DE102005040088A1

DE102005040088A1 - Ski

Info

Publication number: DE102005040088A1
Application number: DE102005040088A
Authority: DE
Inventors: Kaspar Krause; Blasius Gerg
Original assignee: MODELL und FORMENBAU BLASIUS G; MODELL- und FORMENBAU BLASIUS GERG GmbH
Current assignee: MODELL und FORMENBAU BLASIUS G; MODELL- und FORMENBAU BLASIUS GERG GmbH
Priority date: 2005-08-24
Filing date: 2005-08-24
Publication date: 2007-03-15
Also published as: WO2007022923A2; WO2007022923A3; US20100237588A1; DE202005021774U1; EP1922119A2

Abstract

Die Erfindung betrifft einen Ski, insbesondere einen Alpinski, und eine Trimmstange für einen solchen Ski. Der Ski umfasst einen lang gestreckten Skikörper und einen Gleitbelag an der Unterseite des Skikörpers. Der Ski zeichnet sich dadurch aus, dass zumindest eine etwa in Längsrichtung verlaufende Ausnehmung zum lösbaren Aufnehmen einer Trimmstange vorgesehen ist. Durch das Einführen unterschiedlicher Trimmstangen kann die Biegesteifigkeit und/oder das Gewicht des Skis eingestellt werden. Hierdurch ist es möglich, die Fahreigenschaften des Skis an den entsprechenden Skiläufer anzupassen. Weiterhin kann der Ski mit einem oder mehreren Dämpfungselementen versehen sein.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Ski.

Üblicherweise weisen Ski einen Skikörper auf, auf dessen Unterseite ein Gleitbelag und Stahlkanten angeordnet sind. Die Oberseite des Skikörpers ist von einem Dekorbelag bedeckt. Ein Skikörper weist einen Kern auf, der aus Holz und/oder Kunststoff und/oder Metall ausgebildet ist und an dessen Unterseite ein oder mehrere Untergurte und an dessen Oberseite ein oder mehrere Obergurte angeordnet sind, mit welchen dem Ski die gewünschte Biege- und Torsionssteifigkeit verliehen wird.

Aus der DE 27 53 608 C2 geht ein Ski hervor, der aus zwei übereinander liegenden Kernteilen ausgebildet ist, wobei zwischen den beiden Kernteilen ein Zwischengurt vorgesehen ist.

In der DE 27 13 608 A1 ist ein Ski beschrieben, in dem zur Dämpfung von Schwingungen Friktionsfasern beweglich eingebettet sind und von benachbartem Material umschlossen sind.

Aus der DE 44 02 669 A1 ist ein Ski bekannt, der Dämpfungsbereiche aufweist. Die Dämpfungsbereiche sind an Befestigungsbereichen zum Befestigen der Skibindung ausgebildet. Die Dämpfungsbereiche sind an der Oberseite des Skikörpers angeordnet und vom Obergurt umschlossen.

Aus der DE 10 2004 002 897 A1 geht ein weiterer Ski hervor, der einen aus Polyurethanschaum gefertigten Kern aufweist, in dem Armierungslagen eingebettet sind.

Die Fahreigenschaft eines Alpinskis werden im wesentlichen durch seine Biegesteifigkeit, Torsionssteifigkeit und seine Taillierung bestimmt. Eine starke Taillierung erlaubt das Fahren von engen Kurven auf der Kante, wobei der Ski mittels der Taillierung in die Kurve gebogen wird. Die Biegung des Skis wird hierbei jedoch auch wesentlich von der Biegesteifigkeit des Skis mit beeinflusst.

Es ist seit langem bekannt, dass im Tiefschnee oder auf weichen Pisten Skier mit einer geringen Biegesteifigkeit angenehmer als Skier mit einer hohen Biegesteifigkeit zu fahren sind. Auf harten Pisten hingegen sind Skier mit einer hohen Biegesteifigkeit bevorzugt, wobei auf harten Pisten bei hohen Geschwindigkeiten erheblich höhere Kräfte auf den Ski als bei weichen Pisten wirken. Zudem hängt die gewünschte Biegesteifigkeit des Skis sehr von dem Körpergewicht, der Fahrweise und der Kraft des die Skier benutzenden Skiläufers ab. Im Rennlauf werden deshalb speziell auf die Eigenschaften des Rennläufers abgestimmte Skier verwendet. Die Biegesteifigkeit der Skier wird mit einem Drei-Punkt-Biegetest gemessen und je nach den Eigenschaften des Rennläufers (Gewicht, Kraft, Fahrtechnik) werden geeignete Ski ausgewählt. Rennläufer besitzen für jeweils eine Disziplin (Abfahrtslauf, Super-G, Riesenslalom, Slalom) meistens mehrere Paar Ski, deren Skikörper und Belag auf unterschiedliche Pistenverhältnisse abgestimmt sind.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Ski, insbesondere Alpinski zu schaffen, deren Biegesteifigkeit veränderbar ist.

Die Aufgabe wird durch einen Ski mit dem Merkmal des Anspruchs 1 gelöst, vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben

Der erfindungsgemäße Ski weist einen langgestreckten Skikörper und einen Gleitbelag an der Unterseite des Skikörpers auf.

Der Ski zeichnet sich dadurch aus, dass der Skikörper mit zumindest einer etwa in Längsrichtung verlaufenden Ausnehmung zum lösbaren Aufnehmen einer Trimmstange ausgebildet ist.

Durch das Einführen einer Trimmstange in die Ausnehmung des Skis kann dessen Biegesteifigkeit erheblich verändert werden. Durch Austausch unterschiedlicher Trimmstangen oder Weglassen einer Trimmstange kann der Ski individuell an die Bedürfnisse eines Skiläufers, insbesondere an dessen Gewicht, die Pistenbeschaffenheit und die Fahrweise angepasst werden. Dies ist insbesondere in Kombination mit einer Taillierung des Skis vorteilhaft, da die Biegesteifigkeit, die durch die Taillierung verursachte Durchbiegung, beim Aufkanten des Skis beeinflusst.

Die Ausnehmung ist vorzugsweise als langgestreckter Hohlkanal mit konstantem Querschnitt ausgebildet, wobei der Hohlkanal von einem Kunststoffrohr oder Metallrohr begrenzt wird oder direkt im Material des Skikörpers ausgeformt ist. Der Querschnitt des Hohlkanals kann kreisförmig, elliptisch, oval, rechteckig oder quadratisch sein. Vorzugsweise weist der Hohlkanal eine größere Höhe als Breite auf, so dass eine Trimmstange, die formschlüssig in den Hohlkanal passt, eine höhere Steifigkeit in vertikaler Richtung als in horizontaler Richtung aufweist.

Das den Hohlkanal begrenzende Rohr ist integral in den Skikörper eingebettet. Der Skikörper weist üblicherweise einen Obergurt auf, wobei der Hohlkanal unterhalb als auch oberhalb des Obergurtes angeordnet sein kann.

Vorzugsweise sind zumindest zwei Hohlkanäle vorgesehen, wobei einer der Hohlkanäle oberhalb und der andere unterhalb des Obergurtes angeordnet ist. Durch den vertikalen Versatz der beiden Hohlkanäle wird eine erhebliche Versteifung des Skis erzielt, wenn in beide Hohlkanäle entsprechende Trimmstangen eingeführt sind.

Die Trimmstange ist ein langgestreckter, formschlüssig in die Ausnehmung des Skis passender Körper. Unter dem Ausdruck „formschlüssig passend" wird in der vorliegender Erfindung eine Passung verstanden, die soviel Spiel aufweist, dass die Trimmstange in die Ausnehmung eingeführt und wieder herausgezogen werden kann. Es sollte jedoch nicht mehr Spiel als zum Einführen und Herausziehen der Trimmstangen notwendig ist, vorgesehen sein.

Die Trimmstange kann aus einem faserverstärkten Kunststoff ausgebildet sein, der in der Regel eine hohe Steifigkeit besitzt. Typische Materialien sind faserverstärkter Kunststoff und Metalle, wie z.B. Aluminium oder Titan. Die Trimmstange kann über ihre gesamte Länge aus steifem Material ausgebildet sein. Es kann jedoch zweckmäßig sein, sie abschnittsweise aus Materialien unterschiedlicher Biegesteifigkeit auszubilden.

Vorzugsweise ist die Trimmstange mit einem Mantel aus einem weich-elastischem Material, wie z.B. Gummi, versehen. Dieses weich-elastische Material erzeugt einen hohen Reibschluss, der hochfrequente Schwingungen wirkungsvoll dämpft. Die Trimmstange kann auch abschnittsweise oder über ihre gesamte Länge aus einem schweren Material, wie z.B. Blei oder Wolfram, ausgebildet sein, um das Gewicht des Skis entweder bereichsweise oder über seine gesamte Länge zu erhöhen.

Die Erfindung wird nachfolgend beispielhaft näher anhand der Zeichnungen erläutert. Die Zeichnungen zeigen schematisch, in nicht maßstabsgetreuer Darstellung:
1 einen erfindungsgemäßen Ski in der Draufsicht,
2 einen Schnitt durch den Ski aus 1 entlang der Linie A-A,
3 eine Trimmstange,
4 den erfindungsgemäßen Ski aus 1 in der Seitenansicht zusammen mit einer Bindungseinheit,
5a-5d Querschnitte von weiteren Skiern gemäß der vorliegenden Erfindung,
6 einen weiteren erfindungsgemäßen Ski in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne,
7 einen Querschnitt durch den Ski aus 6 im Bereich der Hohlkanäle,
8 einen weiteren erfindungsgemäßen Ski in einer perspektivischen Ansicht von schräg vorne,
9 einen Ausschnitt des Skis aus 8 im Schaufelbereich in perspektivischer Darstellung, und
10 einen Ausschnitt des Skis aus 8 in perspektivischer Darstellung im Bindungsbereich.
1 bis 4 zeigen in einer nicht-maßstabsgetreuen Darstellung ein Ausführungsbeispiel des erfindungsgemäßen Skis 1 zusammen mit einer Trimmstange 11. Der Ski weist einen langgestreckten Skikörper 2 auf, der an einem Ende mit einem Schaufelbereich 3 mit aufgebogener Skispitze versehen ist. Der Ski weist einen mittigen Bindungsbereich 4 und einen rückwärtigen Endbereich 5 auf.
In dem mittigen Bindungsbereich 4 ist der Ski in der Draufsicht schmaler als im Schaufelbereich 3 und im rückwärtigen Bindungsbereich 5. Diese Geometrie bezeichnet man als Taillierung.
An der Unterseite des Skikörpers 2 ist ein Gleitbelag 6 mit seitlich angeordneten Stahlkanten 7 ausgebildet. Der Skikörper 2 ist mit einem Dekor- oder Deckbelag überzogen.
Die Taillierung des Skis dient dazu, ihn beim Aufkanten zu biegen, wobei der Schaufelbereich 3 und der rückwärtige Endbereich 5 gegenüber dem mittigen Bindungsbereich 4 etwas nach oben gebogen werden. Vorzugsweise ist die Biegung derart, dass die auf der Piste aufliegende Kante 7 einen Ausschnitt eines Kreises beschreibt, so dass mit dem Ski eine Kurve ohne Rutschphase gefahren wird. Die Stärke der Durchbiegung und damit der Kurvenradius hängt jedoch nicht nur von der Taillierung des Skis, sondern auch wesentlich von den wirkenden Kräften und der Biegesteifigkeit des Skis 1 ab. Hierbei sind insbesondere das Gewicht des Skifahrers, die Geschwindigkeit und die Position des Skiläufers bezüglich der Skimitte zu berücksichtigen. Befindet sich der Skiläufer mit seinem Schwerpunkt ein Stück vor der Skimitte des Skis, so wird der Schaufelbereich 3 stärker gebogen, wohingegen bei einer rückwärtigen Anordnung des Skiläufers der rückwärtige Endbereich 5 stärker gebogen wird. Die Position des Skiläufers über dem Ski hängt sehr von seiner Haltung und Skitechnik ab.
Der in den 1, 2 und 4 dargestellte Ski 1 weist drei Ausnehmungen 8 auf, die etwa in Längsrichtung des Skis 1 verlaufen. Die Ausnehmungen 8 bilden langgestreckte Hohlkanäle mit konstantem, kreisförmigen Querschnitt. Sie sind jeweils durch ein Kunststoff- bzw. Metallrohr begrenzt, das in den Skikörper eingebettet ist. Der Skikörper weist einen Holzkern 9 auf, an dessen Unterseite ein Untergurt und an dessen Oberseite ein Obergurt angeordnet ist. Ein mittiger Hohlkanal 8/1 ist im Kern zwischen dem Obergurt und dem Untergurt ausgebildet. Der mittige Hohlkanal 8/1 erstreckt sich von dem rückwärtigen Endbereich 5 geradlinig bis zum Schaufelbereich 3.
Die beiden weiteren Hohlkanäle 8/2 sind in der Draufsicht am Randbereich des Skis 1 oberhalb des Obergurtes angeordnet. Auch diese Hohlkanäle 8/2 erstrecken sich vom rückwärtigen Endbereich 5 bis zum Schaufelbereich 3, wobei sie der Krümmung der Taillierung des Skis folgen.
Die Kunststoffrohre zum Begrenzen der Hohlkanäle 8 sind vorzugsweise aus faserverstärkten Kunststoff ausgebildet. Sie bewirken daher bereits eine erhebliche Versteifung des Skis 1, weshalb die Festigkeit des Obergurtes und Untergurtes im Vergleich zu herkömmlichen Skiern etwas reduziert werden kann. Durch das Einführen von Trimmstangen 11 in die Hohlkanäle 8 kann die Biegesteifigkeit des Skis 1 verändert werden. Insbesondere kann durch Austausch von Trimmstangen bzw. Trimm stäben unterschiedlicher Biegsteifigkeit die Biegesteifigkeit des Skis stark variiert werden. Computersimulationen haben ergeben, dass die Biegesteifigkeit etwa im Bereich von 15% variiert werden kann, wobei die Biegesteifigkeit mit dem Drei-Punkt-Biegeversuch gemessen wird.
Die Trimmstangen sind vorzugsweise stranggezogene Kunststoffstangen mit Verstärkungsfasern, die nur in Stabrichtung (unidirektional) ausgerichtet sind. Die Art und die Dichte der Fasern bestimmten die Steifigkeit der Trimmstange. Es sind alle bekannten Verstärkungsfasern, wie z.B. Karbonfasern, Boronfasern, Glasfaser und dergleichen geeignet. Die Trimmstange kann auch aus einem geeigneten Metall, wie z.B. Aluminium oder Titan oder entsprechenden Legierungen ausgebildet sein. Aus herstellungstechnischen Gründen ist es zweckmäßig, die Trimmstange als massiven Körper auszubilden. Soll eine Trimmstange 11 jedoch ein geringes Gewicht besitzen, dann kann es auch zweckmäßig sein, sie als Röhrchen, insbesondere Titanröhrchen oder Kunststoffröhrchen auszubilden.
Die in 3 gezeigte Trimmstange 11 weist ein aus Metall bestehendes Endstück 9 auf, mit einem Gewindeabschnitt 10, mit welchem die Trimmstange 11 in eine entsprechende Gewindebuchse (nicht dargestellt) in der Ausnehmung 8 eingeschraubt werden kann. Das vordere Ende der Gewindestange 2 liegt frei im Hohlkanal 8, so dass es bei einer Biegebeanspruchung des Skis 1 nicht am vorderen Ende des Hohlkanals 8 anstößt. Hierdurch ist sichergestellt, dass es zwischen der Trimmstange 11 und dem Hohlkanal 8 keine Verspannungen gibt.
Im Rahmen der Erfindung ist es selbstverständlich auch möglich, die Trimmstange 11 auf eine andere Art und Weise am Ski 1 zu fixieren. Die hierzu notwendigen Haltekräfte sind überdies sehr gering, da aufgrund der Vorspannung des Skis (siehe 4) der Hohlkanal 8 eine gewisse Krümmung besitzt, so dass die geradlinige Trimmstange 11 im Hohlkanal 8 etwas vorgespannt ist und sich durch einen Reibschluss eine gewisse Fixierwirkung ergibt.
Mit der erfindungsgemäßen Trimmstange ist es auch möglich, den Ski bereichsweise zu versteifen, indem die Trimmstange 11 abschnittsweise aus Materialien mit unter schiedlicher Steifigkeit ausgebildet ist. So ist es zweckmäßig, bei einem Skiläufer, der mit viel Vorlage fährt, im vorderen Bereich des Skis eine höhere Steifigkeit als im rückwärtigen Bereich des Skis vorzusehen. Dementsprechend ist die Trimmstange 11 dann im vorderen Bereich aus einem sehr steifen Material und im rückwärtigen Bereich aus einem weniger steifen Material ausgebildet. Bei Skifahrern mit einer nicht sehr ausgereiften Skitechnik kann es zweckmäßig sein, den vorderen und hinteren Bereich relativ weich zu gestalten und den mittigen Bindungsbereich 4 zu versteifen. Hierdurch wird es einfach, den Ski in die Kurve zu biegen und dennoch besitzt er eine gewisse Steifigkeit, die dem Skiläufer Sicherheit bei härteren Pistenbedingungen gibt. In einem solchem Fall kann es z.B. zweckmäßig sein, den vorderen Bereich der Trimmstange vollständig wegzulassen, im mittigen Bereich die Trimmstange aus einem steifen Material auszubilden und den rückwärtigen Endbereich aus einem nicht faserverstärkten Kunststoffmaterial mit geringer Steifigkeit auszubilden.
Im Rennlauf hingegen kann es sinnvoll sein, neben der Steifigkeit auch das Gewicht mit der erfindungsgemäßen Trimmstange zu justieren. Dies kann beispielsweise durch Vorsehen einer schweren Trimmstange, die z.B. aus Blei oder aus Wolfram ausgebildet ist, erzielt werden. Es kann jedoch auch zweckmäßig sein, abschnittsweise die Trimmstange 11 aus einem Material mit hohem Gewicht und aus Materialien mit hoher Steifigkeit auszubilden. Für den Rennlauf kann es sinnvoll sein, im mittigen Bindungsbereich 4 eine Trimmstange aus schwerem Material vorzusehen, wohingegen im vorderen und rückwärtigen Bereich die Trimmstange aus einem hochsteifen Material ausgebildet ist.
Wie es oben bereits erläutert worden ist, sind die Hohlkanäle 8/2 gegenüber dem Hohlkanal 8/1 ein Stück nach oben versetzt angeordnet. Durch diesen vertikalen Versatz der Hohlkanäle und der darin befindlichen Trimmstangen wird eine wesentlich höhere Steifigkeit des Skis bewirkt, als wenn die Hohlkanäle alle auf einer Ebene angeordnet wären, da im mittigen Bindungsbereich 4 eines Skis in der Regel eine sehr hohe Steifigkeit gewünscht ist, ist es auch zweckmäßig, diesen vertikalen Versatz im mittigen Bindungsbereich 4 vorzusehen und die oberen Hohlkanäle 8/2 in Richtung zum Schaufelbereich 3 bzw. in Richtung zum rückwärtigen Endbereich 5 nach unten in die Ebene des mittigen bzw. unteren Hohlkanals 8/1 zu führen. Hier durch bewirken die Trimmstangen 11 im mittigen Bindungsbereich 4 des Skis eine stärkere Versteifung als am vorderen bzw. rückwärtigen Endbereich des Skis.
In den 5a bis 5d sind schematisch vereinfachte Querschnitte durch weitere Ausführungsbeispiele des erfindungsgemäßen Skis dargestellt, mit jeweils einem Skikörper 2, einem Gleitbelag 6 und zwei Stahlkanten 7. Diese Skikörper weisen zwei Hohlkanäle 8 (5a) bzw. einen Hohlkanal (5b bis 5d) auf. Die Hohlkanäle können im Querschnitt kreisförmig (5a, 5b) bzw. rechteckig (5c), oval ( 5d) oder elliptisch ausgebildet sein. Die Trimmstangen sind mit einer entsprechenden Querschnittsform passend ausgebildet. Die Passung liegt im Bereich von 5/100 mm bis 1/10 mm.
Die obigen Ausführungsbeispiele beziehen sich auf einen Skikörper 2 mit einem Holzkern und einem Untergurt und einem Obergurt. Die erfindungsgemäße Ausbildung eines Skis mit in Längsrichtung verlaufender Ausnehmung zum lösbaren Aufnehmen einer Trimmstange kann jedoch auch in sehr vorteilhafter Weise zum individuellen Versteifen von Skiern mit einem aus Kunststoffschaum, insbesondere Polyurethanschaum, gefertigten Kern verwendet werden. Derartige Ski sind z.B. in der DE 10 2004 002 897 A1 beschrieben. Sie können sehr kostengünstig hergestellt werden. Mit den erfindungsgemäßen Hohlkanälen und Trimmstange besitzen sie auch die gewünschte Biegesteifigkeit, an der es ihnen oftmals mangelt.
Weiterhin kann es zweckmäßig sein, die Trimmstangen 11 mit einem Mantel aus weich-elastischem Material, wie z.B. Gummi zu versehen. Dieses Material bewirkt eine erhebliche Reibung zwischen dem Hohlkanal und der Trimmstange 11 bei der Schwingungsbewegung des Skis 1. Hierdurch werden hochfrequente Schwingungen des Skis 1 wirksam gedämpft. Ein solcher weich-elastischer Mantel ist insbesondere im mittigen Bindungsbereich 4 des Skis 1 zweckmäßig.
In 6 und 7 ist ein weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Skis dargestellt. Auch dieser Ski weist einen Schaufelbereich 3, einen mittigen Bindungsbereich 4, einen rückwärtigen Endbereich 5, einen Gleitbelag 6 und zwei Stahlkanten 7 auf.
Der Ski weist zwei Ausnehmungen in Form von Hohlkanälen 8 auf, die sich etwas über den mittigen Bindungsbereich 4 des Skis hinaus erstrecken. Die Hohlkanäle 8 enden jedoch jeweils vor dem vorderen Schaufelbereich 3 und vor dem rückwärtigen Endbereich 5 und münden offen oberhalb der Oberfläche des Skis im Schaufelbereich 3 bzw. im rückwärtigen Endbereich 5. Eine in den Hohlkanal 8 eingeführte Trimmstange 11 ragt somit an beiden Enden des Hohlkanals vor und liegt frei über dem Schaufelbereich 3 bzw. dem rückwärtigen Endbereich 5 des Skis 1.
Zum Fixieren der Trimmstangen 11 sind im Schaufelbereich 3 und im rückwärtigem Endbereich 5 des Skis 1 Lager 12, 13 vorgesehen. Die Lager 12, 13 sind Metallteile, die vertikale Durchgangsöffnungen zum Befestigen der Lager 12, 13 mittels Schrauben in in den Ski 1 eingebetteten Gewindebuchsen 14 haben. Es sind jeweils mehrere Gewindebuchsen 14 in Längsrichtung des Skis verteilt angeordnet, so dass die Lager 12, 13 an unterschiedlichen Positionen auf dem Ski angeordnet werden können.
Das rückwärtige Lager 12 weist zwei horizontale Ösen 15 zur Aufnahme des rückwärtigen Endbereichs der Trimmstangen 11 auf. Im Schaufelbereich ist für eine jede Trimmstange ein separates vorderes Lager 13 mit jeweils einer einzigen Öse 15 zur Aufnahme des vorderen Endbereichs der Trimmstange vorgesehen. In den Ösen 15 ist jeweils ein O-Ring angeordnet.
Die Ösen 15 der rückwärtigen Lager 12 greifen in entsprechende Einschnitte an den Trimmstangen 11 ein, so dass die Trimmstangen in Längsrichtung auf dem Ski 1 fixiert sind. In den Ösen 15 der vorderen Lager 13 lagern die Trimmstangen 11 mit etwas Spiel schwimmend, also ohne Fixierung in Längsrichtung.
Da die Lager 12, 13 in Längsrichtung an unterschiedlichen Positionen angeordnet werden können, kann die Position der Trimmstangen bzgl. des Skis 1 entsprechend verändert werden. Hierdurch kann man einstellen, ob der Ski am vorderen oder rückwärtigen Bereich eine höhere Biegesteifigkeit aufweisen soll und die Fahrcha rakteristik des Skis dahingehend anpassen, ob der Skiläufer mit mehr Vor- oder Rückenlage fährt.
Der Skikörper 2 dieses Skis weist einen Mantel 16 aus faserverstärktem Kunststoffmaterial, insbesondere carbonfaser- bzw. kohlefaserverstärktem Material, auf ( 7). In diesem Mantel sind die beiden Hohlkanäle 8 ausgeformt. Die sich in 6 und 7 in den Hohlkanälen 8 befindlichen Trimmstangen 11 sind röhrenförmig ausgebildet. Es ist möglich weitere Trimmstangen mit kleinerem Außendurchmesser in die röhrenförmigen Trimmstangen 11 einzuführen. Hierdurch kann die Biegesteifigkeit weiter variiert werden.
Der Aufbau des Kerns 2 kann grundsätzlich beliebig aus Holz und/oder Kunststoff und/oder Metall gestaltet werden.
Der in 6 gezeigte Ski 1 weist eine in den Ski integriert Bindungsplatte 17 auf. Die Bindungsplatte 17 ist mit Abstand über der Oberfläche des Skikörpers 2 angeordnet. Sie ist mit zwei rückwärtigen Tragsäulen 18 und zwei vorderen Tragsäulen 19 mit dem Ski verbunden. Alle Tragsäulen 18, 19 sind im Skikörper 2 jeweils mittels eines Schwenkgelenkes (nicht dargestellt) mit dem Skikörper 2 verbunden. Die Säulen können um die Schwenkgelenke ein Stück in Längsrichtung des Skis schwenkbar bewegt werden. Die rückwärtigen Tragsäulen 18 sind starr mit der Bindungsplatte 17 verbunden. Die vorderen Tragsäulen 19 sind wiederum mit einem Schwenkgelenk 20 mit der Bindungsplatte 17 verbunden. Die vorderen Tragsäulen bilden somit eine stehende Wippe. Die Tragsäulen 19 können deshalb auch als Pendelstützen bezeichnet werden. Hierdurch ist die Biegelinie des Skis 1 vollständig von der Bindungsplatte 17 entkoppelt. Diese Art der Kopplung der Bindungsplatte 17 an den Skikörper 2 stellt eine Fest-Los-Lagerung der Bindungsplatte 17 bzgl. des Skikörpers 2 dar.
Vorzugsweise sind die Tragsäulen im Skikörper 2 in einem biegeneutralen Bereich mittels der Schwenkgelenke an den Skikörper 2 gekoppelt. Besteht der Skikörper aus einem isotropen Material, dann befindet sich der biegeneutrale Bereich in der Mitte zwischen der Ober- und Unterseite des Skikörpers. Besteht der Skikörper aus einem anisotropen Material, dann ist der biegeneutrale Bereich entsprechend nach oben oder unten versetzt angeordnet.
Diese Kopplung der Bindungsplatte ist sehr vorteilhaft in Kombination mit der erfindungsgemäßen Ausgestaltung des Skis mit einer Ausnehmung zur Aufnahme einer Trimmstange, da hierdurch die individuelle Einstellung der Biegesteifigkeit durch die Verwendung entsprechender Trimmstangen optimal zur Geltung kommt. Diese Kopplung der Bindungsplatte an den Ski stellt jedoch auch einen selbständigen Erfindungsgedanken dar.
Bei den in 1, 2 und 4 gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich die Ausnehmung bzw. der Hohlkanal über ca. 70% bis 80% der gesamten Länge des Skis. Bei dem in 6, 7 gezeigten Ausführungsbeispiel erstreckt sich der Hohlkanal 8 lediglich über 40% bis 50% der Länge des Skis. Grundsätzlich ist es möglich, die Trimmstange lediglich mit entsprechenden Lagern (siehe Lager 12, 13) am Ski zu fixieren. Es ist jedoch bevorzugt, zumindest im Bindungsbereich einen Hohlkanal vorzusehen. Zweckmäßigerweise erstreckt sich der Hohlkanal über eine Länge von zumindest 30% der gesamten Länge des Skis, bzw. von zumindest 50% der gesamten Länge des Skis, bzw. von zumindest 70% der gesamten Länge des Skis.
In den 8 bis 10 ist eine weitere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen Skis dargestellt. Der grundsätzliche Aufbau dieses Skis entspricht dem Ski aus 6 und 7, weshalb gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bezeichnet sind. Sie werden nicht nochmals erläutert. Der Ski 1 gemäß den 8 bis 10 unterscheidet sich von dem Ski 1 gemäß 6 und 7 durch Dämpfungselemente 21, 22, 23.
Die Dämpfungselemente 21, 22, 23 sind hydraulische Stoßdämpfer in zylindrischer Bauart, in denen ein Kolben beweglich gelagert ist. Bei dessen Bewegung wird ein Fluid durch Drosselstellen gezwängt, wodurch die Bewegung des Kolbens gedämpft ist. Der Kolben ist mit einer nach außen geführten Kolbenstange 24, 25, 26 verbunden.
Die Dämpfungselemente 21, 22, 23 sind vorzugsweise in ihrer Dämpfungswirkung einstellbar, so dass die Dämpfung des Skis von einem Skiläufer individuell justiert werden kann. Insbesondere kann ein im Dämpfer verwendetes Hydrauliköl temperaturabhängig sein, so dass es zweckmäßig ist, je nach Temperatur die Dämpfungswirkung zu verändern. Die Einstellung der Dämpfungswirkung erfolgt mittels eines Handrades 27 an den Dämpfungselementen 21, 22, 23.
Die vorderen Enden der Trimmstangen 11 sind jeweils an eine Kolbenstange 24 der Dämpfungselemente 21 mittels Kugelgelenken gekoppelt. Die Dämpfungselemente 21 sind langgestreckte Körper, die in geradliniger Verlängerung zu den Trimmstangen 21 am Ski 21 angeordnet sind. Die Dämpfungselemente 21 sind mittels zweier Halterungen 28 starr mit der Oberfläche des Skikörpers 2 im Schaufelbereich 3 verbunden. Die Halterungen 28 sind mittels Schrauben lösbar am Skikörper 2 befestigt und deren Position kann in Längsrichtung des Skis verändert werden.
Am rückwärtigen Endbereich 5 des Skis 1 sind entsprechende Dämpfungselemente 22 mittels ihrer Kolbenstange 25 an die rückwärtigen Enden der Trimmstangen 11 mittels Kugelgelenken gekoppelt und mit geeigneten Halterungen 29 an der Oberfläche des Skikörpers 2 befestigt. Auch deren Position kann in Längsrichtung des Skis verändert werden.
Beim vorliegenden Ausführungsbeispiel sind die Trimmstangen 11 frei verschiebbar in Hohlkanälen 8 angeordnet. Erfährt beim Fahren der Ski im Schaufelbereich 3 bzw. im rückwärtigen Endbereich 5 eine Biegung, so verkürzt sich der Abstand zwischen den Dämpfungselementen 21, 22 wodurch die Trimmstangen 11 die entsprechenden Kolbenstangen 24, 25 in die korrespondierenden Zylinder drücken. Das Aufbiegen des Skis 1 im Schaufelbereich 3 bzw. im rückwärtigen Endbereich 5 wird somit durch die Dämpfungselemente 21, 22 gedämpft. Gleiches gilt für die Rückbewegung in den Ausgangszustand, die durch die Dämpfungselemente 21, 22 verzögert wird. Hierdurch wird ein unkontrolliertes Schwingen des Skis verhindert.
Alternativ kann es auch zweckmäßig sein, die Trimmstangen 11 im Bereich der Skimitte bzw. im mittigen Bindungsbereich 4 zu fixieren. Dann wird die vordere Hälfte des Skis 1 lediglich durch die vorderen Dämpfungselemente 1 gedämpft und die rückwärtige Hälfte des Skis 1 durch die rückwärtigen Dämpfungselemente 22. Für die Fahreigenschaften des Skis ist vor allem von Bedeutung, dass der Vorderbereich des Skis gedämpft ist. Deshalb kann es sinnvoll sein, lediglich die vorderen Dämpfungselemente 21 vorzusehen und die Trimmstangen entweder im Bereich der Skimitte bzw. im mittigen Bindungsbereich 4 oder aber im rückwärtigen Endbereich 5 zu fixieren. Simulationen haben ergeben, dass mit den vorderen Dämpfungselementen 21 die ersten und zweiten Eigenmode der Schwingung des Skis gedämpft werden.
Weiterhin ist das mittige Dämpfungselement 23 vorgesehen, das in Kombination mit den vorderen und/oder rückwärtigen Dämpfungselementen 21, 22 oder auch alleine verwendet werden kann. Das mittige Dämpfungselement 23 ist in einer Ausnehmung 30 der Bindungsplatte 17 angeordnet und steht in dieser etwas nach oben vor. Das Dämpfungselement 23 steht hierbei etwa 2 cm über der oberen Oberfläche der Bindungsplatte 17 im Bereich etwa in der Mitte zwischen einem vorderen und rückwärtigen Backen einer Bindung (nicht dargestellt) vor. Da an den Bindungsbacken jeweils eine Auflagefläche von vorbestimmter Höhe und die Skischuhe im mittigen Bereich eine Auswölbung besitzen, kollidieren die Skischuhe herkömmlicher Bauart nicht mit dem Dämpfungselement 23.
Das Dämpfungselement 23 ist mit seiner Kolbenstange 26 etwa horizontal liegend in Richtung zum Schaufelbereich 3 zeigend ausgerichtet. Die am Dämpfungszylinder 32 des Dämpfungselementes 23 vorstehende Kolbenstange 26 besitzt eine Länge von einigen wenigen Zentimetern (ca. 7 cm bis 10 cm) und ist mit ihrem freien Ende mittels eines Schwenkgelenkes 31 an der Bindungsplatte 17 fixiert. Der Dämpfungszylinder 32 weist zwei seitlich abstehende Haltearme 33 auf. Die Enden der Haltearme 33 sind jeweils drehbar an einem Kniehebel 34 befestigt. Die Kniehebel 34 besitzen jeweils zwei Schenkel 35, 36 die einen Winkel von etwa 90° oder etwas mehr einschließen. Die Kniehebel 34 sind an ihrem Scheitelpunkt mittels eines Schwenkgelenkes 37 in einer seitlichen Aussparung der Bindungsplatte 17 schwenkbar gelagert. Der Schenkel 35 des Kniehebels 34 steht etwa senkrecht nach oben vor und an dessen freien Ende ist jeweils ein Haltearm 33 fixiert. Der kürzere Schenkel 36 erstreckt sich vom Schwenkgelenk 37 in Richtung zum rückwärtigen Ende des Skis in etwa horizontaler Richtung. Der kürzere Schenkel 36 ist etwa halb so lang wie der längere Schenkel 34.
Am freien Ende des kürzeren Schenkels 36 ist ein Ende einer Koppelstange 39 mittels eines Schwenkgelenkes 40 befestigt. Das andere Ende der sich vertikal nach unten in den Skikörper 2 erstreckenden Koppelstange 39 ist im Skikörper 2 schwenkbar befestigt.
Wird ein Skiende nach oben oder untern gebogen, so wölbt sich im mittigen Bindungsbereich 4 der Skikörper bezüglich der Bindungsplatte 17 nach unten oder oben aus, wodurch der Abstand zwischen dem Skikörper 2 und der Bindungsplatte 17 verlängert bzw. verkürzt wird. Diese vertikale Bewegung des Skikörpers 2 bezüglich der Bindungsplatte 17 wird von den Koppelstangen 39 über den Kniehebel 34 in eine horizontale Translationsbewegung des Dämpfungszylinders 32 umgesetzt, wobei durch die unterschiedlichen Längen der Schenkel 35, 36 des Kniehebels 34 der Bewegungsweg der Koppstange 39 in den doppelten Bewegungsweg des Dämpfungszylinders 32 umgesetzt wird. Die Bewegung selbst wird durch das Dämpfungselement 23 gedämpft. Computersimulationen haben gezeigt, dass dieses Dämpfungselement 23 sehr wirksam Schwingung der ersten Eigenmode dämpfen. Die Bewegung des Dämpfungszylinders 32 ist keine exakte Translationsbewegung, sondern durch die Führung des Schenkels 34 eine Bewegung entlang eines Kreisbogens.
Da mit dieser Dämpfungsanordnung der Abstand zwischen dem Skikörper 2 und der Bindungsplatte 17 in eine Translationsbewegung des Dämpfungszylinders 32 umgesetzt wird, werden bei üblichen Auslenkungen des Skis ein Bewegungsweg des Dämpfungszylinders 32 von ungefähr 10 mm bis 15 mm erzielt. Bewegungen mit derartigen Amplituden können sehr wirksam mit hydraulischen Stoßdämpfern gedämpft werden.
Beim obigen Ausführungsbeispiel sind die Trimmstangen 11 mit einem Kugelgelenk an die Dämpfungselemente 21, 22 gekoppelt. Anstelle von Kugelgelenken können auch Elastomer-Koppelelemente vorgesehen sein.
Im Rahmen der Erfindung, ist es auch möglich, anstelle von hydraulischen Stoßdämpfern als Dämpfungselemente 21, 22, 23 Elastomerdämpfer oder Reibungsdämpfer vorzusehen, wobei jedoch hydraulische Stoßdämpfer auf Grund ihrer besseren Dämpfungseigenschaften bevorzugt werden.
Die Erfindung ist oben anhand von Ausführungsformen eines Alpinskis erläutert worden. Sie ist jedoch auch zur Anwendung bei einem Langlaufski, insbesondere einem Langlaufski zum Laufen im klassischem Stil, geeignet. Derartige Langlaufski werden im mittigen Bereich mit Steigwachs gewachst. Bei trockenem Schnee wird ein Hartwachs und bei sehr feuchtem Schnee oder einer eisigen Loipe wird als Steigwachs ein Klister aufgetragen. Das Hartwachs wird grundsätzlich über einen längeren Bereich als der Klister aufgetragen. Bei Verwendung eines Klisters werden Langlaufskier mit einer höheren Steifigkeit als bei Verwendung eines Hartwachses bevorzugt, da der Klister nur mit dem Schnee bzw. Eis in Kontakt kommen soll, wenn sich der Läufer abstoßt. Hartwachs kann hingegen auch während der Gleitphase mit dem Schnee in Kontakt stehen. Durch Vorsehen einer erfindungsgemäßen Ausnehmung zur Aufnahme einer Trimmstange kann ein Langlaufski auf die entsprechenden Schneeverhältnisse angepasst werden.

1: Ski
2: Skikörper
3: Schaufelbereich
4: mittiger Bindungsbereich
5: rückwärtiger Endbereich
6: Gleitbelag
7: Stahlkante
8: Ausnehmung/Hohlkanal
9: Endstück
10: Gewindeabschnitt
11: Trimmstange
12: Lager
13: Lager
14: Gewindebuchse
15: Öse
16: Mantel
17: Bindungsplatte
18: Tragsäule
19: Tragsäule
20: Schwenkgelenk
21: Dämpfungselement
22: Dämpfungselement
23: Dämpfungselement
24: Kolbenstange
25: Kolbenstange
26: Kolbenstange
27: Handrad
28: Halterung
29: Halterung
30: Ausnehmung
31: Schwenkgelenk
32: Dämpfungszylinder
33: Haltearm
34: Kniehebel
35: Schenkel
36: Schenkel
37: Schwenkgelenk
38: Aussparung
39: Koppelstange
40: Schwenkgelenk

Claims

Ski, insbesondere Alpinski, umfassend einen langgestreckten Skikörper und einen Gleitbelag an der Unterseite des Skikörpers, dadurch gekennzeichnet, dass der Skikörper (2) mit zumindest einer etwa in Längsrichtung verlaufenden Ausnehmung (8) zum lösbaren Aufnehmen einer Trimmstange (11) ausgebildet ist.
Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (8) sich zumindest über 30% der Länge des Skis erstreckt.
Ski nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (8) um die Längsmitte des Skis (1) zentriert angeordnet ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung einen langgestreckten Hohlkanal (8) mit konstantem Querschnitt bildet.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Querschnitt der Ausnehmung (8) kreisförmig, elliptisch, oval, rechteckig oder quadratisch ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Höhe der Ausnehmung (8) größer als dessen Breite ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass mehrere Ausnehmungen (8) vorgesehen sind.
Ski nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei der Ausnehmungen (8) bereichsweise vertikal versetzt zueinander ausgebildet sind.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (8) von einem Kunststoffrohr begrenzt wird.
Ski nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Kunststoffrohr aus einem faserverstärktem Kunststoff ausgebildet ist und integral in den Skikörper eingebettet ist.
Ski nach Anspruch 9 oder 10, dadurch gekennzeichnet, dass zumindest zwei Kunststoffrohre vorgesehen sind, wobei eines unterhalb und das andere oberhalb eines Obergurtes angeordnet sind.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung in dem den Skikörper (2) bildenden Material ausgeformt ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung (8) in einem den Skikörper umhüllenden Mantel (16) ausgeformt ist.
Ski nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass das Material, in dem die Ausnehmung ausgeformt ist, ein faserverstärktes Kunststoffmaterial ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass Lager (12, 13) zum Halten eines oder beider Endbereiche einer Trimmstange (11) an der Oberfläche des Skis (1) angeordnet sind.
Ski nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Lager (12, 13) an unterschiedlichen Längenpositionen am Ski befestigbar sind.
Ski nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass für eine jede Trimmstange ein Lager vorgesehen ist, das mit der Trimmstange derart in Eingriff bringbar ist, dass hierdurch die Trimmstange in ihrer Längsposition auf dem Ski festgelegt ist.
Ski nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die Ausnehmung ein Hohlkanal ist, der an beiden Endbereichen offen ist und jeweils eines der Lager im vorderen und rückwärtigen Bereich bzgl. des Hohlkanals zum Fixieren beider aus den Hohlkanal vorstehenden Abschnitte einer Trimmstange angeordnet ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass der Ski tailliert ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 19, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange (11) mittels eines Dämpfungselementes (21, 22) an den Skikörper (2) gekoppelt ist.
Ski nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement an das vordere Ende der Trimmstange (11) gekoppelt ist.
Ski nach Anspruch 20 oder 21, dadurch gekennzeichnet, dass das rückwärtige Ende der Trimmstange (11) an das Dämpfungselement (22) gekoppelt ist.
Ski nach einem der Ansprüche 20 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange entweder im Bereich der Skimitte oder im Bereich des rückwärtigen Skiendes am Skikörper 2 axial fixiert ist.
Ski nach einem der Ansprüche 20 bis 23, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement ein hydraulischer Stoßdämpfer ist.
Ski nach einem der Ansprüche 20 bis 24, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement ein Elastomerdämpfer oder Reibungsdämpfer ist.
Ski, insbesondere nach einem der Ansprüche 1 bis 25, mit einem Skikörper (2), einer auf dem Skikörper (2) angeordneten Bindungsplatte (17), dadurch gekennzeichnet, dass die Bindungsplatte (17) mittels einer Fest-Los-Lagerung am Ski (1) gekoppelt ist.
Ski nach Anspruch 26, dadurch gekennzeichnet, dass die Fest-Los-Lagerung durch zwei rückwärtige Tragsäulen (18) und zwei vorderes Tragsäulen (19) gebildet wird, die jeweils an dem Skikörper (2) und an die Bindungsplatte (17) gekoppelt sind, wobei entweder die Anbindungsstellen der vorderen oder rückwärtigen Tragsäulen (18, 19) am Skikörper oder an der Bindungsplatte (17) starr ausgebildet sind und die übrigen Anbindungsstellen zwischen den Tragsäulen (18, 19) und dem Skikörper (2) und der Bindungsplatte (17) gelenkig ausgebildet sind.
Ski nach Anspruch 26 oder 27, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindungsplatte (17) mit Abstand zum Skikörper (2) angeordnet ist.
Ski nach einem der Ansprüche 26 bis 28, dadurch gekennzeichnet, dass sich die Anbindungsstellen zwischen den Tragsäulen (18, 19) und dem Skikörper (2) im biegeneutralen Bereich des Skikörpers (2) befinden.
Ski nach einem der Ansprüche 27 bis 29, dadurch gekennzeichnet, dass an der Bindungsplatte (17) ein Dämpfungselement (23) angeordnet ist, das einerseits über einen Hebelmechanismus an den Skikörper (2) gekoppelt ist, der eine Änderung des Höhenunterschiedes zwischen dem Skikörper (2) und der Bindungsplatte (17) in eine horizontale Translationsbewegung umsetzt, und das Dämpfungselement (23) derart an der Bindungsplatte (17) angeordnet ist, das der Translationsbewegung entgegengewirkt wird.
Ski nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, dass der Hebelmechanismus einen Kniehebel (34) aufweist, der zwei Schenkel (35, 36) umfasst, wobei der Kniehebel (34) mit seinem Scheitelpunkt schwenkbar an der Bindungsplatte (17) gelagert ist und das freie Ende eines der beiden Schenkel (36) mit einer Koppelstange (39) mit dem Skiköper (2) verbunden ist und das freie Ende des anderen Schenkels (35) mit dem Dämpfungselement (23) verbunden ist.
Ski nach Anspruch 30 oder 31, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement (23) ein hydraulischer Stoßdämpfer ist.
Ski nach Anspruch 32, dadurch gekennzeichnet, dass der mit der Koppelstange (39) in Verbindung stehende Schenkel (36) des Kniehebels (34) kürzer als der andere Schenkel (35) des Kniehebels (34) ist.
Ski nach einem der Ansprüche 30 bis 32, dadurch gekennzeichnet, dass das Dämpfungselement ein Elastomerdämpfer oder Reibungsdämpfer ist.
Trimmstange für einen Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 34, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange ein langgestreckter, formschlüssig in die Ausnehmung des Skis passender Körper ist.
Trimmstange nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange über die gesamte Längserstreckung aus einem faserverstärktem Kunststoff ausgebildet ist.
Trimmstange nach Anspruch 35, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange abschnittsweise aus Materialen unterschiedlicher Biegesteifigkeit ausgebildet ist.
Trimmstange nach einem der Ansprüche 35 bis 37, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange einen Mantel aus einem weichelastischem Material aufweist.
Trimmstange nach einem der Ansprüche 35 bis 38, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange ein massiver Körper ist.
Trimmstange nach einem der Ansprüche 35 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange als hohles Rohr ausgebildet ist.
Trimmstange nach einem der Ansprüche 35 bis 40, dadurch gekennzeichnet, dass die Trimmstange zumindest einen Abschnitte aufweist, der aus einem schweren Material, wie z.B. Blei oder Wolfram, ausgebildet ist.
Ski nach einem der Ansprüche 1 bis 35, gekennzeichnet durch eine Trimmstange nach einem der Ansprüche 35 bis 41.