EP0702586B1 - Process for producing a ski - Google Patents
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- EP0702586B1 EP0702586B1 EP94915466A EP94915466A EP0702586B1 EP 0702586 B1 EP0702586 B1 EP 0702586B1 EP 94915466 A EP94915466 A EP 94915466A EP 94915466 A EP94915466 A EP 94915466A EP 0702586 B1 EP0702586 B1 EP 0702586B1
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- EP
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- mould
- ski
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- reinforcing layer
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- Expired - Lifetime
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Classifications
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- A—HUMAN NECESSITIES
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- A63C5/00—Skis or snowboards
- A63C5/12—Making thereof; Selection of particular materials
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- A63C5/126—Structure of the core
Definitions
- the invention relates to a method for producing a ski, preferably alpine skis, with a lower assembly consisting essentially of steel edges, outsole and lower flange, an upper assembly consisting essentially of an upper flange and core, and with a cover film which the upper Assembly of the ski body encased in one piece.
- Skis of this design are increasingly being manufactured and are referred to as "shell skis" or “cap skis".
- the shaping is usually carried out in the mold cavity of a mold consisting of the lower mold and the upper mold.
- a shell-shaped upper part made of optionally fiber-reinforced plastic with flange-like side edges is produced in a specially provided shape, either together with the ski core or merely as a shell, the pre-manufactured ski upper part being connected to the likewise pre-manufactured lower part of the ski.
- the enclosed empty space formed in this way is foamed after connection to the lower part of the ski to form a ski core.
- the skirts are preferably provided with a separate decorative layer applied to the shell (EP-A 0 394 835).
- Yet another known method provides that the multilayer shell material is placed in a flat configuration on the mold cavity of a lower mold, the edge regions of the flat shell material initially protruding laterally beyond the mold cavity, whereupon the shell material is pressed into and through the mold cavity with the aid of the prefabricated ski core the shell is brought into its final shape and finally connected to the lower part of the ski, for example is glued (DE-C 38 03 483).
- Another known proposal is that a pliable, thin-walled plastic film is introduced into the mold cavity of an upper mold in such a way that the film conforms to the wall of the mold cavity; the upper mold lined in this way is then placed on the lower mold, which receives the load-bearing ski construction, and the remaining cavity is filled with foam.
- the decor can be applied to the cover film before or after carrying out this process (EP-A 0 498 963). It is also known to insert the components of a lower assembly of the ski (outsole, lower flange, steel edges) into the recess of the lower mold, and to put on the cover material consisting of a decorative film, a reinforcing layer and a sealing layer in a pre-shaped, arched shape, the after closing the Form the multi-layer casing material and layers of the lower assembly come to lie in the marginal gap between the upper mold and lower mold and are pulled out of this marginal gap when injecting the foam or foam-forming components (EP-A 0 430 824, FR-A 2 678 543).
- the object of the invention is to improve such a shell ski production and to simplify it compared to the known embodiments of such methods.
- the method according to the invention is also carried out in a known manner using a mold consisting of the lower mold and the upper mold and consists in that the plastic cover film, optionally provided with a decor and / or an outer protective film, has a planar configuration on one of its sides with at least one reinforcing layer made of strength load-bearing material is connected to a composite shell material, whereupon the cover film with the reinforcement layer facing down is placed on the lower mold, in the recess of which the components of the lower assembly of the ski (outsole, lower belt, steel edges) are inserted, the side edges the cover film protrude the side edges of the recess of the lower mold, whereupon the upper mold with a mold cavity corresponding to the side and surface contour of the ski body is placed on the lower mold and the protruding edges of the composite shell material in an edge gap z between upper mold and lower mold are positioned without being pinched, whereupon foam, possibly in the form of foam-forming components, is finally injected between the reinforcing layer and the lower
- a single or multi-layer reinforcement layer is connected to the cover film, the width of which is smaller than that of the cover film, so that the lateral edges of the composite shell material thus formed are formed only by the cover film, which is optionally provided with a protective film, for which reason alone Cover film, possibly including protective film, is positioned in the edge gap between the upper mold and lower mold to fill the gap without being pinched. This creates favorable conditions for the gap seal towards the mold cavity.
- the plastic cover sheet must have sufficient pliability, should therefore have a relatively small thickness, for example less than 1.0 mm, preferably about 0.5 mm, and should be made of a plastic material with a modulus of elasticity below 5000 N / mm 2 , preferably from 1000 N / mm 2 to 3000 N / mm 2 .
- Unreinforced, preferably thermoplastic plastics such as ABS copolymers or polyamide fall into this range.
- the protective film optionally arranged on the outside of the cover film can e.g. be an easily peelable self-adhesive polyethylene film with a thickness of about 0.1 mm. After completion of the ski, the protective film is removed from the cover film, which is now shaped like a shell.
- a fiber-reinforced plastic As a strength-bearing material for the reinforcement layer to be connected to the cover film in a still flat configuration and acting as a top chord, e.g. a fiber-reinforced plastic may be considered, whereby the plastic may already have hardened when the layer is connected to the cover film (e.g. by gluing). Instead, however, the layer of fiber-reinforced plastic can first be connected to the cover film as a prepreg, with the curing of the foam injected when the mold is closed also resulting in the curing of the prepreg. The advantage of using prepregs is that they are pliable.
- the lower chord layer of the lower assembly can also be inserted into the lower mold as a prepreg.
- the reinforcing layer connected to the cover film and / or the lower chord layer can in principle also be a metal layer, preferably made of an aluminum alloy, or a double or multiple layer made of metal and / or fiber-reinforced plastic.
- the cover film connected to the reinforcement layer is either at least approximately flat or (without special preforming) placed on the still open bottom mold so that the edges of the film are supported on projections on the lateral closing surfaces of the bottom mold, the distance between the projection (or the projections) of the left closing surface and the projection (or the projections ) the right closing surface is smaller than the width of the cover film, so that the cover film is forced to bulge.
- a certain cavity is formed between the lower assembly of the ski inserted into the lower mold and the cover film connected to the reinforcing layer, which facilitates the injection of the foam.
- the injected foam can be, for example, a polyurethane-based foam and, when cured, has a density of preferably 0.3 to 0.7 g / cm 3 .
- An integral rigid foam is preferably used, which forms densified edge zones during curing. These compressed edge zones have a density of approximately 1 g / cm 3 and more, the density being higher in those edge zone regions which are closer to the heated mold walls of the production mold.
- the device used to carry out the method according to the invention essentially consists of a two-part heatable mold, the lower mold having a recess for receiving the components of the lower assembly of the ski (outsole, Lower flange, steel edges) and the mold cavity of the upper shape is designed according to the three-dimensional side and / or surface contour of the ski. In principle, this corresponds to the known prior art.
- a further development according to the invention is that the lateral closing surfaces of the lower mold and upper mold are designed so that when the mold is closed, a gap limited by stops forms in that area of the closing surfaces which receives the edge zones of the cover film, the height of which is approximately equal to the thickness of the Shell composite material, preferably only the cover film (optionally including the protective film).
- protrusions projecting upward on the closing surfaces of the lower mold can be formed, on which the edges of the curved covering film can be supported when the cover film is placed on the lower mold for the purpose of temporarily maintaining the curvature .
- the outer edge regions of the mold mold halves when the mold is closed should lie sealingly on one another, which is advantageous , if on the outer edge areas of the closing surfaces of the lower mold and / or upper mold separate sealing strips made of elastically deformable material, for example are arranged from elastomeric plastic.
- the manufacturing method according to the invention enables a ski construction which is characterized by a minimum of functional components, namely with a lower assembly, preferably consisting of an outsole, lower flange and, if necessary, steel edges, and also an upper assembly, preferably consisting of an upper flange and core, and a cover sheet, the plastic cover sheet optionally provided with a decor, the components lying above the lower assembly, preferably in the unstretched state, being shell-shaped and at least one with the inside carries the reinforcing layer connected to the cover film, and an injected foam core is formed between the cover film or the reinforcement layer and the lower assembly.
- the cured foam has a gap between the lateral lower edge of the cover film and the reinforcement layer Shell composite material, preferably the bottom edge of the cover sheet and the top of the lower assembly, preferably the top of the steel edge, fills web.
- the foam core consists of integral rigid foam with compressed edge zones, then the foam present in the gap between the lateral lower edge of the shell composite material and the lateral peripheral region of the upper side of the lower assembly is in the compressed state. This is advantageous because the foam material that has penetrated into the gap mentioned is exposed on the outside and is therefore exposed to external influences and also to a possible grinding process of the side edges of the ski.
- the width of the reinforcement layer is expediently substantially the same or somewhat smaller than the width of the top of the ski, so that when the reinforcement layer is applied centrally to the cover film, the reinforcement layer extends only over the width of the top of the ski and does not also protrude into the area of the side cheeks, the latter also being possible as well as an off-center (asymmetrical) arrangement of the reinforcement layer on the cover film.
- Fig. 1 shows in cross section the cover sheet with reinforcing layer in a flat configuration.
- 2 to 4 show in cross section the manufacturing mold with the inserted ski components in different stages of the process.
- 5 shows an embodiment variant in one 2 corresponding stage of the process.
- 6 and 7 show a further embodiment variant, the production mold with inserted ski components being shown in FIG. 6 and the finished ski being shown in cross section in FIG. 7.
- a cover film 1 made of plastic which will usually be provided with a decoration, is first connected on one side to (at least) one reinforcement layer 2 in a flat configuration.
- the cover sheet 1 can e.g. made of ABS or polyamide.
- the cover film can be transparent and is then, e.g. screen printed, preferably on the inside of the finished ski.
- the film thickness can e.g. 0.2 - 1.0 mm, preferably 0.5 - 0.6 mm.
- the cover film 1 must have a sufficient length and width corresponding to the subsequent deformation.
- the cover film can be a uniform film consisting of a single plastic or consist of areas of different or differently colored plastics which are integrally bonded to one another. In the processing state, however, a cover film assembled in this way is also in one piece.
- the reinforcement layer 2 to be connected to the cover film 1 can consist, for example, of fiber-reinforced plastic, it being possible for the plastic to be already cured when the reinforcement layer 2 is connected (glued) to the cover film 1. In principle, however, it is also possible to connect a prepreg to the cover film 1 as a reinforcing layer.
- the width of the reinforcement layer 2 is essential in the case shown less than the width of the cover sheet 1 and arranged centrally on the cover sheet 1.
- the cover sheet 1 with the reinforcing layer 2 is then, as can be seen from FIG. 2, placed on the lower mold 3, in the case shown that the edges of the cover sheet 1 are supported on projections 4 on the lateral closing surfaces 5 of the lower mold 3 and thereby force the cover sheet 1 together with the reinforcement layer 2 into an arched shape.
- the components of the lower assembly of the ski namely the outsole 7 (e.g. made of polyethylene), the lower flange 8 (e.g. made of fiber-reinforced plastic or metal) and the steel edges 9 have been inserted.
- the components of the lower assembly 7, 8, 9 can already be connected (glued) to one another before being inserted into the recess 6 of the lower mold 3.
- the upper mold 10 is also shown in FIG. 2, but the two mold halves 3, 10 are not yet closed.
- the upper mold 10 has in the region of its lateral closing surfaces 11 recesses 12 which serve to receive the projections 4 of the lower mold 3.
- Both the closing surfaces 5 of the lower mold 3 and the closing surfaces 11 of the upper mold 10 have sealing strips 13 and 14 on the outermost edge, which are made of an elastically flexible material, e.g. made of an elastomeric plastic.
- the lateral edge zones of the cover film 1 come within the projections 4 in a gap formed there between the closing surfaces 5 and 11 of the lower mold 3 and the upper mold 10 to lie.
- the height of the gap is determined by stops.
- the gap thickness is to be dimensioned such that the edge zones of the cover film 1 just fill the gap, but are not immovably clamped in the gap. In this state, the cover film 1 with the reinforcement layer 2 is still relatively limp in the mold cavity.
- the foam can consist, for example, of polyurethane, in which case the components to be injected consist of polyol, isocyanate and a blowing agent.
- the injection of the foam forces the cover film 1 together with the reinforcement layer 2 against the wall of the mold cavity of the upper mold 10, the edge zones of the cover film 1 located in the edge gap between the upper mold 10 and the lower mold 3 being at least partially pulled out of the edge gap.
- the cover film 1 can lie against the inner mold wall of the upper mold 10 without stretching (stretching) and without distortion of the decoration which may be applied to the cover film 1.
- the injected foam forms the core 15 of the ski, but the polymeric material of the foam also serves as an "adhesive" for connecting the individual layers, for example also the components 7, 8, 9 of the lower assembly to one another, if these have not already been glued together .
- the heat generated during the reaction of the components of the injected foam and the pressure exerted by the expanding foam also creates, if necessary, the curing conditions for the plastic of the reinforcement layer 2, if the reinforcement layer was originally a prepreg (i.e. with not yet fully cured plastic) was connected to the cover film 1.
- the closing surfaces 5 of the lower mold 3 have no designs corresponding to the projections 4 of FIG. 2.
- the recesses 12 present in FIG. 2 are also missing in the closing surfaces 11 of the upper mold. 5, however, the closing surfaces 4, 11 are designed such that when the shape is then closed, a gap is formed in which the edge zones of the cover film 1 are received but not clamped. 5, the cover film 1 with the reinforcing layer 2 is inserted into the lower mold 3 essentially in a planar form.
- the structure of the lower assembly of the ski in FIG. 5 also differs from FIGS. 2 to 4.
- the lower assembly consist of the outsole 7, the steel edges 9, a lower flange 8 and an intermediate layer 15.
- the lower flange 8 e.g. made of metal, does not lie between the edge legs, but on it.
- the intermediate layer can consist of a material with a high strength or merely of wood or unreinforced plastic.
- the ski produced according to the invention essentially has a trapezoidal cross section.
- the width of the reinforcement layer 2 was chosen in the case shown because this reinforcing layer forming the upper flange of the ski is located exclusively in the area of the upper side of the ski and does not also protrude into the side cheek areas of the ski.
- only the cover film 1 is brought into the form of a shell and not also the reinforcement layer 2.
- the reinforcement layer 2 has the same width in the still flat configuration as that Cover film 1, so that when the mold is closed (corresponding to FIG.
- the gap between the closing surfaces 5, 11 must be larger than in the embodiment shown in the drawings, corresponding to the thickness of the composite of cover sheet 1 and reinforcing layer 2.
- the ski produced according to FIGS. 1 to 4 or 5 has the structural features of that ski construction which, in addition to the production method and the device for producing a ski, is also the subject of the present invention.
- the invention is not necessarily limited to the manufacturing method according to the invention, although this method and the ski construction according to the invention shown are in a mutually beneficial relationship.
- FIG. 6 shows the upper mold 3 and the lower mold 10 together with inserted ski components, again in a stage corresponding to FIG. 2.
- the closing surfaces 4, 11 are designed in such a way that, when the shape is closed, a gap 4 is formed on both sides between the closing surfaces 4 and 11, in which the edge zones of the cover foils 1 on both sides are received but not clamped.
- the cover film 1 with the reinforcement layer 2 is placed in a planar form in the lower mold 3 or is placed on the components of the lower assembly of the ski inserted in the recess 6 of the lower mold 3.
- the components of the lower assembly of the ski again consist of the outsole 7, a lower flange 8 and the steel edges 9.
- Shell composite material creates a ski, as shown in Fig. 7 in cross section.
- the upper cover sheet 1 is shaped into a shell and has the reinforcing layer 2 on its inner upper side.
- the injected foam forms the core 15 of the ski, the foam also in any spaces 16 of the lower assembly 7, 8, 9 of the ski and in the lateral column 17 penetrates between the lateral lower edge of the cover sheet 1 and the upper side of the steel edges 9. This gap is shown exaggerated in FIG. 7 and in practice only has to have a height of approximately 0.5 mm.
- the foam material penetrated into the column 17 forms a gap-filling web there, which connects the lower side edges of the shell or the cover film 1 to the steel edges 9.
- a compacted structure also occurs in the gaps 17, ie in each case a web made of compressed foam.
- the inner walls of the upper mold 10 are arranged and designed such that the shell formed by the cover film 1 forms flange-like bent out side edges in the finished ski. This measure also ensures a good connection between the lower side edges of the shell or the cover sheet 1 and the steel edges 9 in connection with the foam material penetrated into the column 17.
- a trapezoidal ski cross-section and a correspondingly shaped mold cavity were chosen in particular for reasons of simplicity of illustration.
- the method according to the invention also leaves others, for example less cross-sectional shapes curved at the top, and cross-sectional shape changing almost arbitrarily in the longitudinal direction of the ski.
- the method and construction according to the invention are particularly suitable for alpine skis, but can be used on cross-country skis or other types of skis or ski-like devices (e.g. "snowboards").
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Abstract
Description
Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines Skis, vorzugsweise Alpinskis, mit einer unteren Baugruppe, bestehend im wesentlichen aus Stahlkanten, Laufsohle und Untergurt, einer oberen Baugruppe, bestehend im wesentlichen aus Obergurt und Kern, und mit einer Deckfolie, welche die obere Baugruppe des Skikörpers einstückig umhüllt.The invention relates to a method for producing a ski, preferably alpine skis, with a lower assembly consisting essentially of steel edges, outsole and lower flange, an upper assembly consisting essentially of an upper flange and core, and with a cover film which the upper Assembly of the ski body encased in one piece.
Skier dieser Bauweise werden in zunehmendem Maße hergestellt und als "Schalenski" oder "Cap-Ski" bezeichnet. Bei der Herstellung eines Schalenskis erfolgt die Formgebung üblicherweise im Formhohlraum einer aus Unterform und Oberform bestehenden Form.Skis of this design are increasingly being manufactured and are referred to as "shell skis" or "cap skis". When producing a shell ski, the shaping is usually carried out in the mold cavity of a mold consisting of the lower mold and the upper mold.
Es sind bereits verschiedene Vorschläge für das Herstellungsverfahren derartiger Schalenskier bekannt geworden, beispielsweise die Methode, auf einen Ski-Rohling (der die tragende Konstruktion des Skis darstellt) eine Kunststoff-Umhüllung im RIM-Verfahren (Reaction-Injection-Molding) aufzuformen. Das Dekor muß in diesem Fall auf die dreidimensional gestaltete Skioberseite nachträglich aufgebracht werden (AT-B 390 196). Gemäß einem anderen bekannten Vorschlag wird in einer eigens dafür vorgesehen Form ein schalenförmiger Oberteil aus gegebenenfalls faserverstärktem Kunststoff mit flanschartigen Seitenrändern hergestellt, und zwar entweder zusammen mit dem Skikern oder bloß als Schale, wobei der so vorgefertigte Skioberteil mit dem ebenfalls vorgefertigten Skiunterteil verbunden wird. Wurde der Skioberteil vorerst nur als Schale gefertigt, wird nach dem Verbinden mit dem Skiunterteil der hiedurch gebildete eingeschlossene Leerraum unter Bildung eines Skikernes ausgeschäumt. Für das Dekor des Skis ist vorzugsweise eine gesonderte, auf die Schale aufgebrachte Dekorschicht vorgesehen (EP-A 0 394 835).There have already been various proposals for the manufacturing process of such shell skis become known, for example the method, to a ski blank (which represents the load-bearing construction of the ski) a plastic sheath in RIM-processes (R eaction- I njection- M olding) aufzuformen . In this case, the decor must be applied to the three-dimensional top of the ski (AT-B 390 196). According to another known proposal, a shell-shaped upper part made of optionally fiber-reinforced plastic with flange-like side edges is produced in a specially provided shape, either together with the ski core or merely as a shell, the pre-manufactured ski upper part being connected to the likewise pre-manufactured lower part of the ski. If the upper part of the ski was initially only manufactured as a shell, the enclosed empty space formed in this way is foamed after connection to the lower part of the ski to form a ski core. For the decor of the Skis are preferably provided with a separate decorative layer applied to the shell (EP-A 0 394 835).
Wiederum ein anderes bekanntes Verfahren sieht vor, daß das mehrlagige Schalenmaterial in ebener Konfiguration auf den Formhohlraum einer Unterform aufgelegt wird, wobei die Randbereiche des ebenen Schalenmaterials vorerst seitlich über den Formhohlraum überstehen, worauf das Schalenmaterial mit Hilfe des vorgefertigten Skikerns in den Formhohlraum gepreßt und hiedurch die Schale in die endgültige Form gebracht wird und schließlich mit dem Skiunterteil verbunden, z.B. verklebt wird (DE-C 38 03 483). Ein weiterer bekannter Vorschlag besteht darin, daß eine schmiegsame dünnwandige Folie aus Kunststoff in den Formhohlraum einer Oberform derart eingebracht wird, daß sich die Folie an die Wandung des Formhohlraumes anschmiegt; hierauf wird die so ausgekleidete Oberform auf die Unterform, die die tragende Skikonstruktion aufnimmt, aufgesetzt und der verbleibende Hohlraum mit Schaumstoff ausgefüllt. Das Dekor kann auf die Deckfolie vor oder nach Durchführung dieses Verfahrens aufgebracht werden (EP-A 0 498 963). Bekannt ist es ferner, in die Vertiefung der Unterform die Bauteile einer unteren Baugruppe des Skis (Laufsohle, Untergurt, Stahlkanten) einzulegen, darüber in vorgeformter aufgewölbter Form das aus einer Dekorfolie, einer Verstärkungsschicht und einer Dichtungsschicht bestehende Hüllenmaterial aufzusetzen, wobei nach dem Schließen der Form das mehrschichtige Hüllenmaterial und Schichten der unteren Baugruppe im Randspalt zwischen Oberform und Unterform zu liegen kommen und aus diesem Randspalt beim Injizieren des Schaumstoffes bzw. von schaumbildenden Komponenten gezogen werden (EP-A 0 430 824,FR-A 2 678 543).Yet another known method provides that the multilayer shell material is placed in a flat configuration on the mold cavity of a lower mold, the edge regions of the flat shell material initially protruding laterally beyond the mold cavity, whereupon the shell material is pressed into and through the mold cavity with the aid of the prefabricated ski core the shell is brought into its final shape and finally connected to the lower part of the ski, for example is glued (DE-C 38 03 483). Another known proposal is that a pliable, thin-walled plastic film is introduced into the mold cavity of an upper mold in such a way that the film conforms to the wall of the mold cavity; the upper mold lined in this way is then placed on the lower mold, which receives the load-bearing ski construction, and the remaining cavity is filled with foam. The decor can be applied to the cover film before or after carrying out this process (EP-A 0 498 963). It is also known to insert the components of a lower assembly of the ski (outsole, lower flange, steel edges) into the recess of the lower mold, and to put on the cover material consisting of a decorative film, a reinforcing layer and a sealing layer in a pre-shaped, arched shape, the after closing the Form the multi-layer casing material and layers of the lower assembly come to lie in the marginal gap between the upper mold and lower mold and are pulled out of this marginal gap when injecting the foam or foam-forming components (EP-A 0 430 824, FR-
Aufgabe der Erfindung ist es, eine derartige Schalenski-Herstellung zu verbessern und gegenüber den bekannten Ausgestaltungen solcher Verfahren zu vereinfachen.The object of the invention is to improve such a shell ski production and to simplify it compared to the known embodiments of such methods.
Das erfindungsgemäße Verfahren erfolgt ebenfalls in bekannter Weise unter Verwendung einer aus Unterform und Oberform bestehenden Form und besteht darin,daß die gegebenenfalls mit einem Dekor und/oder einer äußeren Schutzfolie versehene Deckfolie aus Kunststoff in ebener Konfiguration auf einer ihrer Seiten mit mindestens einer Verstärkungsschicht aus festigkeitsmäßig tragendem Werkstoff zu einem Schalen-Verbund-Material verbunden wird, worauf die Deckfolie mit der nach unten gerichteten Verstärkungsschicht auf die Unterform aufgelegt wird, in deren Vertiefung die Bauteile der unteren Baugruppe des Skis (Laufsohle, Untergurt, Stahlkanten) eingelegt sind, wobei die Seitenränder der Deckfolie die Seitenränder der Vertiefung der Unterform überragen, worauf ferner die Oberform mit einem der Seiten- und Oberflächenkontur des Skikörpers entsprechenden Formhohlraum auf die Unterform aufgesetzt wird und die überstehenden Ränder des Schalen-Verbund-Materials in einem Randspalt zwischen Oberform und Unterform, ohne eingeklemmt zu sein, positioniert werden, worauf schließlich zwischen Verstärkungsschicht und unterer Baugruppe des Skis Schaumstoff, gegebenenfalls in Form von schaumstoffbildenden Komponenten injiziert wird, wobei die im Randspalt zwischen Oberform und Unterform befindlichen Randzonen des Schalen-Verbund-Materials zumindest teilweise aus dem Randspalt gezogen werden und sich das Schalen-Verbund-Material an die Forminnenwandung der Oberform anlegt.The method according to the invention is also carried out in a known manner using a mold consisting of the lower mold and the upper mold and consists in that the plastic cover film, optionally provided with a decor and / or an outer protective film, has a planar configuration on one of its sides with at least one reinforcing layer made of strength load-bearing material is connected to a composite shell material, whereupon the cover film with the reinforcement layer facing down is placed on the lower mold, in the recess of which the components of the lower assembly of the ski (outsole, lower belt, steel edges) are inserted, the side edges the cover film protrude the side edges of the recess of the lower mold, whereupon the upper mold with a mold cavity corresponding to the side and surface contour of the ski body is placed on the lower mold and the protruding edges of the composite shell material in an edge gap z between upper mold and lower mold are positioned without being pinched, whereupon foam, possibly in the form of foam-forming components, is finally injected between the reinforcing layer and the lower assembly of the ski, the edge zones of the shell composite material located in the edge gap between the upper mold and lower mold at least partially pulled out of the edge gap and the shell composite material lies against the inner mold wall of the upper mold.
Während beim Stand der Technik (EP-A 430 824, FR-A 2 678 543) sich auch ein Teil der unteren Baugruppe des Skis in den Randspalt zwischen Oberform und Unterform erstreckt, füllt beim erfindungsgemäßen Verfahren allein das Schalen-Verbund-Material den Randspalt.While in the prior art (EP-A 430 824, FR-
Beim erfindungsgemäßen Verfahren braucht keine Dehnung bzw. Reckung und keine Verzerrung des gegebenenfalls auf der Deckfolie angebrachten Dekors einzutreten. Da ferner beim erfindungsgemäßen Herstellungsverfahren kein vorgeformter Kern zur Anwendung kommt, sondern der Schaumstoffkern injiziert wird, und außerdem die Schale nicht vorgeformt werden muß, ergibt sich eine besonders einfache und rationelle Herstellungsweise, die für die unterschiedlichsten dreidimensionalen Gestaltungen des Skis geeignet ist.In the method according to the invention, no stretching or stretching and no distortion of the decoration which may be applied to the cover film need to occur. Furthermore, since no preformed core is used in the production method according to the invention, but the foam core is injected, and, moreover, the shell does not have to be preformed, this results in a particularly simple and rational production method which is suitable for the most varied three-dimensional designs of the ski.
Vorzugsweise wird mit der Deckfolie eine ein- oder mehrlagige Verstärkungsschicht verbunden, deren Breite kleiner als die der Deckfolie ist, so daß die seitlichen Ränder des so gebildeten Schalen-Verbund-Materials nur von der gegebenenfalls mit einer Schutzfolie versehenen Deckfolie gebildet werden, weshalb allein die Deckfolie, gegebenenfalls samt Schutzfolie, im Randspalt zwischen Oberform und Unterform spaltfüllend, ohne eingeklemmt zu sein, positioniert wird. Dadurch werden günstige Verhältnisse für die Spaltabdichtung zum Formhohlraum hin geschaffen.Preferably, a single or multi-layer reinforcement layer is connected to the cover film, the width of which is smaller than that of the cover film, so that the lateral edges of the composite shell material thus formed are formed only by the cover film, which is optionally provided with a protective film, for which reason alone Cover film, possibly including protective film, is positioned in the edge gap between the upper mold and lower mold to fill the gap without being pinched. This creates favorable conditions for the gap seal towards the mold cavity.
Die Deckfolie aus Kunststoff muß eine hinreichende Schmiegsamkeit aufweisen, soll daher eine relativ geringe Dicke, z.B. von weniger als 1,0 mm, vorzugsweise von etwa 0,5 mm, aufweisen und soll aus einem Kunststoffmaterial mit einem Elastizitätsmodul unter 5000 N/mm2, vorzugsweise von 1000 N/mm2 bis 3000 N/mm2 bestehen. In diesen Bereich fallen unverstärkte, vorzugsweise thermoplastische Kunststoffe wie z.B. ABS-Copolymere oder Polyamid.The plastic cover sheet must have sufficient pliability, should therefore have a relatively small thickness, for example less than 1.0 mm, preferably about 0.5 mm, and should be made of a plastic material with a modulus of elasticity below 5000 N / mm 2 , preferably from 1000 N / mm 2 to 3000 N / mm 2 . Unreinforced, preferably thermoplastic plastics such as ABS copolymers or polyamide fall into this range.
Die gegebenenfalls auf der Außenseite der Deckfolie angeordnete Schutzfolie kann z.B. eine leicht abziehbare selbstklebende Polyäthylenfolie mit einer Dicke von etwa 0,1 mm sein. Die Schutzfolie wird nach der Fertigstellung des Skis von der nunmehr schalenförmig geformten Deckfolie abgezogen.The protective film optionally arranged on the outside of the cover film can e.g. be an easily peelable self-adhesive polyethylene film with a thickness of about 0.1 mm. After completion of the ski, the protective film is removed from the cover film, which is now shaped like a shell.
Als festigkeitsmäßig tragender Werkstoff für die mit der Deckfolie in noch ebener Konfiguration zu verbindende, als Obergurt wirkende Verstärkungsschicht kommt z.B. ein faserverstärkter Kunststoff in Betracht, wobei der Kunststoff beim Verbinden der Schicht mit der Deckfolie (z.B. durch Verkleben) schon ausgehärtet sein kann. Statt dessen kann man aber die Schicht aus faserverstärktem Kunststoff zunächst als Prepreg mit der Deckfolie verbinden, wobei dann mit dem Aushärten des bei geschlossener Form injizierten Schaumstoffes gleichzeitig auch das Aushärten des Prepregs erfolgt. Der Vorteil der Verwendung von Prepregs liegt in deren Schmiegsamkeit. Übrigens kann auch die Untergurtschicht der unteren Baugruppe als Prepreg in die Unterform eingelegt werden. Die mit der Deckfolie verbundene Verstärkungsschicht und/oder die Untergurtschicht kann aber grundsätzlich auch eine Metallschicht sein, vorzugsweise aus einer Aluminiumlegierung, oder einer Doppel- bzw. Mehrfachschicht aus Metall und/oder faserverstärktem Kunststoff.As a strength-bearing material for the reinforcement layer to be connected to the cover film in a still flat configuration and acting as a top chord, e.g. a fiber-reinforced plastic may be considered, whereby the plastic may already have hardened when the layer is connected to the cover film (e.g. by gluing). Instead, however, the layer of fiber-reinforced plastic can first be connected to the cover film as a prepreg, with the curing of the foam injected when the mold is closed also resulting in the curing of the prepreg. The advantage of using prepregs is that they are pliable. Incidentally, the lower chord layer of the lower assembly can also be inserted into the lower mold as a prepreg. The reinforcing layer connected to the cover film and / or the lower chord layer can in principle also be a metal layer, preferably made of an aluminum alloy, or a double or multiple layer made of metal and / or fiber-reinforced plastic.
Die mit der Verstärkungsschicht verbundene Deckfolie wird entweder zumindest annähernd eben oder (ohne besondere Vorformung) so auf die noch offene Unterform aufgelegt, daß sich die Ränder der Folie an Vorsprüngen auf den seitlichen Schließflächen der Unterform abstützen, wobei der Abstand zwischen dem Vorsprung (bzw. den Vorsprüngen) der linken Schließfläche und dem Vorsprung (bzw. den Vorsprüngen) der rechten Schließfläche kleiner ist als die Breite der Deckfolie, so daß die Deckfolie gezwungen wird, sich aufzuwölben. Dadurch bildet sich nach dem Schließen der Form zwischen der in die Unterform eingelegten unteren Baugruppe des Skis und der mit der Verstärkungsschicht verbundenen Deckfolie schon ein gewisser Hohlraum, der das Injizieren des Schaumstoffes erleichtert.The cover film connected to the reinforcement layer is either at least approximately flat or (without special preforming) placed on the still open bottom mold so that the edges of the film are supported on projections on the lateral closing surfaces of the bottom mold, the distance between the projection (or the projections) of the left closing surface and the projection (or the projections ) the right closing surface is smaller than the width of the cover film, so that the cover film is forced to bulge. As a result, after the mold has been closed, a certain cavity is formed between the lower assembly of the ski inserted into the lower mold and the cover film connected to the reinforcing layer, which facilitates the injection of the foam.
Der injizierte Schaumstoff kann z.B. ein Schaumstoff auf Polyurethan-Basis sein und im ausgehärteten Zustand eine Dichte von vorzugsweise 0,3 bis 0,7 g/cm3 aufweisen. Vorzugsweise wird ein Integral-Hartschaumstoff verwendet, der beim Aushärten verdichtete Randzonen bildet. Diese verdichteten Randzonen weisen eine Dichte von etwa 1 g/cm3 und mehr auf, wobei die Dichte in jenen Randzonenbereichen höher ist, die sich näher den aufgeheizten Formwänden der Herstellungsform befinden.The injected foam can be, for example, a polyurethane-based foam and, when cured, has a density of preferably 0.3 to 0.7 g / cm 3 . An integral rigid foam is preferably used, which forms densified edge zones during curing. These compressed edge zones have a density of approximately 1 g / cm 3 and more, the density being higher in those edge zone regions which are closer to the heated mold walls of the production mold.
Die zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens dienende Vorrichtung besteht neben Arbeitsstationen zum Zurichten und Bedrucken der Deckfolie sowie zum Verbinden der Verstärkungsschicht mit der Deckfolie im wesentlichen aus einer zweiteiligen aufheizbaren Form, wobei die Unterform eine Vertiefung zur Aufnahme der Bauteile der unteren Baugruppe des Skis (Laufsohle, Untergurt, Stahlkanten) aufweist und der Formhohlraum der Oberform entsprechend der dreidimensionalen Seiten- und/oder Oberflächenkontur des Skis gestaltet ist. Dies entspricht im Prinzip dem bekannten Stand der Technik.In addition to workstations for dressing and printing the cover film and for connecting the reinforcement layer to the cover film, the device used to carry out the method according to the invention essentially consists of a two-part heatable mold, the lower mold having a recess for receiving the components of the lower assembly of the ski (outsole, Lower flange, steel edges) and the mold cavity of the upper shape is designed according to the three-dimensional side and / or surface contour of the ski. In principle, this corresponds to the known prior art.
Eine erfindungsgemäße Weiterbildung besteht darin, daß die seitlichen Schließflächen der Unterform und Oberform so gestaltet sind, daß sich bei geschlossener Form in jenem Bereich der Schließflächen, der die Randzonen der Deckfolie aufnimmt, ein durch Anschläge begrenzter Spalt bildet, dessen Höhe etwa gleich der Dicke des Schalen-Verbund-Materials, vorzugsweise allein der Deckfolie (gegebenenfalls samt Schutzfolie) ist.A further development according to the invention is that the lateral closing surfaces of the lower mold and upper mold are designed so that when the mold is closed, a gap limited by stops forms in that area of the closing surfaces which receives the edge zones of the cover film, the height of which is approximately equal to the thickness of the Shell composite material, preferably only the cover film (optionally including the protective film).
Gegebenenfalls in Verbindung mit den spaltbildenden Anschlagflächen an den Schließflächen der Unterform können an den Schließflächen der Unterform nach oben ragende Vorsprünge ausgebildet sein, an denen sich beim Aufsetzen der Deckfolie auf die Unterform die Ränder der in gewölbten Zustand gebrachten Deckfolie zur vorübergehenden Erhaltung der Wölbung abstützen können.If necessary, in connection with the gap-forming stop surfaces on the closing surfaces of the lower mold, protrusions projecting upward on the closing surfaces of the lower mold can be formed, on which the edges of the curved covering film can be supported when the cover film is placed on the lower mold for the purpose of temporarily maintaining the curvature .
Während sich an den dem Formhohlraum benachbarten Bereich der Schließflächen der Formhälften bei geschlossener Form ein Spalt für die Deckfolie bzw. dem Schalen-Verbund-Material bildet, sollen die außen liegenden Randbereiche der Schließflächen der Formhälften bei geschlossener Form dichtend aufeinanderliegen, wobei es von Vorteil ist, wenn an den äußeren Randbereichen der Schließflächen der Unterform und/oder Oberform gesonderte Dichtungsstreifen aus elastisch deformierbarem Material, z.B. aus elastomerem Kunststoff angeordnet sind.While a gap for the cover film or the shell composite material forms at the region of the mold cavity adjacent surfaces of the mold halves when the mold is closed, the outer edge regions of the mold mold halves when the mold is closed should lie sealingly on one another, which is advantageous , if on the outer edge areas of the closing surfaces of the lower mold and / or upper mold separate sealing strips made of elastically deformable material, for example are arranged from elastomeric plastic.
Durch das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren wird eine Skikonstruktion ermöglicht, die sich durch ein Minimum an funktionellen Bauteilen auszeichnet, nämlich mit einer unteren Baugruppe, bestehend vorzugsweise aus Laufsohle, Untergurt und gegebenen-falls Stahlkanten, ferner einer oberen Baugruppe, bestehend vorzugsweise aus Obergurt und Kern sowie aus einer Deckfolie, wobei die gegebenenfalls mit einem Dekor versehenen Deckfolie aus Kunststoff, die über der unteren Baugruppe liegenden Bauteile, vorzugsweise im ungereckten Zustand, schalenförmig umhüllt sowie mindestens eine mit der Innenseite der Deckfolie verbundenen Verstärkungsschicht trägt, und zwischen der Deckfolie bzw. der Verstärkungsschicht und der unteren Baugruppe ein injizierter Schaumstoffkern ausgebildet ist, Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung kann vorgesehen sein, daß der ausgehärtete Schaumstoff einen Spalt zwischen der seitlichen Unterkante des aus Deckfolie und Verstärkungsschicht bestehenden Schalen-Verbund-Materials, vorzugsweise der seitlichen Unterkante der Deckfolie und der Oberseite der unteren Baugruppe, vorzugsweise der Oberseite der Stahlkante, stegbildend füllt.The manufacturing method according to the invention enables a ski construction which is characterized by a minimum of functional components, namely with a lower assembly, preferably consisting of an outsole, lower flange and, if necessary, steel edges, and also an upper assembly, preferably consisting of an upper flange and core, and a cover sheet, the plastic cover sheet optionally provided with a decor, the components lying above the lower assembly, preferably in the unstretched state, being shell-shaped and at least one with the inside carries the reinforcing layer connected to the cover film, and an injected foam core is formed between the cover film or the reinforcement layer and the lower assembly. According to an advantageous embodiment of the invention, it can be provided that the cured foam has a gap between the lateral lower edge of the cover film and the reinforcement layer Shell composite material, preferably the bottom edge of the cover sheet and the top of the lower assembly, preferably the top of the steel edge, fills web.
Wenn der Schaumstoffkern aus einem Integral-Hartschaum mit verdichteten Randzonen besteht, dann befindet sich auch der im Spalt zwischen der seitlichen Unterkante des Schalen-Verbund-Materials und dem seitlichen Randbereich der Oberseite der unteren Baugruppe vorhandene Schaumstoff im verdichteten Zustand. Dies ist deshalb vorteilhaft, weil das in den erwähnten Spalt eingedrungene Schaumstoffmaterial außenseitig freiliegt und daher äußeren Einflüssen sowie auch einem allfälligen Schleifvorgang der Seitenkanten des Skis ausgesetzt ist.If the foam core consists of integral rigid foam with compressed edge zones, then the foam present in the gap between the lateral lower edge of the shell composite material and the lateral peripheral region of the upper side of the lower assembly is in the compressed state. This is advantageous because the foam material that has penetrated into the gap mentioned is exposed on the outside and is therefore exposed to external influences and also to a possible grinding process of the side edges of the ski.
Bei einem, im wesentlichen rechteckigen oder trapezförmigen Skiquerschnitt ist die Breite der Verstärkungsschicht zweckmäßig im wesentlichen gleich oder etwas kleiner als die Breite der Oberseite des Skis, sodaß bei mittiger Anbringung der Verstärkungsschicht auf der Deckfolie die Verstärkungsschicht sich bloß über die Breite der Oberseite des Skis erstreckt und nicht auch in den Bereich der Seitenwangen hineinragt, wobei auch letzeres ebenso möglich wäre wie eine außermittige (asymmetrische) Anordnung der Verstärkungsschicht an der Deckfolie.In the case of a substantially rectangular or trapezoidal ski cross-section, the width of the reinforcement layer is expediently substantially the same or somewhat smaller than the width of the top of the ski, so that when the reinforcement layer is applied centrally to the cover film, the reinforcement layer extends only over the width of the top of the ski and does not also protrude into the area of the side cheeks, the latter also being possible as well as an off-center (asymmetrical) arrangement of the reinforcement layer on the cover film.
Die Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnungen durch Ausführungsbeispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of exemplary embodiments.
Fig. 1 zeigt im Querschnitt die Deckfolie mit Verstärkungsschicht in ebener Konfiguration. Fig. 2 bis 4 zeigen im Querschnitt die Herstellungsform mit den eingelegten Skibauteilen in verschiedenen Stadien des Verfahrens. Fig. 5 zeigt eine Ausführungsvariante in einem der Fig. 2 entsprechenden Verfahrensstadium. Fig. 6 und 7 zeigen eine weitere Ausführungsvariante, wobei in Fig. 6 die Herstellungsform mit eingelegten Skibauteilen und in Fig. 7 der fertige Ski im Querschnitt dargestellt ist.Fig. 1 shows in cross section the cover sheet with reinforcing layer in a flat configuration. 2 to 4 show in cross section the manufacturing mold with the inserted ski components in different stages of the process. 5 shows an embodiment variant in one 2 corresponding stage of the process. 6 and 7 show a further embodiment variant, the production mold with inserted ski components being shown in FIG. 6 and the finished ski being shown in cross section in FIG. 7.
Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird zunächst in ebener Konfiguration eine Deckfolie 1 aus Kunststoff, die üblicherweise mit einem Dekor versehen sein wird, auf einer Seite mit (mindestens) einer Verstärkungsschicht 2 verbunden. Die Deckfolie 1 kann z.B. aus ABS oder Polyamid bestehen. Vor der Aufbringung des Dekors kann die Deckfolie transparent sein und wird dann, z.B. im Siebdruck, vorzugsweise auf der beim fertigen Ski innen liegenden Seite, bedruckt. Die Folienstärke kann z.B. 0,2 - 1,0 mm, vorzugsweise 0,5 - 0,6 mm, betragen. Die Deckfolie 1 muß eine der nachfolgenden Verformung entsprechende ausreichende Länge und Breite aufweisen. Die Deckfolie kann eine einheitliche, aus einem einzigen Kunststoff bestehende Folie sein oder aus Bereichen unterschiedlicher oder unterschiedlich gefärbter Kunststoffe bestehen, die untereinander stoffschlüssig miteinander verbunden sind. Im Verarbeitungszustand ist aber auch eine auf diese Weise zusammengesetzte Deckfolie einstückig.According to the method according to the invention, a
Die mit der Deckfolie 1 zu verbindende Verstärkungsschicht 2 kann z.B. aus faserverstärktem Kunststoff bestehen, wobei der Kunststoff beim Verbinden (Verkleben) der Verstärkungsschicht 2 mit der Deckfolie 1 bereits ausgehärtet sein kann. Es ist aber grundsätzlich auch möglich, ein Prepreg als Verstärkungsschicht mit der Deckfolie 1 zu verbinden. Die Breite der Verstärkungsschicht 2 ist im dargestellten Fall wesentlich geringer als die Breite der Deckfolie 1 und mittig auf der Deckfolie 1 angeordnet.The
Die Deckfolie 1 mit der Verstärkungsschicht 2 wird sodann, wie aus Fig. 2 ersichtlich, auf die Unterform 3 aufgelegt, und zwar im dargestellten Fall so, daß sich die Ränder der Deckfolie 1 an Vorsprüngen 4 auf den seitlichen Schließflächen 5 der Unterform 3 abstützen und dabei die Deckfolie 1 samt Verstärkungsschicht 2 in eine aufgewölbte Form zwingen.The
In der Vertiefung 6 der Unterform 3 sind die Bauteile der unteren Baugruppe des Skis, nämlich die Laufsohle 7 (z.B. aus Polyäthylen), der Untergurt 8 (z.B. aus faserverstärktem Kunststoff oder Metall) und die Stahlkanten 9 eingelegt worden. Die Bauteile der unteren Baugruppe 7,8,9 können vor dem Einlegen in die Vertiefung 6 der Unterform 3 bereits miteinander verbunden (verklebt) sein.In the
In Fig. 2 ist auch die Oberform 10 dargestellt, wobei aber die beiden Formhälften 3,10 noch nicht geschlossen sind. Die Oberform 10 weist im Bereich ihrer seitlichen Schließflächen 11 Ausnehmungen 12 auf, die zur Aufnahme der Vorsprünge 4 der Unterform 3 dienen. Sowohl die Schließflächen 5 der Unterform 3 als auch die Schließflächen 11 der Oberform 10 weisen am äußersten Rand Dichtungsstreifen 13 bzw. 14 auf, die aus einem elastisch nachgiebigen Material, z.B. aus einem elastomeren Kunststoff, bestehen.The
Beim Schließen der Form, wie in Fig. 3 dargestellt, kommen die seitlichen Randzonen der Deckfolie 1 innerhalb der Vorsprünge 4 in einem dort gebildeten Spalt zwischen den Schließflächen 5 und 11 der Unterform 3 und der Oberform 10 zu liegen. Die Höhe des Spaltes ist durch Anschläge bestimmt. Die Spaltstärke ist so zu bemessen, daß die Randzonen der Deckfolie 1 den Spalt gerade ausfüllen, jedoch im Spalt nicht unverrückbar eingeklemmt sind. Die Deckfolie 1 mit der Verstärkungsschicht 2 befindet sich in diesem Zustand noch relativ schlaff im Formhohlraum.When the mold is closed, as shown in FIG. 3, the lateral edge zones of the
Nunmehr wird zwischen der Deckfolie 1 bzw. der Verstärkungsschicht 2 und der unteren Baugruppe 7,8,9 ein Schaumstoff bzw. die Komponenten eines Schaumstoffes injiziert. Der Schaumstoff kann z.B. aus Polyurethan bestehen, wobei dann die zu injizierenden Komponenten aus Polyol, Isocyanat und einem Treibmittel bestehen. Durch die Injektion des Schaumstoffes wird die Deckfolie 1 samt der Verstärkungsschicht 2 gegen die Wandung des Formhohlraumes der Oberform 10 gedrängt, wobei die im Randspalt zwischen Oberform 10 und Unterform 3 befindlichen Randzonen der Deckfolie 1 zumindest teilweise aus dem Randspalt gezogen werden. Dadurch kann sich die Deckfolie 1 ohne Streckung (Dehnung) und ohne Verzerrung des gegebenenfalls auf der Deckfolie 1 angebrachten Dekors an die Forminnenwandung der Oberform 10 anlegen. Der injizierte Schaumstoff bildet den Kern 15 des Skis, das polymere Material des Schaumstoffes dient aber auch als "Klebstoff" zur Verbindung der einzelnen Schichten, z.B. auch der Bauteile 7,8,9 der unteren Baugruppe untereinander, falls diese nicht schon vorher verklebt worden sind. Die bei der Reaktion der Komponenten des injizierten Schaumstoffes erzeugte Wärme und der vom expandierenden Schaumstoff ausgeübte Druck schafft, wenn nötig, auch die Aushärtebedingungen für den Kunststoff der Verstärkungsschicht 2, falls die Verstärkungsschicht ursprünglich als Prepreg (also mit noch nicht vollständig ausgehärtetem Kunststoff) mit der Deckfolie 1 verbunden wurde.Now a foam or the components of a foam are injected between the
Nach dem Öffnen der Form werden die über die Außenflächen der Stahlkanten 9 noch überstehenden Ränder der Deckfolie 1 abgeschnitten.After the mold has been opened, the edges of the
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 5, die die Unterform 3 und Oberform 10 samt eingelegten Skibauteilen in einem der Fig. 2 entsprechenden Stadium zeigt, weisen die Schließflächen 5 der Unterform 3 keine den Vorsprüngen 4 der Fig. 2 entsprechende Ausbildungen auf. Entsprechend fehlen auch die in Fig. 2 vorhandenen Ausnehmungen 12 in den Schließflächen 11 der Oberform. Wohl aber sind auch bei der Variante nach Fig. 5 die Schließflächen 4,11 so gestaltet, daß sich bei dann geschlossener Form ein Spalt bildet, in dem die Randzonen der Deckfolie 1 aufgenommen, aber nicht festgeklemmt werden. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 5 wird die Deckfolie 1 mit der Verstärkungsschicht 2 im wesentlichen in planer Form in die Unterform 3 eingelegt. Auch der Aufbau der unteren Baugruppe des Skis weicht in Fig. 5 gegenüber Fig. 2 bis 4 ab. Die untere Baugruppe, deren Bauteile in die Vertiefung der Unterform 3 eingelegt sind, bestehen aus der Laufsohle 7, den Stahlkanten 9, einem Untergurt 8 und einer Zwischenschicht 15. Der Untergurt 8, z.B. aus Metall, liegt nicht zwischen den Kantenschenkeln, sondern auf diesem auf. Die Zwischenschicht kann aus festigkeitsmäßig tragendem Werkstoff oder bloß aus Holz oder unverstärktem Kunststoff bestehen.5, which shows the
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen weist der erfindungsgemäß hergestellte Ski im wesentlichen einen trapezförmigen Querschnitt auf. Die Breite der Verstärkungsschicht 2 wurde im dargestellten Fall so gewählt, da sich diese den Obergurt des Skis bildende Verstärkungsschicht ausschließlich im Bereich der Skioberseite befindet und nicht auch noch in die Seitenwangenbereiche des Skis hineinragt. Mit anderen Worten: bei den dargestellten Ausführungsbeispielen wird nur die Deckfolie 1 in Schalenform gebracht und nicht auch die Verstärkungsschicht 2. Als Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens wäre aber auch der Fall denkbar, daß die Verstärkungsschicht 2 in der noch ebenen Konfiguration die gleiche Breite aufweist wie die Deckfolie 1, sodaß sich dann beim Schließen der Form (entsprechend Fig. 3) nicht bloß die Randzonen der Deckfolie 1, sondern auch die Randzonen der Verstärkungsschicht 2 im Spalt zwischen den Schließflächen 5,11 der Unterform 3 und Oberform 10 befinden. Bei dieser Ausführungsvariante muß der Spalt zwischen den Schließflächen 5,11 entsprechend der Dicke des Verbundes von Deckfolie 1 und Verstärkungsschicht 2 größer sein als bei dem in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiel. Einfacher und auch funktionssicherer ist es freilich, wenn nur die Randzone der Deckfolie 1 im Spalt zwischen den Schließflächen 5,11 zu liegen kommt. Man wird daher auch dann, wenn man eine schalenförmig geformte Verstärkungsschicht wünscht, die Randzonen der Deckfolie von der Verstärkungsschicht freihalten.In the exemplary embodiments shown, the ski produced according to the invention essentially has a trapezoidal cross section. The width of the
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren kann man auch solche Ausführungsformen von Skiern herstellen, bei denen die Verstärkungsschicht sowohl über die Breite der Oberseite des Skis erstreckt als auch ganz oder teilweise in die Bereiche der Seitenwangen ragt (teilweise Schalenform der Verstärkungsschicht), wobei hier auch asymmetrische Ausbildungen bzw. Anordnungen der Verstärkungsschicht 2 in bezug auf die Längsmittelachse ds Skis möglich sind.With the method according to the invention, it is also possible to produce embodiments of skis in which the reinforcement layer extends both across the width of the top of the ski and also projects wholly or partially into the regions of the side cheeks (partially shell shape of the reinforcement layer), asymmetrical designs or Arrangements the
Der nach Fig. 1 bis 4 bzw. Fig. 5 hergestellte Ski weist die baulichen Merkmale jener Skikonstruktion auf, die neben dem Herstellungsverfahren und der Vorrichtung zur Herstellung eines Skis ebenfalls Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist. Hinsichtlich der erfindungsgemäßen Kombination der baulichen Merkmale ist die Erfindung aber nicht unbedingt auf das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren beschränkt, obwohl dieses Verfahren und die dargestellte erfindungsgemäße Skikonstruktion in einen sich gegenseitig fördernden Verhältnis stehen.The ski produced according to FIGS. 1 to 4 or 5 has the structural features of that ski construction which, in addition to the production method and the device for producing a ski, is also the subject of the present invention. With regard to the combination of the structural features according to the invention, the invention is not necessarily limited to the manufacturing method according to the invention, although this method and the ski construction according to the invention shown are in a mutually beneficial relationship.
Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 6 und 7 zeigt Fig. 6 die Oberform 3 und die Unterform 10 samt eingelegten Skibauteilen, wiederum in einem der Fig. 2 entsprechenden Stadium. Die Schließflächen 4, 11 sind so gestaltet, daß sich bei geschlossener Form zwischen den Schließflächen 4 und 11 beidseitig je ein Spalt 4 bildet, in dem die beidseitigen Randzonen der Deckfolien 1 aufgenommen, aber nicht festgeklemmt werden. Bei der Ausführungsvariante nach Fig. 6 wird die Deckfolie 1 mit der Verstärkungsschicht 2 in planer Form in die Unterform 3 eingelegt bzw. auf die in der Vertiefung 6 der Unterform 3 eingelegten Bauteile der unteren Baugruppe des Skis aufgelegt. Die Bauteile der unteren Baugruppe des Skis bestehen wiederum aus der Laufsohle 7, einem Untergurt 8 und den Stahlkanten 9.In the embodiment variant according to FIGS. 6 and 7, FIG. 6 shows the
Nach dem Schließen der Form 6 und dem Injizieren von Schaumstoff bzw. schaumstoffbildenden Komponenten zwischen der unteren Baugruppe des Skis und dem aus Deckfolie 1 und Verstärkungsschicht 2 bestehenden Schalen-Verbund-Material entsteht ein Ski, wie in Fig. 7 im Querschnitt dargestellt. Die obere Deckfolie 1 ist zu einer Schale geformt und trägt an ihrer inneren Oberseite die Verstärkungsschicht 2. Der injizierte Schaumstoff bildet den Kern 15 des Skis, wobei der Schaumstoff auch in allfällige Zwischenräume 16 der unteren Baugruppe 7,8,9 des Skis sowie in die seitlichen Spalte 17 zwischen der seitlichen Unterkante der Deckfolie 1 und der Oberseite der Stahlkanten 9 eindringt. Dieser Spalt ist in Fig. 7 überhöht dargestellt und muß in der Praxis nur eine Höhe von ungefähr 0,5 mm aufweisen. Das in die Spalte 17 eingedrungene Schaumstoffmaterial bildet dort einen spaltfüllenden Steg, der unteren Seitenränder der Schale bzw. der Deckfolie 1 mit den Stahlkanten 9 verbindet. Bei Verwendung von Integral-Hartschaum, der beim Aushärten eine verdichtete Randzone bildet, entsteht auch in den Spalten 17 eine verdichtete Struktur, d.h. jeweils ein Steg aus verdichtetem Schaumstoff.After closing
Beim Ausführungsbeispiel nach Fig. 6 und 7 sind die Innenwände der Oberform 10 derart angeordnet und ausgebildet, daß die durch die Deckfolie 1 gebildete Schale beim fertigen Ski flanschartig ausgebogene untere Seitenränder bilden. Auch durch diese Maßnahme wird in Verbindung mit dem in die Spalte 17 eingedrungenen Schaumstoffmaterial eine gute Verbindung zwischen den unteren Seitenrändern der Schale bzw. der Deckfolie 1 und den Stahlkanten 9 gewährleistet.In the exemplary embodiment according to FIGS. 6 and 7, the inner walls of the
Bei den dargestellten Ausführungsbeispielen wurde insbesondere auch aus Gründen der Einfachheit der Darstellung ein trapezförmiger Skiquerschnitt und entsprechend geformter Formhohlraum gewählt. Das erfindungsgemäße Verfahren läßt aber auch andere, z.B. nach oben gewölbte Querschnittsformen, ferner in Skilängsrichtung sich fast beliebig ändernde Querschnittsform zu.In the exemplary embodiments shown, a trapezoidal ski cross-section and a correspondingly shaped mold cavity were chosen in particular for reasons of simplicity of illustration. However, the method according to the invention also leaves others, for example less cross-sectional shapes curved at the top, and cross-sectional shape changing almost arbitrarily in the longitudinal direction of the ski.
Das erfindungsgemäße Verfahren und die erfindungsgemäße Konstruktion eignen sich vor allem für Alpinskier, können aber auf Langlaufskier oder andere Gattungen von Skiern bzw. skiähnlichen Geräten (z.B. "Snowboards") angewendet werden.The method and construction according to the invention are particularly suitable for alpine skis, but can be used on cross-country skis or other types of skis or ski-like devices (e.g. "snowboards").
Claims (13)
- A process for the production of a ski, preferably an alpine ski, having a lower structural group substantially comprising steel edges (9), a sole (7) and a lower web (8), an upper structural group substantially comprising an upper web (2) and a core (15), and a cover foil (1) which integrally encloses the upper structural group of the ski body, using a mould comprising a bottom mould (3) and a top mould (10) in such a way that the cover foil (1) of plastics material which is possibly provided with a decoration and/or an outer protective foil is connected in a flat configuration on one of its sides to at least one reinforcing layer (2) of material which is load-bearing in terms of strength to form a shell composite material (1, 2), whereupon the cover foil (1) with the reinforcing layer (2) directed downwardly is laid on to the bottom mould (3), in the recess (6) of which are fitted the components of the lower structural group of the ski (sole, lower web, steel edges), wherein the side edges of the cover foil (1) project beyond the side edges of the recess (6) of the bottom mould, whereupon moreover the top mould (10) with a mould cavity corresponding to the side and surface contour of the ski body is fitted on to the bottom mould (3) and the projecting edges of the shell composite material (1, 2) are positioned in an edge gap between the top mould (10) and the bottom mould (3) without being clamped therein, whereupon finally foam (15), possibly in the form of foam-forming components, is injected between the reinforcing layer (2) and the lower structural group of the ski, wherein the edge zones of the shell composite material (1, 2) disposed in the edge gap between the top mould (10) and the bottom mould (3) are at least partially pulled out of the edge gap and the shell composite material (1, 2) is applied against the inside wall of the top mould (10).
- A process according to claim 1 characterised in that connected to the cover foil (1) is a possibly multi-layer reinforcing layer (2) whose width is less than that of the cover foil (1) and that the lateral edges of the shell composite material formed in that way are formed only by the cover foil (1) which is possibly provided with a protective foil, so that only the cover foil (1), possibly together with the protective foil, is positioned in the edge gap between the top mould and the bottom mould, filling that gap, without being clamped therein.
- A process according to claim 1 or claim 2 characterised in that the reinforcing layer (2) of fibre-reinforced plastics material as a prepreg is connected to the side of the cover foil (1), that is directed downwardly in the ski, and is put on to the bottom mould (3) in that condition, and that the prepreg is also hardened with hardening of the foam material which is injected between the reinforcing layer (2) and the lower structural group of the ski.
- A process according to one of claims 1 to 3 characterised in that the cover foil (1) which is connected to the reinforcing layer (2) is put in a curved shape on to the open bottom mould (3), the edges of the cover foil (1) being supported at projections (4) on the lateral closing surfaces (5) of the bottom mould (3).
- A process according to one of claims 1 to 3 characterised in that the cover foil (1) which is connected to the reinforcing layer (2) is placed substantially in planar form on the open bottom mould (3).
- A process according to one of claims 1 to 5 characterised in that an integral hard foam or components thereof is injected between the cover foil (1) carrying the reinforcing layer (2) and the lower structural group (7, 8, 9) of the ski.
- A process according to one of claims 1 to 6 characterised in that the components of the lower structural group (7, 8, 9) of the ski are so fitted into the bottom mould (3) that their top side lies in the lateral edge regions with a slight spacing below the lateral closing surfaces (5) of the bottom mould (3).
- A process according to claim 7 characterised in that the steel edges (9) of the ski are so fitted into the bottom mould (3) that the top side thereof lies at a slight spacing below the lateral closing surfaces (5) of the bottom mould (3).
- Apparatus for carrying out the process according to one of claims 1 to 8 comprising a mould having a mould cavity with a bottom mould and a top mould which can be fitted on to the bottom mould by way of closing surfaces, characterised in that the lateral closing surfaces (5, 11) of the bottom mould (3) and/or the top mould (10), when the mould is closed, form in that region of the closing surfaces (5, 11) that accommodates the edge zones of the cover foil (1) a gap which is delimited by abutments and the height of which is approximately equal to the thickness of the lateral edges of the shell composite material (1, 2), preferably equal to the thickness of the cover foil (1), possibly together with the protective foil.
- Apparatus according to claim 9 characterised in that provided at the lateral closing surfaces (5) of the bottom mould (3) are upwardly projecting projections (4) and provided at the closing surfaces (11) of the top mould (10) are corresponding recesses (12) for receiving the projections (4) (Figure 2).
- Apparatus according to claim 9 or claim 10 characterised in that the spacing of the lateral closing surfaces (5) of the bottom mould (3) from the bottom of the recess (6) of the bottom mould (3) is greater than the height of the lower structural group (7, 8, 9) and is preferably greater than the height of the steel edges (9).
- A ski having a lower structural group preferably comprising a sole, a lower web and possibly steel edges, an upper structural group preferably comprising an upper web and a core, and a cover foil of plastics material, which encloses shell-like the components which are above the lower structural group, wherein at least one reinforcing layer is connected to the inside of the cover foil, characterised by a foam core (15) which is injected between the cover foil (1) or the reinforcing layer (2) and the lower structural group (7, 8, 9), wherein the hardened foam fills a gap (17) between the lateral lower edge of the shell composite material comprising the cover foil (1) and the reinforcing layer (2), preferably the lateral lower edge of the cover foil (1), and the top side of the lower structural group (7, 8, 9), preferably the top side of the steel edge (9), thereby forming a flange portion.
- A ski according to claim 12 characterised in that the foam core (15) comprises an integral hard foam with compacted edge zones, wherein the foam in the gap (17) between the lateral lower edge of the shell composite material (1, 2) and the lateral edge region of the top side of the lower-structural group (7, 8, 9) is also compacted.
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