DE2332909A1

DE2332909A1 - Hohlski mit einem glasfaserverstaerkten kunststoffkern

Info

Publication number: DE2332909A1
Application number: DE19732332909
Authority: DE
Inventors: Kenichi Sakuma
Original assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Current assignee: Nippon Gakki Co Ltd
Priority date: 1972-06-29
Filing date: 1973-06-28
Publication date: 1974-01-10
Also published as: FR2190484B1; CH574252A5; FR2190484A1

Description

I Unser Zaichan bitte angaban

Dr. E. Wetzel j 25/6 (258/73)

Dipl.-lng. E.Tergau

Patentanwälte Nürnberg, den 26.6.1973

Nippon Gakki Seizo Kabushiki Kaisha,Nakazawa-cho» Hamamatsu-shi, Shizuoka-ken, Japan

Hohlski mit einem glasfaserverstärkten Kunststoffkern

Die Erfindung bezieht·sich auf einen verbesserten Hohlski mit glasfaserverstärktem Kunststoffkern mit ausgezeichneter Festigkeit und hoher Leistung.

Wegen der wachsenden Beliebtheit des Wintersports, wie Skilauf, ist die Produktion von Skiern sehr stark gestiegen. Die Verfahren zur Herstellung solcher Skies haben sich wesentlich verbessert. Das ist insbesondere der Fall bei der Herstellung von hohlen Skis aus Kunststoff.Jedoch sind bei dem üblichen Kunststoffski mehrere Unzuträglichkeiten ungelöst geblieben. Bei dem üblichen bekannten Kernmaterial hohler Kunststoffskis mit Glasfasern sind die zur Verstärkung dienenden Glasfasern nur in der Längsrichtung des Skis angeordnet, so daß das Kernmaterial selbst der Gefahr des Brechens ausgesetzt ist. Wegen der Querschnittsstruktur kann die Adhäsionsverbindung zwischen»den Teilen des Kernmateriales sich in der Längsrichtung trennen. Infolgedessen ist eine gewünschte Festigkeit und Dauerbrauchbarkeit niemals mit der üblichen Herstellungsart erreicht worden.

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Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Beseitigung der vorstehend erwähnten Nachteile.

Eine weitere Aufgabe der Erfindung liegt in dem Aufbau eines neuen und verbesserten Skis, der mit einem hohlen Kernkörper versehen ist, der eine ausgezeichnete Festigkeit und dauernde Bewährung sichert. Eine weitere.Aufgabe der Erfindung ist die Schaffung eines verbessern Skis mit einem oberen und einem unteren Kernteil, von denen jeder mindestens einen U-förmigen Kanal aufweist, wobei der obere und der untere Kernteil zum Eingriff ineinandergebracht sind, um einen Hohlraum oder Hohlräume dazwischen zu bilden.

Gemäß diesen Zielsetzungen ist der Hohlski gemäß der Erfindung dadurch gekennzeichnet,daß er mit einem hohlen Kernkörper versehen ist, der aus einem oberen Kernteil und einem unteren Kernteil besteht, wobei beide aus glasfaserverstärktem Kunststoff hergestellt sind und jeder Kernteil aus einem horizontalen Teil _T der d»n der Längsrichtung des Skis angeordnet ist, und zwei oder mehr Schenkelteilen besteht, die vertikal und einteilig an dem horizontalen Teil befestigt sind, und weiter darin, daß die verstärkenden Glasfasern in jedem Kernteil in der Längsrichtung des Skis angeordnet sind in einer Weise, daß die Glasfasern kontinuierlich im wesentlichen von einem Schenkelteil durch den horizontalen Teil zum anderen Schenkelteil verlaufen, um dem Ski eine ausgezeichnete Dauerfestigkeit zu verleihen.

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Zum besseren Verständnis der Erfindung sei diese mit verschiedenen weiteren Ausbildungen an Hand der Zeichnungen erläutert. Es zeigen:

Fig.l einen Querschnitt eines üblichen Kernkörpers für einen Ski,

Fig.2 einen teilweisen Querschnitt in perspektivischer Ansicht eines Skis gemäß der Erfindung,

Fig.3-7 Querschnitte des Kernteiles gemäß der Erfindung in verschiedenen Formen,

Fig.8 eine Querschnittsansicht einer Materialahordnung in einer Formhöhlung zur Herstellung des oberen Ski— Zusammenbaues,

Fig.9 eine Querschnittsansicht einer Anordnung von Material in einer Formhöhlung zur Herstellung des unteren Zusammenbaues des Skis,

Fig.10 einen teilweisen Querschnitt in perspektivischer Ansicht zur Darstellung der endgültigen Befestigung der oberen Zusammenfügung und der unteren Zusammen— fügung.

Zunächst ist das übliche Kernmaterial für einen Ski in Fig.l dargestellt, in der der Kern 10 einen unteren Kernteil 1Oa und einen oberen Kernteil 10b enthält, beide im wesentlichen über die Länge des Skis verlaufend. Das obere Kernteil 1Ob besteht aus einem horizontalen Teil und Schenkelteilen,die sich vom horizontalen Teil abwärtserstrecken. Die Teile

lOa und 10b sind beispielsweise aus faserverstärktem Kunststoff hergestellt und miteinander durch ein Klebmittel verbunden. Zur Herstellung eines Skis werden Laufflächenplatte,Lauf kanten, Seitenplatten und obere Dekorationsplatte durch ein Klebmittel auf den Flächen des Kernes 10 befestigt. Die Glasfasern in den Teilen 10a und 10b sind so angeordnet, daß sie nur in der Längsrichtung des Skis verlaufen. Der übliche Kunststoffski mit der eben erwähnten Struktur ergibt nicht die genügende Adhäsionsverbindung zwischen den beiden Teilen 10a und 10b. Der verklebte Teil kann sich trennen, wenn eine große Spannung auf den Skikörper ausgeübt wird. Da außerdem die verstärkten Glasfasern im Kernmaterial nur in der Längsrichtung des Skis angeordnet sind, kann das Kernmaterial 10 an den Verbindungen der horizontalen Teile des oberen Kernteiles 10b brechen, insbesondere dann, wenn Scherkräfte auftreten.

Bei dem Ski gemäß der Erfindung sind die erwähnten Nachteile beseitigt. Eine Ansicht, teilweise weggebrochen, ist in Fig.2 gezeigt. Die Bezugsziffer 1 bezeichnet die Laufplatte, die mit Laufkanten 2 an beiden Längsseiten versehen ist. Auf der Laufflächenplatte 1 ist eine untere Platte 3 in Schichten aufgelegt. Auf die Platte 3 ist der Kernteil 10 aufgesetzt: Seitenflächenplatten 4 sind beiderseits der Kernplatte 10 befestigt. Eine obere Platte 5 und eine Deko-

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rationsplatte 6 sind in Schichten auf die Oberfläche des Kernes 10 aufgebracht.

Bei dieser Struktur besteht der charakteristische Vorteil der Erfindung in dem Aufbau der Struktur des Kernes 10. Der Kern 10 umfaßt einen unteren Kernteil 10a mit einem oberen konkaven Teil und einem oberen Kernteil 10b mit einem unteren konkaven Teil, wobei der Teil 10b in dem konkaven Teil des Teiles 10a aufgenommen ist. Wie im einzelnen aus Fig.3 ersichtlich ist, hat der untere Kernteil 10a einen horizontalen Teil 11a und zwei Schenkelteile 12a, die sich von den Seitenkanten des horizontalen Teiles 11a aufwärtserstrecken. Die Teile 11a und 12abegrenzen einen konkaven Teil zwischen sich.

In gleicher Weise hat der obere Kernteil 10b einen horizontalen Teil 11b und zwei Schenkelteile 12b, die sich von den Seitenkanten des Teiles 11b abwärtserstrecken. Die Teile 11b und 12b bestimmen den konkaven Teil zwischen sich. Der untere Kernteil 10a, insbesondere seine Schenkelteile 12 werden in dem konkaven Teil des oberen Kernteiles lObjaufgenommen, wobei die Schenkelteile 12a mit den Schenkelteilen 12b in Eingriff stehen, um zwischen den Kernteilen 10a und 10b einen Hohlraum herzustellen. Die oberen und unteren Kernteile 10a und 10b bestehen aus glasfaserverstärktem Kunststoff. Glasfaserrovings mit durchlaufenden Fäden können angewendet werden, um die Glasfasern in den Kernteilen unterzubringen. Die Glasfasern sind in den Kernteilen 10a und

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10b so angeordnet,daß sie in der Längsrichtung des Skis verlaufen, wie es in den Fig. 2 und 3 durch das Bezugszeichen 1 angedeutet ist und außerdem in der Querrichtung des Skis zu verlaufen, wie es durch das Bezugszeichen t angegeben ist.

Eine besondere Aufmerksamkeit ist auf die Tatsache zu richten, daß jeder Faden oder jede Glasfaser t stetig von einem Schenkelteil 12a oder 12b durch den horizontalen Teil 11a oder 11b zu dem anderen Schenkelteil 12a oder 12b jedes Kernteiles 10a und 10b verläuft, wobei die Verbindungen zwischen den horizontalen Schenkelteilen lla und 12a oder 11b und 12b besonders durch die Glasfasern t verstärkt sind, die an diesen Verbindungen durchgehend verlaufen.

In der Ausführungsform nach Fig.4 sind die mittleren Teile im Querschnitt des oberen Kernteiles lob und des unteren Kernteiles 10a durch ein Stützetück 13 verstärkt, wodurch der unterstützte mittlere Teil davor bewahrt werden kann, durch das Gewicht des Benutzers oder andere Kräfte während der Benutzung einzusinken. In diesem Fall sind die Schenkel— teile 12b des oberen Kernteiles 10b in dem konkaven Teil des unteren Kernteiles 10a aufgenommen.

In der in Fig.5 dargestellten Ausführung ist der mittlere Teil des oberen Kernteiles 10b einstückig mit dem anderen Schenkelteil 12b in gleicher Weise wie vorstehend die Schenkelteile lob verbunden. In diesem Fall läuft jeder Fa-

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den oder jede Faser der Glasfasern t durchgehend im wesentlichen von einem Schenkelteil 12b durch die Hälfte des horizontalen Teiles 11b zum Schenkelteil 12b. Außerdem sind in diesem Ausführungsbeispiel die Schenkelteile 12a und 12b kantenartig geformt, um miteinander glatt in Klebverbindung zu stehen und das Formen der Kernteile zu erleichtern.

In der weiteren Ausführungsform nach Fig.6 sind zwei Vereinigungen der unteren Kernteile 10a und der oberen Kernteile 10b Seite bei Seite angeordnet, wobei zwischen ihnen ein Stützstück 13 befestigt ist. Die Ausführung nach Fig.7 ist versehen mit einem zweilagigen Schenkelteil 12·a zwischen dem ersten horizontalen Teil 11a und einem zweiten horizontalen Teil II¹a des unteren Kernteiles 10a, in dem jeder Faden oder jede Faser der verstärkenden Glasfaser t stetig von einem Schenkelteil 12a des unteren Kernteiles 10a durch den ersten horizontalen Teil 11a, den doppellagigen Schenkelteil 12'a und den zweiten horizontalen Teil 11·a des anderen Schenkelteiles 12averläuft. Dieser untere Kernteil 10a ist mit zwei konkaven Ausnehmungen geformt, um zwei obere Kernteile 10b aufzunehmen.

Wie oben dargelegt, ist der Skikern gemäß der Erfindung zu einem hinreichenden Grad verstärkt, weil eine Mehrzahl U- förmiger Kanalglieder miteinander im Eingriff steht, um einen hohlen Kern von rechteckigem Querschnitt zu bilden,

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und weiter weil die Glasfasern in jedem Kernglied so angeordnet sind, daß sie stetig durch den U- förmigen Querschnitt jedes Kernteiles verlaufen. Infolgedessen ist der Ski gemäß der Erfindung widerstandsfähig gegen Scherkraft und ist besonders vorteilhaft für einen harten Gebrauch des Skis. Außerdem führen der hohle Teil oder die hohlen Teile innerhalb der Kernglieder vorteilhaft zu einer Reduzierung des Skigewichtes. Infolgedessen kann ein standfester Ski mit leichtem Gewicht gemäß der Erfindung hergestellt werden.

An Hand der Fig. 8 bis 10 soll jetzt das Verfahren zum wirkungsvollen Aufbau eines Skis mit einem Kernglied gemäß der Erfindung erläutert werden.

Wie Fig.8 zeigt, wird die Höhlung 16 einer unteren Form 14 mit einem nicht gehärteten oder nur teilweise gehärteten oder nur teilweise gehärteten glasfaserverstärkten Kunststoff (nachstehend FRP bezeichnet) beschickt, der den oberen Kernteil 10b bildet. Die Glasfasern, die in diesem Material enthalten sind, verlaufen in verschiedenen Richtungen und zwar stetig zwischen dem horizontalen Teil 11b und den Schenkelteilen 12b. Dann werden eine obere Platte 5 und eine Kopfplatte 6 in Schichten auf das FRP-Material aufgelegt. Hierauf wird die Höhlung 16 in der unteren Form 14 durch eine obere Form 15 geschlossen. Das FRP-Material wird durch Hitze und Druck gehärtet, wobei das obere Kernglied 10b dicht an die oberen Platten 5 und 6 angeklebt wird.

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Zwischenzeitlich wird, wie Fig.9 zeigt, die Höhlung 19 einer anderen unteren Form 17 durch die unteren Glieder gefüllt, d.h.eine Laufplatte 1,Laufkanten 2, eine untere Platte 3 und Seitenflächenplatten 4 werden auf den Innenflächen der Höhlung 19 nebeneinander angeordnet. Dann wird FRP-Material in die Höhlung 19 der Form 17 eingegeben, und die Öffnung wird durch die obere Formplatte 18 geschlossen, um eine Verbindung unter Hitze und Druck herzustellen. Hierbei werden diese genannten Teile und Materialien dicht miteinander verbunden, um den unteren Teil eines Skis zu bilden. Die Auswahl des FRP-Materiales und die Härtungsbedingungen, sowie die Adhäsion der übrigen Teile können gemäß der üblichen Formtechnik der Kunststoffe ausgeführt werden.

Der obere und der untere Zusammenbau, die durch die oben beschriebenen Verfahren hergestellt sind, werden dann miteinander durch ein geeignetes Klebemittel verbunden, um einen Ski entsprechend Fig.10 herzustellen.

Wie bereits oben dargelegt, werden der obere Zusammenbau und der untere Zusammenbau getrennt geformt. Jeder von ihnen ist mit einem glasfaserverstärkten Kunststoff-Kernteil versehen. Die Kernteile selbst haben eine große Festigkeit und zwar wegen der Anordnung der verstärkenden Glasfasern. Zusätzlich hierzu ist die Ausbildung der Kernteile so entworfen, daß sie eine große Festigkeit und gute Haftcharakteristiken

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ergeben. Wenn daher die Kernglieder aneinander zum Haften gebracht sind, wird ein ausgezeichneter dauerhafter, aber leichter Skikörper gebildet und zwar durch ein verhältnismäßig einfaches Verfahren.

Es sei betont, daß die speziellen Ausführungsformen, die eben beschrieben wurden, lediglich illustrativ die Erfindung darstellen sollen und sie in keiner Weise beschränken.

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Claims

Patentansprüche:

lJ Ski, dadurch gekennzeichnet, daß er ein erstes Kernglied und ein zweites Kernglied aufweist, daß jedes Kernglied aus faserverstärktem Kunststoff besteht und einen horizontalen Teil und zwei Schenkelteile aufweist, die sich von einer Seite des horizontalen Teiles erstrecken, daß der horizontale Teil und die Schenkelteile einen Hohlraum zwischen sich abgrenzen, daß eines des ersten und zweiten Kerngliedes in dem Hohlraum des anderen vom ersten und zweiten Kernglied aufgenommen ist, wobei mindestens einer der Schenkelteile des ersten und zweiten Kerngliedes am anderen anliegt, weiter dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern stetig im wesentlichen von einem Schenkelteil über den horizontalen Teil zu dem anderen Schenkelteil verlaufen.
2. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß einer der Schenkelteile des ersten Kerngliedes anliegt am Schenkelteil des zweiten Kerngliedes, und daß der andere Schenkelteil des ersten Kerngliedes anliegt an dem anderen Schenkelteil des zweiten Kerngliedes.
3. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er zusätzlich ein Stützglied enthält, das in dem hohlen Raum angebracht ist, der durch das erste und zweite Kernglied gebildet ist, wobei sich das Stützglied zwischen den horizontalen Teilen des ersten und zweiten Kerngliedes erstreckt.
4. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das erste Kernglied einen weiteren Schenkelteil aufweist, der sich von einer Seite des horizontalen Teiles des ersten Kerngliedes erstreckt und dieser weitere Schenkelteil und das andere Paar von Schenkelteilen dazwischen einen weiteren Hohlraum besitzen, wobei dieser weitere Schenkelteil aus Kunststoff mit verstärkenden Glasfasern besteht, die im wesentlichen vom weiteren Schenkelteil aus über den horizontalen Teil des anderen Paares von Schenkelteilen durchlaufen.
5. Ski nach Anspruch 4, dadurch !gekennzeichnet, daß einer der Schenkelpaarteile des ersten Kerngliede3 anliegt am anderen des Paares von Schenkelteilen des zweiten Kerngliedes, wobei der weitere Schenkel des ersten Kerngliedes anliegt am anderen Paar von Schenkelteilen des zweiten Kerngliedes.
6. Ski nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß er ein drittes und viertes Kernglied enthält, die aus glasfaserverstärktem Kunststoff bestehen und einen horizontalen Teil und zwei Schenkelteile aufweisen, die sich von einer Seite des horizontalen Teiles des dritten und vierten Kerngliedes erstrecken, daß der horizontale Teil des Schenkelteiles des dritten und vierten Kerngliedes zwischen sich einen Hohlraum besitzt, daß das eine des dritten und vierten Kerngliedes im Hohlraum des anderen dritten und vierten Kerngliedes aufgenommen ist, wobei die Schenkel des dritten

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und vierten Kerngliedes in Berührung miteinander sjbehen, daß die Fasern des dritten und vierten Kerngliedes stetig von einem zum anderen Schenkelteil des dritten und vierten Kerngliedes über die horizontalen Teile des dritten und vierten Kerngliedes zu dem anderen Schenkelteil des dritten und vierten Kerngliedes verlaufen, wobei das dritte und vierte Kernglied Seite an Seite bezüglich dee ersten und zweiten Kerngliedes angeordnet sind.
7. Ski nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß ein weiteres Stützglied vorgesehen ist und daß das dritte und vierte Kernglied mit dem ersten und zweiten Kernglied über dieses Stützglied verbunden sind.
8. Ski nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß eines der Schenkelteile des ersten und zweiten Kerngliedes unlöslich mit dem Schenkelteil des dritten und vierten Kerngliedes verbunden ist, um einen zweilagigen Schenkelteil zu bilden, wobei die Fasern in den anderen des ersten und zweiten Kerngliedes entlang der Fasern in dem anderen des dritten und vierten Kerngliedes verlaufen.

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