des
Skis sieht die Erfindung vor, lokal auf der Länge des Skis mindestens eine
elastische Verformungszone derart zu erzeugen, um in Biegung und/oder
in Torsion die Zonen des Skis, welche oberhalb und unterhalb dieser
Verformungszone liegen, zu entkoppeln. Diese Verformungszone erzeugt
einen abrupten Bruch in der Biegeverteilung und/oder in der Torsionsverteilung
entlang des Trägers
des Skis.
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So
wurde gemäß der in
der 1 dargestellten Ausführungsform die Struktur des
Skis in zwei bei 20, 21 zu findenden Zonen modifiziert,
um eine lokale Verformungszone 22 zu erzeugen, welche in
der Weise eines elastisch verformbaren Scharniers zwischen den beiden
Zonen 23 und 24 funktioniert, die oberhalb und
unterhalb liegen. Die aufwärts
und abwärts
von der Zone 22 liegenden Zonen 23 und 24 behalten
ihre eigene Biegesteifigkeit und Torsionssteifigkeit bei, wobei
diese Steifigkeiten sehr nahe beieinander oder mindestens in der
Kontinuität
zueinander sind unter Berücksichtigung
des lokalen Charakters der Verformungszone 22.
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Verschiedene
Konstruktionsarten können zum
Realisieren der lokalen Verformungszone 22 angenommen werden.
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Die 5 stellt
eine von ihnen dar. Sie stellt den Kern 15 dar, welcher
z.B. ein bearbeiteter Holzkern ist, in welchem zwei seitliche Einschnitte 27 und 28 über die
gesamte Dicke des Kerns realisiert worden sind. Vorzugsweise ist
die Wand, welche den Einschnitt begrenzt, in verschiedenen Ebenen
gekrümmt,
d.h. man vermeidet es, die Einschnitte mit geraden Winkeln zu schneiden
bzw. auszuarbei ten. Andere Formen können ebenso passen, insbesondere
eine dreieckige Form, eine elliptische Form oder eine andere Form.
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Wenn
der Kern einmal mit seinen Verstärkungsschichten
bedeckt ist, weist der Ski zwei Aussparungen 20 und 21 auf
Höhe der
Einschnitte auf. Auf Höhe
dieser Aussparungen sind die oberen und unteren Verstärkungsschichten
näher zueinander, was
die Torsions- und die Biegesteifigkeit deutlich verringert.
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Man
hat ebenso festgelegt, dass vorzugsweise jeder Einschnitt über eine
Länge des
Kerns variierend zwischen 20 und 150 Millimetern, vorzugsweise 100
Millimeter, realisiert ist und eine Breite größer als 6 Millimeter und niedriger
als die Hälfte
der Breite des Kerns in dieser Zone minus 5 Millimeter derart realisiert
ist, um in der Mitte eine Breite von weniger als 10 Millimetern
zu lassen, in welcher der Kern seine ursprüngliche Dicke beibehält.
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Die
Aussparungen 20 und 21 des Skis weisen im Wesentlichen
die gleiche Form und die gleichen Abmessungen wie die Einschnitte
nahe bei der Dicke der oberen Schichten auf.
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Insbesondere
ist die minimale Dicke am Boden der Aussparungen im Wesentlichen
gleich der Höhe
von Kanten zuzüglich
der Dicke der oberen Schichten, welche den Kern bedecken.
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Die
Aussparungen sind mit dem Rest der Struktur des Skis über Verbindungsoberflächen verbunden,
die sich über
eine mehr oder weniger große Fläche erstrecken
können.
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In
einer Variante können,
anstatt über
die gesamte Dicke des Kerns realisiert zu sein, die Einschnitte
lediglich über
einen Teil seiner Dicke vorgenommen werden. Man hat jedoch festgestellt,
dass die Einschnitte eine Tiefe von mindestens gleich der Hälfte der
Dicke des Kerns in dieser Zone haben müssen. Ein derartiger Kern 15' ist im Querschnitt
in der 6 dargestellt, welcher so zwei Aussparungen 33 und 34 von
einer Dicke nahe der Hälfte
der Höhe des
Skis ergibt.
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Eine
andere Ausführungsform
der lokalen Verformungszone ist in der 7 dargestellt.
Diese Figur stellt die eine der oberen Verstärkungsschichten dar. Diese
Schicht 36 ist z.B. das Aluminiumband in dem Fall von multiplen
Verstärkungsschichten.
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Seitlich
ist das Band 36 gemäß Einschnitten 38, 39 ausgeschnitten.
Diese Einschnitte erstrecken sich über die gleichen Abmessungen
in Länge
und in Breite des Skis wie diejenigen, welche für die vorherigen Einschnitte 27 und 28 gegeben
wurden.
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Wenn
die Verstärkungsschicht 36 entlang der
Flanken des Skis heruntergeht, erstrecken sich die Einschnitte auch
in diesen Zonen.
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Die 8 stellt
auf die gleiche Art und Weise ein Band 40 einer unteren
Schicht dar, welches von der gleichen Art wie das Band 36 ist
und welches wie dieses mit Einschnitten 41 und 42 versehen
ist.
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Für diese
untere Schicht kann das innere Volumen der Einschnitte, wenn nötig, mit
einem Füllmaterial
ausgefüllt
werden.
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Diese
verschiedenen Konstruktionsarten betreffend den Kern und die untere
und die obere Verstärkungsschicht
können
alleine oder in Kombination verwendet werden. Des Weiteren kann
man verschiedene Konstruktionsarten für jede der Seiten des Skis
annehmen.
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Die
lokale Verformungszone kann an verschiedenen Regionen des Skis angeordnet
werden. Bevorzugte Regionen sind das Vorderteil und das Hinterteil
der Zone, in welcher die Halteelemente montiert sind, und die Nähe der vorderen
und der hinteren Kontaktlinien. Man kann mehrere Verformungszonen,
die auf dem Vorderteil und/oder dem Hinterteil des Skis verteilt
sind, oder auch eine Aufeinanderfolge von Verformungszonen in einer
oder mehreren Regionen des Skis haben.
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So
sind an dem Vorderteil und/oder an dem Hinterteil die Schaufel und/oder
der Absatz freier, sich im Verhältnis
zu diesen lokalen Verformungszonen anzuheben.
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Die 9 betrifft
eine Variante einer Umsetzungsart der Erfindung, gemäß welcher
die lokale Verformungszone durch einen einzigen Einschnitt 45 von
einem der Strukturelemente des Skis gebildet wird, wobei dieser
Einschnitt entlang eines seitlichen Randes des Skis angeordnet ist.
In diesem Fall erstreckt sich der Einschnitt über eine Breite des Skis, die
im Verhältnis
zu den elementaren, zuvor beschriebenen Einschnitten verdoppelt
ist.
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Gemäß der 10 weist
die Struktur des Skis zwei Einschnitte 48, 49 auf,
jeder entlang eines seitlichen Randes des Skis. Die Besonderheit
ist, dass diese Einschnitte gemäß der Längsrichtung
versetzt sind, was eine lokale Verformungszone ergibt, welche schräg im Verhältnis zur
transversalen Richtung ausgerichtet ist. In diesem Fall würde der
andere Ski eines Paares von Skiern eine umgekehrte Versetzung aufweisen,
damit die beiden Skier symmetrisch zueinander sind.
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Die 11 betrifft
eine andere Umsetzungsart der Erfindung. Anstatt entlang eines seitlichen Randes
des Skis angeordnet zu sein, ist der Einschnitt 50 auf
der Längsachse
des Skis zentriert. Seine Abmessungen in Länge, in Breite und in Tiefe
sind von der gleichen Größenordnung
wie diejenigen der beiden elementaren Einschnitte, welche seitlich
angeordnet sind. Ein derartiger Einschnitt begünstigt eher eine Torsionsverformung
dieser Zone.
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Selbstverständlich wird
die vorliegende Beschreibung nur zu Zwecken eines Beispiels gegeben, und
man kann andere Umsetzungsarten der Erfindung annehmen, ohne den
Rahmen von dieser zu verlassen.