EP0686083A1 - Verfahren zur herstellung eines hohlskis und danach hergestellter hohlski - Google Patents

Verfahren zur herstellung eines hohlskis und danach hergestellter hohlski

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Publication number
EP0686083A1
EP0686083A1 EP94907497A EP94907497A EP0686083A1 EP 0686083 A1 EP0686083 A1 EP 0686083A1 EP 94907497 A EP94907497 A EP 94907497A EP 94907497 A EP94907497 A EP 94907497A EP 0686083 A1 EP0686083 A1 EP 0686083A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ski
hollow
hollow body
double
hose
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
EP94907497A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Thomas Brenn
Wolfgang Danz
Michael H. Von Schweinichen
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
GERMINA SPORT-EQUIPMENT GmbH
Original Assignee
GERMINA SPORT-EQUIPMENT GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE4402301A external-priority patent/DE4402301A1/de
Priority claimed from DE9401326U external-priority patent/DE9401326U1/de
Application filed by GERMINA SPORT-EQUIPMENT GmbH filed Critical GERMINA SPORT-EQUIPMENT GmbH
Publication of EP0686083A1 publication Critical patent/EP0686083A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/68—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts by incorporating or moulding on preformed parts, e.g. inserts or layers, e.g. foam blocks
    • B29C70/78—Moulding material on one side only of the preformed part
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/06—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices
    • A63C5/07—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices comprising means for adjusting stiffness
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/12—Making thereof; Selection of particular materials
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C70/00—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts
    • B29C70/04—Shaping composites, i.e. plastics material comprising reinforcements, fillers or preformed parts, e.g. inserts comprising reinforcements only, e.g. self-reinforcing plastics
    • B29C70/28—Shaping operations therefor
    • B29C70/40—Shaping or impregnating by compression not applied
    • B29C70/42—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles
    • B29C70/44—Shaping or impregnating by compression not applied for producing articles of definite length, i.e. discrete articles using isostatic pressure, e.g. pressure difference-moulding, vacuum bag-moulding, autoclave-moulding or expanding rubber-moulding
    • B29C70/446—Moulding structures having an axis of symmetry or at least one channel, e.g. tubular structures, frames

Definitions

  • the invention relates to the production of a hollow ski, in particular a cross-country ski, from fiber-reinforced plastic, the starting materials of which, which comprise a tread part and a material forming the outer layer of the hollow body, are inserted into a mold and thereby enclose an air chamber, wherein the mold is then closed and the air chamber is inflated under pressure, as a result of which the starting materials attach themselves to the inside of the mold and a hollow body is formed, and then the hollow ski is hardened and a hollow ski produced thereafter.
  • Patent DE 12 04 983 already discloses a method for producing a hollow ski, in which the starting material of the hollow ski is arranged in a press mold in such a way that it surrounds an elastic air chamber which is pressurized, after which the material is hardened leaves, as a starting material in a manner known per se, a mixture of plastic and glass fibers is arranged in the press mold in such a way that at least some of the glass fibers run longitudinally and that the longitudinal glass fibers are aerated by means of the air chamber before the mixture hardens there is known bias.
  • the air chamber used to pretension the longitudinal glass fibers is somewhat shorter than the press mold and very elastic.
  • it is made of rubber.
  • a glass fiber fabric in the form of bands is placed in a two-part form and the air chamber is arranged under the bands, whereupon the edge parts are wrapped around the air chamber.
  • a valve is inserted from above in the air chamber through which the air is pressed into the air chamber.
  • the valve After the ski has been manufactured, either the valve must be cut off. ten and the air chamber remains in the ski or the air chamber is pulled up out of the hollow ski. To do this, a larger hole must be cut in the top chord. The air chamber can also remain in the ski with the valve. In all cases, the hollow ski is weakened in terms of strength in the area of the upper flange.
  • the firmness of the hollow ski consists of the hollow body formed by the bands and the sliding sole molded into the press mold.
  • the air chamber itself serves only for the production of the ski with the production of a pretension for longitudinal glass fibers.
  • thermosetting and glass fiber reinforced plastic which is pressed against the walls of the mold by inflating tubes arranged in the mold, the latter having a lower molded part of at least has an approximated U-shaped cross section, so that a flexible plate is provided as the upper molded part, which deforms in the transverse plane when the tubes are inflated.
  • the aim here is to give the top flange of the hollow ski a different curvature and thus to change its flexibility.
  • At least three inflatable tubes are used. These tubes are also used exclusively to form the shape of the hollow ski.
  • a ski with a tread part and a hollow ski body is known from WO 90/03205, the height of which, measured normal to the tread part, differs over the length of the ski.
  • the ski body is designed as a hollow body with parallel side edges that run in the longitudinal direction of the ski. Det, wherein the width of the ski body is measured less than or equal to the smallest width of the waisted tread part transverse to the longitudinal direction of the ski.
  • the hollow body is designed as a shell body and closed on the side facing away from the tread part with an upper belt component.
  • Such a shell body consists of extruded profiles, which are endlessly manufactured and cut to length. The thickness contour can be milled onto the upper and / or lower shell.
  • This configuration ensures that the strength, elasticity and torsion properties can be defined more precisely over the length of the ski.
  • a ski made in this way has a relatively high weight and is therefore particularly unsuitable for cross-country skiing.
  • the production costs are quite high despite the possible use of extruded profiles.
  • a method for producing a ski from a strand-shaped hollow body is also known from PCT application WO 91/6350.
  • the strand-like hollow body is first brought into an approximately oval shape by extrusion, extrusion or the like. Then sections of the length of the ski to be produced are separated from this hollow body. These sections are then subjected to a pressure treatment, such as rolling, pressing, pressing or the like, the middle region of the ski, which later carries the binding, not being exposed to the pressure treatment, or only to a small extent, while the pressure treatment with the distance from the middle Area increases.
  • a pressure treatment such as rolling, pressing, pressing or the like
  • the hollow body of such a ski also consists of an extruded profile.
  • a strand-like hollow body should, however, expediently be produced by extrusion from a light metal profile. Because of the pressure treatment provided, this disclosed solution is certainly not at all or hardly suitable for extruded plastic profiles.
  • a ski made in this way also has a relatively high weight.
  • a hollow body ski which has a hollow body running in the longitudinal axis of the ski, which can also be subdivided by webs in the longitudinal and / or transverse axis.
  • the shape of the ski is given an upwardly directed, semicircular curvature by the hollow body in the transverse axis.
  • the hollow body can form a vacuum, be filled with air, gas or other solid and liquid substances.
  • the ski body itself is disclosed as a one-piece body on which further parts, such as the ski sole, are arranged.
  • Such a body provided with webs can practically only be produced as an extruded profile, so that this hollow ski also has a high weight.
  • the invention is based on the object of a method for producing a hollow ski, in particular a cross-country ski, from fiber-reinforced plastic, the starting materials of which, which comprise a tread part and a material forming the outer layer of the hollow body, are inserted into a mold and thereby enclose an air chamber , the mold then being closed and the air chamber being inflated under pressure, as a result of which the starting materials attach themselves to the inside of the mold and a hollow body is formed and attached finally, the hollow ski is cured, and to create a hollow ski produced thereafter, which has a low weight and high strength.
  • the object is achieved in that the air chamber is formed from two sections of a double hose lying next to one another in the longitudinal direction of the hollow ski, with an outer hose consisting of a fiber fabric being placed on an airtight, thin-walled and stretchable inner hose made of plastic in each section of the double hose is pushed open and this outer tube is inflated after the impregnation with a synthetic resin through the inner tube and on the tread part and on the outer layer of the hollow body which is also impregnated with synthetic resin and consists of a fiber fabric and in the central area of the hollow body is pressed against the outer tube of the second section of the double tube, thereby forming a vertical web which extends in the longitudinal direction of the hollow ski, all parts being firmly connected to one another by the hardening and the firmness of the hollow ski form.
  • the solution according to the invention ensures that a very light hollow ski with high strength is produced in a press mold by inflating an air chamber.
  • the air chamber consists of a component in the form of the double tube, the outer tube of which is itself a functional component of the strength structure of the hollow ski.
  • the inner tube has only a low weight and, as explained below, can also form a functional component. This avoids that these parts have to be removed, which means an additional manufacturing effort and can always lead to damage to the hollow ski produced.
  • the adjacent sections of the double hoses forming the air chamber consist of one piece which is approximately twice the length of the hollow ski. is seated and inserted from the rear end of the hollow ski on one side into the form into the area of the ski tip, bent there by 180 "and inserted parallel to the first position on the other side of the form up to the rear end of the hollow ski A further reduction in the production outlay is thereby achieved.
  • the two open ends of the inner tube of the one-piece double tube located in the region of the rear end of the hollow ski are expediently connected to a common compressed air source and inflated at the same time and with the same pressure, as a result of which the hollow body is formed.
  • the strength build-up of the ski is not impaired by connecting the compressed air source at the rear end of the ski.
  • the upper and lower belt are not interrupted, and the sensitive area of the ski tip is not used.
  • the rear ends can be easily closed in terms of production technology after inflation and curing.
  • a preferred production is that from the rear end of the hollow ski to the area of the ski tip, by inflating the double hoses forming the air chamber, the cross section of the hollow body is formed as an arc segment with the tread part as a chord.
  • the arc segment can be designed as a circle segment, the cross-section of the circle segment being formed in different dimensions along the length of the hollow body.
  • the solution according to the invention makes it possible to optimally use the method for inflating the ski and, with a low weight, the strength of the hollow ski produced further increase.
  • This shape also makes it possible to create smooth transitions, although curved and circular segments can also be used with a hollow ski. It will always be advisable to provide the largest cross-sections in the central area of the ski, with a flatter design towards the rear and the front being preferred.
  • the hollow ski is made flat there and the ski tip is used in the form of a plastic part. It has been found in tests that in this way a manufacturing-related breaking of the ski tip can be avoided. It is possible to finally produce the shape of the ski tip, for example by milling.
  • a further improvement in the strength of the hollow ski can be achieved by placing reinforcement elements on the material forming the outer layer of the hollow body when it is inserted into the mold, which reinforcement elements exist in the finished hollow ski between the inside of the material and the outside of the outer hose.
  • Carbon and / or glass fibers extending in the longitudinal direction of the hollow ski can be placed as reinforcing elements.
  • reinforcing elements may be placed on points of the hollow body which are subject to strength, such as in the region of the binding.
  • the tread part made of an outsole made of polyethylene and a lower flange made of a carbon laminate firmly connected to it, the material forming the outer layer of the hollow body from a carbon and / or glass fiber fabric impregnated with synthetic resin or a corresponding prepreg,
  • the inner tube made of a polyamide film
  • the inner tube can be used as a functional component in the manufacture of the hollow ski, in that the inside of the hollow body is sealed by the inner tube which is firmly connected to the outer tube during curing.
  • the hollow body can be filled with a gas or a gas / air mixture, for example by blowing in helium.
  • the hollow body prefferably filled with a sliding wax and to be connected to the surface of the outsole of the tread part via exits for the sliding wax.
  • this also comprises a hollow ski, in particular a cross-country ski, made of fiber-reinforced plastic with a material which forms a tread part and a material which forms the outer layer of a hollow body, produced by the method described above, two in the hollow body enclosed by the tread part and the material
  • a hollow ski in particular a cross-country ski, made of fiber-reinforced plastic with a material which forms a tread part and a material which forms the outer layer of a hollow body, produced by the method described above, two in the hollow body enclosed by the tread part and the material
  • adjacent sections of a double tube are arranged, in which an outer tube consisting of a fiber fabric is placed on an airtight, thin-walled and stretchable inner tube made of plastic is pushed on and this outer tube after the formation of the hollow body and the hardening of the hollow ski on the tread part and on which form the outer layer of the hollow body, likewise impregnated with a synthetic resin and consisting of a fiber fabric and in the central region of the hollow body on
  • the sections of the double tube are preferably formed as a coherent piece which has approximately twice the length of the hollow ski, these being arranged in the hollow body from the rear end of the hollow ski parallel to one another and into the area of the ski tip and around this front area Are bent 180 ° to each other.
  • a preferred embodiment of the hollow ski is that the hollow body is designed in its cross section as an arc segment with the tread part as a chord.
  • the arc segment is expediently designed as a circular segment, which has different dimensions along the length of the hollow body. This makes it possible to use a hollow ski in the desired shape in accordance with the intended use, such as a cross-country ski for sporting competitions, but also as a tourist ski. It is even possible to train downhill or slalom skis in this way.
  • the tread part can also be provided with steel edges.
  • a binding part receiving the ski binding is detachably arranged on the hollow body, the underside of which is adapted to the shape of the hollow body.
  • reinforcing elements can be arranged locally in the hollow body between the inside of the material forming the outer layer and the outside of the outer tube. These reinforcing elements can consist of carbon and / or glass fibers which extend in the longitudinal direction of the hollow ski and are arranged in particular in the region of the upper flange. However, they can also be designed as surface elements.
  • the hollow ski can be constructed such that
  • tread part made of an outsole made of polyethylene and a lower flange made of a carbon laminate firmly connected to it,
  • the material forming the outer layer of the hollow body from a carbon and / or glass fiber fabric impregnated with synthetic resin or a corresponding prepreg
  • the outer tube of the double tube made of a carbon fiber fabric or glass fiber fabric or aramid fabric impregnated with synthetic resin or a carbon fiber / glass fiber mixed fabric or a corresponding prepreg
  • the inner tube made of a polyamide film
  • the interior of the hollow body is sealed by the inner hose which is firmly connected to the outer hose.
  • the hollow body can be filled with a gas or a gas / air mixture, both of which have a lower specific gravity than air.
  • a sliding wax can also be located in the hollow body, this region then being connected to the outsole of the tread part.
  • Fig. 1 is a plan view of a tread part
  • FIG. 2 shows a plan view of a material blank for the production of a hollow ski
  • FIG. 3 shows a cross section through a mold with inserted components and a non-inflated double hose
  • FIG. 4 shows a cross section through a mold according to FIG. 3 with an inflated double hose
  • Fig. 5 is a plan view of a hollow ski, connected to the compressed air source
  • FIG. 6 shows a cross section through a hollow ski in the middle region.
  • a ski manufactured according to the method according to the invention has as base components a tread part 1 shown in FIG. 1, a material 5, which is shown as a blank in FIG. 2, and a double hose 6; 7 on.
  • the tread part 1 consists of an outsole 2 and a lower flange 3 connected thereto.
  • the outsole 2 is preferably made of polyethylene. Your bottom can already be profiled. However, it is also possible to edit them later, for example by milling climbing aids.
  • the lower flange consists of a carbon laminate.
  • the outsole 2 and the lower flange 3 can be cut off from a band according to the ski length and inserted into a mold 14.
  • the material 5 forms the outer layer of the hollow body 4 of the hollow ski. It consists of a carbon and / or glass fiber fabric impregnated with synthetic resin or a corresponding prepreg.
  • the fibers can be arranged differently in the material 5. It is possible to use both mats and fabrics clog. An increase in strength is achieved if carbon fibers or also glass fibers are arranged in the longitudinal direction, particularly in the region of the upper flange. This is particularly advantageous for cross-country skis.
  • the material 5 receives a cut according to the intended shape of the hollow ski before it is inserted into the mold 14. In this way it is possible to produce hollow skis with very different hollow bodies 4.
  • the individual cross sections of the ski can also have a very different design. This is achieved without a large number of different parts having to be used for the hollow body 4, as when using extruded profiles.
  • FIG. 2 A possible cutting of the material 5 is shown schematically in FIG. 2.
  • the material 5 generally has its greatest width in the central region, since the hollow body 4 also has its greatest circumference in this section. It is of course also possible for the material 5 to consist of several parts which are put together in the mold 14.
  • Another basic component is a double hose 6; 7. This is formed in that an outer tube 7 is pushed onto an inner tube 6.
  • the inner tube 7 forms an inflatable air chamber and consists of a thin, very extensible material, such as a polyamide film.
  • the outer tube 7, which forms part of the strength connection of the hollow ski, consists of a carbon fiber fabric or glass fiber fabric or aramide fabric impregnated with synthetic resin or a carbon fiber / glass fiber mixed fabric or a corresponding prepreg.
  • the tread part 1 is placed with the outsole 2 downward in a lower part 14a of the mold 14.
  • the cut material 5, which forms the outer layer of the hollow body 4 is placed in an upper part 14b of the mold 14.
  • This basically consists of several individual fabric webs, for example four webs. These are inserted one after the other and soaked with a synthetic resin, such as an epoxy resin. Preferably, contact is already made with the inner wall of the mold so that wrinkling leading to rejects is avoided.
  • the prepared double tube 6; 7 inserted. Here, as can be seen from FIG. 5, it consists of one piece.
  • the double hose 6; 7 is inserted from the rear end 11 of the hollow ski on one side of the mold 14. It is led into the area of the ski tip 9. There it is bent by 180 ° and returned parallel to the first layer on the other side of the mold 14 to the rear end 11 of the hollow ski.
  • the ski tip 9 itself is in the front part of the material 5 before the double hose 6; 7 inserted (Fig. 5). It consists of a plastic part, which is only finished after the hollow ski has been pressed. Experiments have shown that breakage of the ski tip 9 can be largely avoided in this way.
  • the two adjacent ends of the inner tube 6, which forms the air chamber are connected to a compressed air source 13, as shown in FIG. 5. This ensures an even inflation.
  • mold 14 is closed.
  • the position of the components in the mold 14 is shown schematically in FIG. 3.
  • the inner tube 6 is inflated evenly from both sides. This is basically done by blowing in air, which is released again after the end of production.
  • the outer tube 7, as described above, consisting of a fiber fabric is attached to the tread part 1, specifically to the lower flange 2, and to the inside of the material 5 of the hollow ski that forms the outer layer of the hollow body 4 pressed.
  • the two adjacent sides of the outer tube 7 are pressed against one another and thus form a vertical web 8, as shown in FIG. 4.
  • the hollow ski hardens. It is expedient to cure the hollow ski at a temperature between 70 ° C. and 150 ° C. within 20 minutes to 30 minutes. All parts, including the outer tube 7, form the strength bond of the hollow ski. This has a low inherent weight of the hollow ski and its high strength.
  • the hollow ski is removed from the mold 14 and the connections to the compressed air source 13 are removed.
  • the rear end 11 of the same is then closed in a manner known per se and the hollow ski is finished. It is no longer necessary to remove components from the interior of the hollow ski, as a result of which the processing times are reduced and possible damage to the hollow ski is avoided.
  • the tread part 1 forms the lower part thereof. sole 2 and the lower flange 3, both parts being firmly connected.
  • the hollow body 4 of the hollow ski is enclosed by a material 5 forming the outer layer.
  • This material 5 consists of several fabric sheets impregnated with synthetic resin and lies against the tread part 1.
  • the double hose 6; 7 arranged, which has adjacent sections in the longitudinal direction of the hollow ski. These parts are firmly pressed together during the production by the inflation process and are permanently connected by the curing.
  • the outer tubes 7 simultaneously form a vertical web 8 in the central region of the cross-section of the hollow ski, which extends along the hollow body 4.
  • a preferred embodiment consists in that the hollow body 4 is designed in its cross-section as an arc segment with the tread part 1 as a chord.
  • the arc segment can be a circular segment which has 4 different dimensions along the length of the hollow body. This results in a particularly torsionally rigid design and, in conjunction with the web 8, a rigid design.
  • the hollow ski is flat, the ski tip 9 being inserted in the form of a plastic part.
  • locally reinforcing elements are arranged between the inside of the outer layer of the material 5 and the outside of the outer tube 7.
  • These can consist of carbon and glass fibers which extend in the longitudinal direction of the hollow ski and which are arranged in particular in the region of the upper chord.
  • a binding plate 10 can be arranged. This has the same shape as its surface on the side facing the hollow body 4, whereby it is flat on the side of the binding.
  • the binding plate 10 is releasably attached to the hollow ski. But it is also possible to firmly connect them to the material 5.
  • the hollow body is sealed by the inner tube 6.
  • the interior can thus be filled with a gas or a gas / air mixture, such as helium.
  • a gas or a gas / air mixture such as helium.
  • the hollow ski can of course also be designed in a different shape, for example rectangular.
  • its manufacture makes it easy to implement the same with arc-shaped or circular-segment-shaped cross-sections and flowing transition shapes, so that this shape, which has already been proposed, can now actually be manufactured inexpensively.
  • the hollow ski according to the invention has a high strength with a low weight. This solution is therefore particularly suitable for cross-country skis in sporting and tourist use.

Abstract

Bei den bekannten Hohlskiern ist das Ausgangsmaterial in einer Preßform so angeordnet, daß es eine elastische Luftkammer umgibt, die unter Druck gesetzt wird, worauf dann das Material ausgehärtet wird. Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren soll ein Hohlski geschaffen werden, der ein geringes Gewicht bei einer hohen Festigkeit aufweist. Hierzu wird die Luftkammer aus zwei in Längsrichtung des Hohlskis nebeneinanderliegenden Abschnitten eines Doppelschlauches (6, 7) gebildet, wobei bei jedem Abschnitt des Doppelschlauches auf einen luftdichten, dünnwandigen und dehnbaren Innenschlauch (6) aus einem Kunststoff ein aus einem Fasergewebe bestehender Außenschlauch (7) aufgeschoben wird und nach dem Tränken mit einem Kunstharz durch den Innenschlauch aufgeblasen und an den Laufflächenteil sowie an das die Außenschicht des Hohlkörpers bildende, ebenfalls mit Kunstharz getränkte, aus einem Fasergewebe bestehende Material und im mittleren Bereich des Hohlkörpers an den Außenschlauch des zweiten Abschnittes des Doppelschlauches angepreßt wird und dabei ein in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckender vertikaler Steg (8) ausgebildet wird, wobei die Teile durch das Aushärten fest miteinander verbunden werden und den Festigkeitsverband des Hohlskis bilden.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis und danach herge¬ stellter Hohlski
Die Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines Hohlskis, insbesondere eines Langlaufskis, aus faserverstärktem Kunst¬ stoff, dessen Ausgangsmaterialien, die ein Laufflächenteil sowie ein die Außenschicht des Hohlkörpers bildendes Material umfassen, in eine Form eingelegt werden und dabei eine Luftkam¬ mer umschließen, wobei die Form anschließend geschlossen und die Luftkammer unter Druck aufgeblasen wird, wodurch die Aus¬ gangsmaterialien sich an die Innenseiten der Form anlegen und ein Hohlkörper entsteht und anschließend der Hohlski ausgehär¬ tet wird sowie einen danach hergestellten Hohlski.
Durch das Patent DE 12 04 983 ist bereits ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis bekannt, bei welchem das Ausgangs¬ material des Hohlskis in einer Preßform so angeordnet wird, daß es eine elastische Luftkammer umgibt, die unter Druck gesetzt wird, worauf man das Material erhärten läßt, wobei als Aus¬ gangsmaterial in an sich bekannter Weise ein Gemisch von Kunst¬ stoff und Glasfasern in der Preßform so angeordnet wird, daß mindestens ein Teil der Glasfasern longitudinal verläuft und daß man den longitudinalen Glasfasern mittels der Luftkammer vor dem Erhärten des Gemisches eine an sich bekannte Vorspan¬ nung gibt.
Die zum Vorspannen der longitudinalen Glasfasern dienende Luft¬ kammer ist dabei etwas kürzer als die Preßform und sehr ela¬ stisch. Sie besteht beispielsweise aus Kautschuk.
Zur Herstellung des Hohlskis wird ein Glasfasergewebe in Form von Bändern in eine zweiteilige Form eingelegt und die Luft¬ kammer unter den Bändern angeordnet, worauf die Randteile um die Luftkammer geschlagen werden. Dabei ist ein Ventil von oben in der Luftkammer eingesetzt, durch das die Luft in die Luft¬ kammer gepreßt wird.
Nach der Fertigung des Skis muß entweder das Ventil abgeschnit- ten werden und die Luftkammer verbleibt im Ski oder aber die Luftkammer wird nach oben aus dem Hohlski herausgezogen. Hierzu muß ein größeres Loch in den Obergurt geschnitten werden. Die Luftkammer kann auch mit dem Ventil im Ski verbleiben. In allen Fällen wird der Hohlski im Bereich des Obergurtes festigkeits¬ mäßig geschwächt.
Der Festigkeitsverband des Hohlskis besteht aus dem durch die Bänder gebildeten Hohlkörper und der in der Preßform angeform¬ ten Gleitsohle. Die Luftkammer dient selbst lediglich zur Her¬ stellung des Skis mit Herstellung einer Vorspannung bei longi¬ tudinalen Glasfasern.
Durch das Patent AT 241 311 ist es bekannt, bei der Herstellung von Hohlskiern aus vorzugsweise thermohärtbarem und glasfaser¬ verstärktem Kunststoff, der durch Aufblasen von in der Form an¬ geordneten Schläuchen gegen die Wandungen der Form gepreßt wird, welch letztere einen unteren Formteil von mindestens an¬ genähertem U-förmigen Querschnitt aufweist, so auszubilden, daß als oberer Formteil eine biegsame Platte vorgesehen ist, die sich beim Aufblasen der Schläuche in der Querebene deformiert. Hierbei soll erreicht werden, dem Obergurt des Hohlskis eine unterschiedliche Wölbung zu geben und damit dessen Biegsamkeit zu verändern. Es werden mindestens drei aufblasbare Schläuche eingesetzt. Diese Schläuche dienen ebenfalls ausschließlich dazu, die Form des Hohlskis auszubilden.
Durch diese Lösungen war es nicht möglich, Hohlskier mit einer ausreichenden Festigkeit herzustellen. Deshalb werden für die Skikörper bei neueren Lösungen vorgefertigte Profile verwendet.
Durch die WO 90/03205 ist ein Ski mit einem Laufflächenteil und einem hohlen Skikörper bekannt, dessen Höhe normal zum Laufflä¬ chenteil gemessen über die Länge des Skis unterschiedlich ist. Dabei ist der Skikörper als Hohlkörper mit zueinander paral¬ lelen, in Skilängsrichtung verlaufenden Seitenkanten ausgebil- det, wobei die Breite des Skikörpers kleiner oder gleich der kleinsten Breite des taillierten Laufflächenteils quer zur Skilängsrichtung gemessen ist. Dabei ist der Hohlkörper als Schalenkörper ausgebildet und an der dem Laufflächenteil abge¬ wandten Seite mit einem Obergurtbauteil verschlossen. Ein der¬ artiger Schalenkörper besteht aus stranggrepreßten Profilen, welche endlos hergestellt und auf Skilänge abgelängt werden. Dabei kann auf die jeweils obere und/oder untere Schale die Dickenkontur gefräst werden.
Durch diese Ausbildung wird erreicht, daß über die Länge des Skis die Festigkeits-, Elastizitäts- und Torsionseigenschaften exakter definiert werden können.
Ein derartig gefertigter Ski besitzt jedoch ein relativ hohes Gewicht und ist deshalb besonders für einen Langlaufski wenig geeignet. Außerdem sind die Fertigungskosten trotz der mögli¬ chen Verwendung von stranggepreßten Profilen recht hoch.
Durch die PCT-Anmeldung WO 91/6350 ist weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Skis aus einem strangförmigen Hohlkörper bekannt. Hierbei wird der strangförmige Hohlkörper zunächst durch Strangpressen, Extrudieren o. dgl. in eine etwa ovale Form gebracht. Sodann werden von diesem Hohlkörper Teilstücke in der Länge des herzustellenden Skis abgetrennt. Anschließend werden diese Teilstücke einer Druckbehandlung, wie Walzen, Pressen, Drücken o. dgl. ausgesetzt, wobei der später die Bin¬ dung tragende mittlere Bereich des Skis der Druckbehandlung nicht oder nur in geringem Maße ausgesetzt wird, während die Druckbehandlung mit der Entfernung vom mittleren Bereich zu¬ nimmt. Schließlich werden - wie an sich bekannt - auf die Rän¬ der der unteren Fläche, die Gleitfläche des Skis, Stahlprofile aufgesetzt. Zweckmäßigerweise wird der den Ski bildende strang¬ förmige Hohlkörper in die Form einer flachen Linse gebracht.
Der Hohlkörper eines derartigen Skis besteht ebenfalls aus einem stranggepreßten Profil. Ein derartiger strangförmiger Hohlkörper soll jedoch zweckmäßigerweise durch Strangpressen aus einem Leichtmetallprofil hergestellt werden. Diese offen¬ barte Lösung ist aufgrund der vorgesehenen Druckbehandlung sicher gar nicht oder kaum für Strangprofile aus Kunststoff ge¬ eignet. Ein derartig hergestellter Ski besitzt ebenfalls ein relativ hohes Gewicht.
Aufgrund seiner spezifischen Materialeigenschaften hat sich ein Metallski besonders auch im Langlaufbereich kaum durchsetzen können.
Durch die DE 32 36 016 AI ist ein Hohlkörperski bekannt, welcher einen in der Längsachse des Skis verlaufenden Hohlkör¬ per aufweist, welcher durch Stege in der Längs- und/oder Quer¬ achse auch untergliedert sein kann. Die Form des Skis erfährt durch den Hohlkörper in der Querachse eine nach oben gerich¬ tete, halbkreisförmige Wölbung. Der Hohlkörper kann den Erfor¬ dernissen entsprechend ein Vakuum bilden, mit Luft, Gas oder andersartigen festen sowie flüssigen Stoffen gefüllt werden.
Der Skikörper selbst ist als ein einteiliger Körper offenbart, an dem weitere Teile, wie die Skisohle, angeordnet sind. Ein derartiger, mit Stegen versehener Körper ist praktisch nur als Strangprofil herstellbar, so daß auch dieser Hohlski ein hohes Gewicht aufweist.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis, insbesondere eines Langlaufskis, aus faserverstärktem Kunststoff, dessen Ausgangsmaterialien, die ein Laufflächenteil sowie ein die Außenschicht des Hohlkör¬ pers bildendes Material umfassen, in eine Form eingelegt werden und dabei eine Luftkammer umschließen, wobei die Form an¬ schließend geschlossen und die Luftkammer unter Druck aufgebla¬ sen wird, wodurch die Ausgangsmaterialien sich an den Innensei¬ ten der Form anlegen und ein Hohlkörper entsteht und an- schließend der Hohlski ausgehärtet wird, sowie einen danach hergestellten Hohlski zu schaffen, der ein geringes Gewicht bei einer hohen Festigkeit aufweist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß die Luft¬ kammer aus zwei in Längsrichtung des Hohlskis nebeneinanderlie¬ genden Abschnitten eines Doppelschlauches gebildet wird, wobei bei jedem Abschnitt des Doppelschlauches auf einen luftdichten, dünnwandigen und dehnbaren Innenschlauch aus einem Kunststoff ein aus einem Fasergewebe bestehender Außenschlauch aufgescho¬ ben wird und dieser Außenschlauch nach dem Tränken mit einem Kunstharz durch den Innenschlauch aufgeblasen und an den Lauf¬ flächenteil sowie an das die Außenschicht des Hohlkörpers bil¬ dende, ebenfalls mit Kunstharz getränkte, aus einem Fasergewebe bestehende Material und im mittleren Bereich des Hohlkörpers an den Außenschlauch des zweiten Abschnittes des Doppelschlauches angepreßt wird und dabei ein in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckender vertikaler Steg gebildet wird, wobei alle Teile durch das Aushärten fest miteinander verbunden werden und den Festigkeitsverband des Hohlskis bilden.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird erreicht, daß ein sehr leichter Hohlski mit einer hohen Festigkeit in einer Preßform durch Aufblasen einer Luftkammer hergestellt wird. Dabei be¬ steht die Luftkammer aus einem Bauteil in Form des Doppel¬ schlauches, dessen Außenschlauch selbst ein funktioneller Be¬ standteil des Festigkeitsverbandes des Hohlskis ist. Der Innen¬ schlauch besitzt nur ein geringes Gewicht und kann, wie nach¬ stehend dargelegt, auch ein funktionelies Bauteil bilden. Damit wird vermieden, daß diese Teile entfernt werden müssen, was einen zusätzlichen Fertigungsaufwand bedeutet und immer zu Schäden an dem gefertigten Hohlski führen kann.
Vorteilhaft ist es, wenn die nebeneinanderliegenden, die Luft¬ kammer bildenden Abschnitte der Doppelschläuche aus einem Stück bestehen, welches annähernd die doppelte Länge des Hohlskis be- sitzt und von dem hinteren Ende des Hohlskis aus auf einer Seite in die Form bis in den Bereich der Skispitze eingelegt, dort um 180" geknickt und parallel zur ersten Lage auf der an¬ deren Seite der Form bis zum hinteren Ende des Hohlskis einge¬ legt wird. Damit wird eine weitere Verringerung des Fertigungs¬ aufwandes erreicht.
Zweckmäßigerweise werden die beiden im Bereich des hinteren Endes des Hohlskis liegenden offenen Enden des Innenschlauches des einteiligen Doppelschlauches an eine gemeinsame Druckluft¬ quelle angeschlossen und gleichzeitig und mit gleichem Druck aufgeblasen, wodurch der Hohlkörper ausgebildet wird.
Hierdurch wird erreicht, daß bei einer gleichmäßigen Ausbildung des Hohlkörpers die Fertigungszeit verringert wird. Durch den Anschluß der Druckluftquelle am hinteren Ende des Skis wird der Festigkeitsaufbau des Skis nicht beeinträchtigt. Der Ober- und Untergurt sind nicht unterbrochen, und auch der sensible Be¬ reich der Skispitze wird nicht beansprucht. Die hinteren Enden können nach dem Aufblasen und Aushärten fertigungstechnisch einfach verschlossen werden.
Eine bevorzugte Herstellung besteht darin, daß von dem hinteren Ende des Hohlskis bis in den Bereich der Skispitze durch das Aufblasen der die Luftkammer bildenden Doppelschläuche der Hohlkörper in seinem Querschnitt als ein Bogensegment mit dem Laufflächenteil als Sehne ausgebildet wird.
Dabei kann das Bogensegment als ein Kreissegment ausgebildet werden, wobei entlang der Länge des Hohlkörpers das Kreisseg¬ ment im Querschnitt in unterschiedlichen Abmessungen ausgebil¬ det wird.
Durch die erfindungsgemäße Lösung wird es möglich, das Verfah¬ ren zum Aufblasen des Skis optimal einzusetzen und bei einem geringen Gewicht die Festigkeit des hergestellten Hohlskis weiter zu erhöhen. Diese Form ermöglicht es, auch gleitende Übergänge zu schaffen, wobei durchaus auch Bogen- und Kreis¬ segmente bei einem Hohlski einsetzbar sind. Dabei wird es immer zweckmäßig sein, die größten Querschnitte im mittleren Bereich des Skis vorzusehen, wobei nach hinten und vorn eine flachere Gestaltung bevorzugt wird.
Um eine hohe Festigkeit auch im Bereich der Skispitze zu errei¬ chen, wird der Hohlski dort flach ausgebildet und die Skispitze in Form eines Kunststoffteils eingesetzt. Es hat sich bei Ver¬ suchen herausgestellt, daß auf diese Weise ein fertigungsbe¬ dingtes Abbrechen der Skispitze vermieden werden kann. Dabei ist es möglich, die Form der Skispitze nachträglich endgültig, beispielsweise durch Fräsen, herzustellen.
Eine weitere Verbesserung der Festigkeit des Hohlskis kann da¬ durch erreicht werden, daß auf das die Außenschicht des Hohlkörpers bildende Material bei dem Einlegen in die Form Ver¬ stärkungselemente aufgelegt werden, welche bei dem fertigen Hohlski zwischen der Innenseite des Materials und der Außen¬ seite des Außenschlauches liegen.
Dabei können als Verstärkungselemente in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckende Kohle- und/oder Glasfasern aufgelegt werden.
Es ist aber auch möglich, daß die Verstärkungselemente an fe¬ stigkeitsmäßig belasteten Stellen des Hohlkörpers, wie im Be¬ reich der Bindung, aufgelegt werden.
Um gute Eigenschaften eines Hohlskis zu erreichen, besteht eine bevorzugte Auswahl an Materialien darin, daß
- der Laufflächenteil aus einer Laufsohle aus Polyethylen und einem mit diesem fest verbundenen Untergurt aus einem Karbon¬ laminat, - das die Außenschicht des Hohlkörpers bildende Material aus einem mit Kunstharz getränkten Kohle- und/oder Glasfaser¬ gewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Außenschlauch des Doppelschlauches durch ein mit Kunst¬ harz getränktes Kohlefasergewebe oder Glasfasergewebe oder Aramidegewebe oder einem Kohlefaser-/Glasfasermischgewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Innenschlauch aus einer Polyamidfolie
gebildet wird.
Der Innenschlauch kann als funktionelles Bauteil bei der Her¬ stellung des Hohlskis eingesetzt werden, indem die Innenseite des Hohlkörpers durch den während des Aushärtens fest mit dem Außenschlauch verbundenen Innenschlauch abgedichtet wird.
In weiterer Ausbildung des Hohlskis kann der Hohlkörper mit einem Gas oder einem Gas/Luft-Gemisch, beispielsweise indem Helium eingeblasen wird, gefüllt werden.
Es ist auch möglich, daß der Hohlkörper mit einem Gleitwachs gefüllt und mit der Oberfläche der Laufsohle des Laufflächen¬ teils über Austritte für das Gleitwachs verbunden wird.
In weiterer Ausbildung der Erfindung umfaßt diese auch einen Hohlski, insbesondere einen Langlaufski, aus faserverstärktem Kunststoff mit einem mit einem Laufflächenteil sowie einem die Außenschicht eines Hohlkörpers bildenden Material, hergestellt nach dem vorbeschriebenen Verfahren, wobei in dem durch den Laufflächenteil und das Material umschlossenen Hohlkörper zwei in Längsrichtung des Hohlskis nebeneinanderliegende Abschnitte eine Doppelschlauches angeordnet sind, bei denen auf einen luftdichten, dünnwandigen und dehnbaren Innenschlauch aus einem Kunststoff ein aus einem Fasergewebe bestehender Außenschlauch aufgeschoben ist und dieser Außenschlauch nach der Ausbildung des Hohlkörpers und dem Aushärten des Hohlskis an dem Laufflä¬ chenteil sowie an dem die Außenschicht des Hohlkörpers bilden¬ den, ebenfalls mit einem Kunstharz getränkten und aus einem Fasergewebe bestehenden Material sowie im mittleren Bereich des Hohlkörpers an dem Außenschlauch des zweiten Doppelschlauches anliegt und mit diesen Teilen fest verbunden ist, wobei die an¬ einander anliegenden Abschnitte der Außenschläuche als ein in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckender, vertikaler Steg ausgebildet sind. Vorzugsweise sind die Abschnitte des Doppel¬ schlauches als ein zusammenhängendes Stück ausgebildet, welches annähernd die doppelte Länge des Hohlskis aufweist, wobei diese in dem Hohlkörper von dem hinteren Ende des Hohlskis aus bis in den Bereich der Skispitze parallel nebeneinander angeordnet und in diesem vorderen Bereich um 180° zueinander abgeknickt sind.
Eine bevorzugte Ausführungsform des Hohlskis besteht darin, daß der Hohlkörper in seinem Querschnitt als ein Bogensegment mit dem Laufflächenteil als Sehne ausgebildet ist.
Hierbei ist zweckmäßigerweise das Bogensegment als ein Kreis¬ segment ausgebildet, welches entlang der Länge des Hohlkörpers unterschiedliche Abmessungen aufweist. Dadurch ist es möglich, einen Hohlski in gewünschter Form entsprechend dem beabsich¬ tigten Einsatzzweck, wie als Langlaufski für sportliche Wett¬ kämpfe, aber auch als Touristenski, einzusetzen. Es ist selbst möglich, auf diese Weise Abfahrts- oder Slalomskier auszubil¬ den. Dabei kann der Laufflächenteil auch mit Stahlkanten ver¬ sehen sein.
Um bei einem derartig ausgebildeten Hohlski die Skibindung an¬ bringen zu können, ist es zweckmäßig, daß auf dem Hohlkörper ein die Skibindung aufnehmender Bindungsteil lösbar angeordnet ist, wobei die Unterseite desselben der Form des Hohlkörpers angepaßt ist. Zur weiteren Erhöhung der Festigkeit des Hohlskis können in dem Hohlkörper örtlich Verstärkungselemente zwischen der Innenseite des die Außenschicht bildenden Materials sowie der Außenseite des Außenschlauches angeordnet sein. Diese Verstärkungselemente können aus sich in Längsrichtung des Hohlskis erstreckenden Kohle- und/oder Glasfasern bestehen, die besonders im Bereich des Obergurtes angeordnet sind. Sie können aber auch als Flä¬ chenelemente ausgebildet sein. In bevorzugter Weise kann der Hohlski so aufgebaut sein, daß
- der Laufflächenteil aus einer Laufsohle aus Polyehtylen und einem mit diesem fest verbundenen Untergurt aus einem Karbon¬ laminat,
- das die Außenschicht des Hohlkörpers bildende Material aus einem mit Kunstharz getränkten Kohle- und/oder Glasfaser¬ gewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Außenschlauch des Doppelschlauches aus einem mit Kunst¬ harz getränkten Kohlefasergewebe oder Glasfasergewebe oder Aramidegewebe oder einem Kohlefaser-/Glasfasermischgewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Innenschlauch aus einer Polyamidfolie
besteht.
Weiterhin ist es zweckmäßig, wenn der Innenraum des Hohlkörpers durch den fest mit dem Außenschlauch verbundenen Innenschlauch abgedichtet ist. Hierdurch kann der Hohlkörper mit einem Gas oder einem Gas/Luft-Gemisch, wobei beide eine geringere spezi¬ fische Wichte als Luft aufweisen, gefüllt sein.
Weiterhin kann sich in dem Hohlkörper ein Gleitwachs befinden, wobei dieser Bereich dann mit der Laufsohle des Laufflächen¬ teils verbunden ist. Die Erfindung wird an einem Ausführungsbeispiel näher erläu¬ tert. In der zugehörigen Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine Draufsicht auf ein Laufflächenteil
Fig. 2 eine Draufsicht auf einen Materialzuschnitt zur Her¬ stellung eines Hohlskis
Fig. 3 einen Querschnitt durch eine Form mit eingelegten Bau¬ teilen und nicht aufgeblasenem Doppelschlauch
Fig. 4 einen Querschnitt durch eine Form nach Fig. 3 mit aufge¬ blasenem Doppelschlauch
Fig. 5 die Draufsicht auf einen Hohlski, an die Druckluftquelle angeschlossen
Fig. 6 einen Querschnitt durch einen Hohlski im mittleren Be¬ reich.
Ein nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellter Ski weist als Grundbauteile ein in Fig. 1 dargestelltes Laufflä¬ chenteil 1, ein Material 5, welches als Zuschnitt in Fig. 2 dargestellt ist und einen Doppelschlauch 6; 7 auf.
Der Laufflächenteil 1 besteht aus einer Laufsohle 2 und einem mit diesem verbundenen Untergurt 3. Die Laufsohle 2 besteht vorzugsweise aus Polyethylen. Ihre Unterseite kann bereits profiliert sein. Es ist aber auch möglich, diese nachträglich zu bearbeiten, beispielsweise durch Einfräsen von Steighilfen. Der Untergurt besteht aus einem Karbonlaminat.
Die Laufsohle 2 und der Untergurt 3 können von einem Band ent¬ sprechend der Skilänge abgeschnitten und in eine Form 14 einge¬ legt werden.
Das Material 5 bildet die Außenschicht des Hohlkörpers 4 des Hohlskis. Es besteht aus einem mit Kunstharz getränkten Kohle- und/oder Glasfasergewebe oder einem entsprechenden Prepreg. In dem Material 5 können die Fasern unterschiedlich angeordnet sein. Es ist möglich, dabei sowohl Matten als auch Gewebe ein- zusetzen. Eine Erhöhung der Festigkeit wird erreicht, wenn be¬ sonders im Bereich des Obergurtes Kohlefasern oder auch Glas¬ fasern in Längsrichtung angeordnet werden. Dieses ist besonders auch für Langlaufskier vorteilhaft.
Das Material 5 erhält vor dem Einlegen in die Form 14 einen Zu¬ schnitt entsprechend der vorgesehenen Form des Hohlskis. Auf diese Weise ist es möglich, Hohlskier mit sehr unterschiedli¬ chen Hohlkörpern 4 herzustellen. Die einzelnen Querschnitte des Skis können dabei eine ebenfalls sehr unterschiedliche Ausbil¬ dung aufweisen. Dieses wird erreicht, ohne daß, wie bei Verwen¬ dung von Strangpreßprofilen, für den Hohlkörper 4 eine Vielzahl von unterschiedlichen Teilen eingesetzt werden müssen.
In Fig. 2 ist ein möglicher Zuschnitt des Materials 5 schema¬ tisch dargestellt. Das Material 5 weist dabei im mittleren Be¬ reich grundsätzlich seine größte Breite auf, da der Hohlkörper 4 in diesem Abschnitt auch seinen größten Umfang besitzt. Es ist natürlich auch möglich, daß das Material 5 aus mehreren Teilen besteht, welche in der Form 14 zusammengelegt werden.
Einen weiteren Grundbauteil bildet ein Doppelschlauch 6; 7. Dieser ist dadurch ausgebildet, daß auf einen Innenschlauch 6 ein Außenschlauch 7 aufgeschoben wird. Der Innenschlauch 7 bildet dabei eine aufblasbare Luftkammer und besteht aus einem dünnen, sehr stark dehnbaren Material, wie einer Polyamidfolie. Der Außenschlauch 7, welcher einen Teil des Festigkeitsverban¬ des des Hohlskis bildet, besteht aus einem mit Kunstharz ge¬ tränkten Kohlefasergewebe oder Glasfasergewebe oder Aramide- gewebe oder einem Kohlefaser-/Glasfasermischgewebe oder einem entsprechenden Prepreg.
In Fig. 3 und 4 ist dargestellt, wie die Bauteile des Hohlskis in eine Form 14 eingelegt werden und der Hohlski hergestellt wird. In ein Unterteil 14a der Form 14 wird der Laufflächenteil 1 mit der Laufsohle 2 nach unten eingelegt. Das zugeschnittene Ma¬ terial 5, welches die Außenschicht des Hohlkörpers 4 bildet, wird in ein Oberteil 14b der Form 14 eingelegt. Dabei besteht dieses grundsätzlich aus mehreren einzelnen Gewebebahnen, bei¬ spielsweise vier Bahnen. Diese werden nacheinander eingelegt und mit einem Kunstharz, wie einem Expoxidharz, getränkt. Vor¬ zugsweise erfolgt dabei bereits eine Anlage an die Innenwand der Form, so daß eine zum Ausschuß führende Faltenbildung ver¬ mieden wird. In die Form 14 wird dann der vorbereitete Doppel¬ schlauch 6; 7 eingelegt. Dabei besteht dieser, wie aus Fig. 5 zu ersehen, aus einem Stück. Der Doppelschlauch 6; 7 wird von dem hinteren Ende 11 des Hohlskis aus auf einer Seite der Form 14 eingelegt. Er wird bis in den Bereich der Skispitze 9 ge¬ führt. Dort wird er um 180° geknickt und parallel zur ersten Lage auf der anderen Seite der Form 14 bis zum hinteren Ende 11 des Hohlskis zurückgeführt.
Die Skispitze 9 selbst wird in den vorderen Teil des Materials 5 vor der Abknickung des DoppelSchlauches 6; 7 eingelegt (Fig. 5). Dabei besteht diese aus einem Kunststoffteil, welches erst nach dem Pressen des Hohlskis fertig bearbeitet wird. Durch Versuche wurde herausgefunden, daß auf diese Weise ein Bruch der Skispitze 9 weitgehend vermieden werden kann. Am hinteren Ende 11 des Hohlskis werden die beiden nebeneinanderliegenden Enden des Innenschlauches 6, welcher die Luftkammer bildet, an eine Druckluftquelle 13 angeschlossen, wie in Fig. 5 gezeigt. Damit wird ein gleichmäßiges Aufblasen gewährleistet.
Es ist natürlich auch möglich, zwei Doppelschläuche 6; 7 einzu¬ legen. Das Einlegen eines Doppelschlauches 6; 7 und ein Abknik- ken im vorderen Bereich des Hohlskis hat sich jedoch als zweck¬ mäßiger erwiesen.
Nach dieser Vorbereitung wird die Form 14 geschlossen. Die Lage der Bauteile in der Form 14 ist in Fig. 3 schematisch darge¬ stellt. Nach dem Schließen der Form 14 wird der Innenschlauch 6 von beiden Seiten gleichmäßig aufgeblasen. Dieses erfolgt grund¬ sätzlich durch Einblasen von Luft, die nach Beendigung der Her¬ stellung wieder abgelassen wird. Durch das Aufblasen des In¬ nenschlauches 6 wird der wie vorbeschrieben aus einem Faserge- webe bestehende Außenschlauch 7 an den Laufflächenteil 1, spe¬ ziell an den Untergurt 2, sowie an die Innenseite des die Außenschicht des Hohlkörpers 4 bildenden Materials 5 des Hohl¬ skis angepreßt. Im mittleren Bereich des sich bildenden Hohl¬ körpers 4 werden die beiden nebeneinanderliegenden Seiten des Außenschlauches 7 aneinandergepreßt und bilden so einen verti¬ kalen Steg 8, wie in Fig. 4 dargestellt.
Nach beendeter Formgebung härtet dann der Hohlski aus. Es ist zweckmäßig, den Hohlski bei einer Temperatur zwischen 70° C und 150" C innerhalb von 20 min bis 30 min auszuhärten. Damit bil¬ den alle Teile einschließlich des Außenschlauches 7 den Festig¬ keitsverband des Hohlskis. Hierdurch wird ein geringes Eigenge¬ wicht des Hohlskis und eine hohe Festigkeit desselben erreicht.
Nach Beendigung des Preßvorganges werden der Hohlski aus der Form 14 genommen und die Anschlüsse an die Druckluftquelle 13 entfernt. Das hintere Ende 11 desselben wird anschließend in an sich bekannter Weise verschlossen und der Hohlski fertigge¬ stellt. Ein Entfernen von Bauteilen aus dem Inneren des Hohl¬ skis ist nicht mehr erforderlich, wodurch die Bearbeitungszei¬ ten gesenkt und eine mögliche Beschädigung des Hohlskis ver¬ mieden werden.
Der Innenschlauch 6, welcher aus einer dehnbaren Folie besteht, ist fest mit dem Außenschlauch 7 verbunden und dichtet den Hohlkörper 4 nach außen ab.
In Fig. 7 ist ein Querschnitt durch den erfindungsgemäßen Hohl¬ ski im mittleren Bereich dargestellt. Den unteren Teil dessel¬ ben bildet der Laufflächenteil 1. Dieser besteht aus der Lauf- sohle 2 und dem Untergurt 3, wobei beide Teile fest miteinander verbunden sind. Der Hohlkörper 4 des Hohlskis ist von einem die Außenεchicht bildenden Material 5 umschlossen.
Dieses Material 5 besteht aus mehreren mit Kunstharz getränkten Gewebebahnen und liegt an dem Laufflächenteil 1 an. Im Hohlkör¬ per 4 ist der Doppelschlauch 6; 7 angeordnet, der in Längsrich¬ tung des Hohlskis nebeneinanderliegende Abschnitte aufweist. Diese Teile sind während der Herstellung durch den Aufblasvor¬ gang fest aneinandergepreßt und durch das Aushärten dauerhaft verbunden. Dabei bilden die Außenschläuche 7 gleichzeitig im mittleren Bereich des Querschnitts des Hohlskis einen vertika¬ len Steg 8, der sich längs des Hohlkörpers 4 erstreckt.
Eine bevorzugte Ausführungsform besteht darin, daß der Hohlkör¬ per 4 in seinem Querschnitt als ein Bogensegment mit dem Lauf¬ flächenteil 1 als Sehne ausgebildet ist. Dabei kann das Bogen¬ segment ein Kreissegment sein, welches entlang der Länge des Hohlkörpers 4 unterschiedliche Abmessungen aufweist. Dadurch wird eine besonders torsionssteife und in Verbindung mit dem Steg 8 eine biegesteife Ausführung erreicht.
Im Bereich der Skispitze 9 ist der Hohlski flach ausgebildet, wobei die Skispitze 9 in Form eines Kunststoffteils eingesetzt ist.
Zur weiteren Erhöhung der Festigkeit sind örtlich Verstärkungs¬ elemente zwischen der Innenseite der Außenschicht des Materials 5 sowie der Außenseite des Außenschlauches 7 angeordnet. Diese können aus sich in Längsrichtung des Hohlskis erstreckenden Kohle- und Glasfasern bestehen, welche besonders im Bereich des Obergurtes angeordnet sind.
Es ist auch möglich, Flächenelemente an besonders belasteten Stellen, im Bereich der Bindung oder auch im Bereich des hin- teren Endes 11 oder im Bereich der Skispitze 9 des Hohlskis, anzuordnen. Diese Verstärkungselemente 11 können während der Fertigung in einfacher Weise in der Form eingelegt werden.
Um auch bei der Ausbildung der Oberfläche des Hohlkörpers 4 in Form eines Bogensegments die Bindung ordnungsgemäß am Hohlski befestigen zu können, kann eine Bindungsplatte 10 angeordnet sein. Diese weist auf der dem Hohlkörper 4 zugewandten Seite die gleiche Form wie dessen Oberfläche auf, wobei sie auf der Seite der Bindung eben ausgebildet ist.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform ist die Bindungsplatte 10 lösbar an dem Hohlski befestigt. Es ist aber auch möglich, sie fest mit dem Material 5 zu verbinden.
Wie bereits dargelegt, ist der Hohlkörper durch den Innen¬ schlauch 6 abgedichtet. Damit kann der Innenraum mit einem Gas oder einem Gas/Luft-Gemisch, wie Helium, gefüllt sein. Es ist aber auch möglich, ein Gleitwachs einzubringen, welches in Richtung der Laufsohle austritt und die Gleiteigenschaften des Hohlskis verbessert.
Der Hohlski kann natürlich auch in einer anderen Form, bei¬ spielsweise rechteckig, ausgebildet sein. Durch seine Herstel¬ lung ist aber die Ausbildung desselben mit bogen- bzw. kreis- segmentförmigen Querschnitten und fließenden Obergangsformen leicht zu realisieren, so daß diese bereits vorgeschlagene Form nunmehr tatsächlich auch kostengünstig gefertigt werden kann.
Der erfindungsgemäße Hohlski besitzt bei einem geringen Gewicht eine hohe Festigkeit. Diese Lösung eignet sich deshalb beson¬ ders für Langlaufskier im sportlichen und touristischen Ein¬ satz.

Claims

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung eines Hohlskis, insbesondere eines Langlaufski, aus faserverstärktem Kunststoff, dessen Ausgangsmaterialien, die ein Laufflächenteil sowie ein die Außenschicht des Hohlkörpers bildendes Material umfassen, in eine Form eingelegt werden und dabei eine Luftkammer um¬ schließen, wobei die Form anschließend geschlossen und die Luftkammer unter Druck aufgeblasen wird, wodurch die Aus¬ gangsmaterialien sich an die Innenseiten der Form anlegen und ein Hohlkörper entsteht und anschließend der Hohlski ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Luftkam¬ mer aus zwei in Längsrichtung des Hohlskis nebeneinander¬ liegenden Abschnitten eines Doppelschlauches (6; 7) gebil¬ det werden, wobei bei jedem Abschnitt des Doppelschlauches (6; 7) auf einen luftdichten, dünnwandigen und dehnbaren Innenschlauch (6) aus einem Kunststoff ein aus einem Faser¬ gewebe bestehender Außenschlauch (7) aufgeschoben wird und dieser Außenschlauch (7) nach dem Tränken mit einem Kunst¬ harz durch den Innenschlauch (6) aufgeblasen und an den Laufflächenteil (1) sowie an das die Außenschicht des Hohl¬ körpers (4) bildende, ebenfalls mit Kunstharz getränkte, aus einem Fasergewebe bestehende Material (5) und im mittleren Bereich des Hohlkörpers (4) an den Außenschlauch (7) des zweiten Abschnittes des Doppelschlauches (6; 7) angepreßt wird und dabei ein in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckender vertikaler Steg (8) gebildet wird, wobei alle Teile durch das Aushärten fest miteinander verbunden werden und den Festigkeitsverband des Hohlskis bilden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nebeneinanderliegenden, die Luftkammer bildenden Abschnitte der Doppelschläuche (6; 7) aus einem Stück bestehen, wel¬ ches annähernd die doppelte Länge des Hohlskis besitzen und von dem hinteren Ende (11) des Hohlskis aus auf einer Seite in die Form (14) bis in den Bereich der Skispitze (9) ein¬ gelegt, dort um 180° geknickt und parallel zur ersten Lage auf der anderen Seite der Form (14) bis zum hinteren Ende (11) des Hohlskis eingelegt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden im Bereich des hinteren Endes (11) des Hohl¬ skis liegenden offenen Enden des Innenschlauches (6) des einteiligen Doppelschlauches (6; 7) an eine gemeinsame Druckluftquelle (13) angeschlossen werden und gleichzeitig und mit gleichem Druck die Luftkammer aufgeblasen und der Hohlkörper (4) ausgebildet werden.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeich¬ net, daß von dem hinteren Ende (11) des Hohlskis bis in den Bereich der Skispitze (9) durch das Aufblasen der die Luft¬ kammer bildenden Doppelschläuche (6; 7) der Hohlkörper (4) in seinem Querschnitt als ein Bogensegment mit dem Laufflä¬ chenteil (1) als Sehne ausgebildet wird.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bogensegment als ein Kreissegment ausgebildet wird, wobei entlang der Länge des Hohlkörpers (4) das Kreissegment im Querschnitt in unterschiedlichen Abmessungen ausgebildet wird.
6. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Skispitze (9) der Hohlski flach ausgebildet und die Skispitze (9) in Form eines Kunststoffteils eingesetzt wird.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeich¬ net, daß auf das die Außenschicht des Hohlkörpers (4) bildende Material (5) bei dem Einlegen in die Form (14) Verstärkungselemente aufgelegt werden, welche bei dem fertigen Hohlski zwischen der Innenseite des Materials (5) und der Außenseite des Außenschlauches (7) liegen.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß als Verstärkungselemente in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckende Kohle- und/oder Glasfasern aufgelegt werden.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente an festigkeitsmäßig belasteten Stel¬ len des Hohlkörpers (4), wie im Bereich der Bindung, auf¬ gelegt werden.
10. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeich¬ net, daß
- der Laufflächenteil (1) aus einer Laufsohle (2) aus Poly- ethylen und einem mit diesem fest verbundenen Untergurt (3) aus einem Karbonlaminat,
- das die Außenschicht des Hohlkörpers (4) bildende Mate¬ rial (5) aus einem mit Kunstharz getränkten Kohle- und/ oder Glasfasergewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Außenschlauch (7) des Doppelschlauches (6; 7) durch ein mit Kunstharz getränktes Kohlefasergewebe oder Glas¬ fasergewebe oder Aramidegewebe oder ein Kohlefaser-/ Glasfasermischgewebe oder ein entsprechendes Prepreg,
- der Innenschlauch (6) aus einer Polyamidfolie
gebildet wird.
11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Innenseite des Hohlkörpers (4) durch den während des Aushärtens fest mit dem Außen¬ schlauch (7) verbundenen Innenschlauch (6) abgedichtet wird.
12. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (4) mit einem Gas oder einem Gas/Luft-Gemisch gefüllt wird.
13. Verfahren nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß als Gas in den Hohlkörper (4) Helium eingeblasen wird.
14. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (4) mit einem flüssigen Gleitwachs gefüllt und mit der Oberfläche der Laufsohle (2) des Laufflächenteils (1) über Austritte für das Gleitwachs verbunden wird.
15. Hohlski, insbesondere Langlaufski, aus faserverstärktem Kunststoff mit einem mit einem Laufflächenteil sowie einem die Außenschicht eines Hohlkörpers bildenden Material, hergestellt nach dem Verfahren nach Anspruch 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß in dem durch den Laufflächen¬ teil (1) und das Material (5) umschlossenen Hohlkörper (4) zwei in Längsrichtung des Hohlskis nebeneinanderliegende Abschnitte eines Doppelschlauches (6; 7) angeordnet sind, bei denen auf einen luftdichten, dünnwandigen und dehnbaren Innenschlauch (6) aus einem Kunststoff ein aus einem Faser¬ gewebe bestehender Außenschlauch (7) aufgeschoben ist und dieser Außenschlauch (7) nach der Ausbildung des Hohlkör¬ pers (4) und dem Aushärten des Hohlskis an dem Laufflächen¬ teil (1) sowie an dem die Außenschicht des Hohlkörpers (4) bildenden, ebenfalls mit einem Kunstharz getränkten und aus einem Fasergewebe bestehenden Material (5) sowie im mittle¬ ren Bereich des Hohlkörpers (4) an dem Außenschlauch (7) des zweiten Doppelschlauches (6; 7) anliegt und mit diesen Teilen fest verbunden ist, wobei die aneinander anliegenden Abschnitte der Außenschläuche (7) als ein in Längsrichtung des Hohlskis sich erstreckender vertikaler Steg (8) ausge¬ bildet sind.
16. Hohlski nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschnitte des Doppelschlauches (6; 7) als ein zusammenhän¬ gendes Stück ausgebildet sind, welches annähernd die dop¬ pelte Länge des Hohlskis aufweist, wobei diese in dem Hohl¬ körper (4) von dem hinteren Ende (11) des Hohlskis aus bis in den Bereich der Skispitze (9) parallel nebeneinander an¬ geordnet und in diesem vorderen Bereich um 180° zueinander abgeknickt sind.
17. Hohlski nach Anspruch 15 und 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (4) in seinem Querschnitt als ein Bogen¬ segment mit dem Laufflächenteil (1) als Sehne ausgebildet ist.
18. Hohlski nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß das Bogensegment als ein Kreissegment ausgebildet ist, welches entlang der Länge des Hohlkörpers (4) unterschiedliche Ab¬ messungen aufweist.
19. Hohlski nach Anspruch 16 und 17, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Hohlkörper (4) eine die Skibindung aufnehmende Bindungsplatte (10) lösbar angeordnet ist, wobei die Unter¬ seite derselben der Form des Hohlkörpers (4) angepaßt ist.
20. Hohlski nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 19, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der Skispitze (9) der Hohlski flach ausgebildet und die Skispitze in Form eines Kunststoffteils eingesetzt ist.
21. Hohlski nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 20, dadurch gekennzeichnet, daß in dem Hohlkörper (4) örtlich Verstärkungselemente zwischen der Innenseite des die Außen¬ schicht bildenden Materials (5) sowie der Außenseite des Außenschlauches (7) angeordnet sind.
22. Hohlski nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente aus sich in Längsrichtung des Hohl¬ skis erstreckenden Kohle- und/oder Glasfasern bestehen, die besonders im Bereich des Obergurtes angeordnet sind.
23. Hohlski nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, daß die Verstärkungselemente als Flächenelemente ausgebildet sind.
24. Hohlski nach den Ansprüchen 15 bis 23, dadurch gekennzeich¬ net, daß
- der Laufflächenteil (1) aus einer Laufsohle (2) aus Polyethylen und einem mit diesem fest verbundenen Unter¬ gurt (3) aus einem Karbonlaminat,
- das die Außenschicht des Hohlkörpers (4) bildende Mate¬ rial (5) aus einem mit Kunstharz getränkten Kohle- und/ oder Glasfasergewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Außenschlauch (7) des DoppelSchlauches (6; 7) aus einem mit Kunstharz getränkten Kohlefasergewebe oder Glasfasergewebe oder Aramidegewebe oder einem Kohle- faser-/Glasfasermischgewebe oder einem entsprechenden Prepreg,
- der Innenschlauch (6) aus einer Polyamidfolie
besteht.
25. Hohlski nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 24, dadurch gekennzeichnet, daß der Innenraum des Hohlkörpers (4) durch den fest mit dem Außenschlauch (7) verbundenen Innenschlauch (6) abgedichtet ist.
26. Hohlski nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß der Hohlkörper (4) mit einem Gas oder einem Gas/Luft-Gemisch, wobei beide eine geringere spezifische Wichte als Luft aufweisen, gefüllt ist.
27. Hohlski nach einem oder mehreren der Ansprüche 15 bis 25, dadurch gekennzeichnet, daß sich in dem Hohlkörper (4) ein Gleitwachs befindet und dieser Bereich mit der Laufsohle (2) des Laufflächenteils (1) verbunden ist.
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