DE60318292T2

DE60318292T2 - Gleitbrett and sein Herstellungsverfahren

Info

Publication number: DE60318292T2
Application number: DE60318292T
Authority: DE
Inventors: Eric 38500 Restani
Original assignee: Skis Rossignol SA; Rossignol SA
Current assignee: Skis Rossignol SA
Priority date: 2002-11-22
Filing date: 2003-11-06
Publication date: 2008-12-11
Anticipated expiration: 2023-11-07
Also published as: EP1421978B1; DE60318292D1; FR2847483A1; EP1421978A1; US6994369B2; US20040100068A1; ATE381960T1; FR2847483B1

Description

Technischer Bereich
Die Erfindung betrifft den Bereich des Gleitsports auf Schnee. Sie betrifft insbesondere eine neue Struktur eines Gleitbretts, d. h. von Alpinskis oder Derivaten, wie Nordic Skis sowie Snowboards. Sie betrifft insbesondere eine neue Brettstruktur und ein zugeordnetes Herstellungsverfahren, die die Herstellung der Bretter mit einem spritzgegossenen Kern gestatten, deren Oberseite ausgeprägte Reliefeffekte aufweist und deren Innenstruktur starre Verstärkungen umfasst.
Stand der Technik
Gleitbretter besitzen allgemein einen Kern, der entweder als vorgefertigtes Element oder in Spritzguss- und Formungsvorgängen hergestellt wird, während derer die chemischen Komponenten in eine Form eingeführt werden und so reagieren, dass sie expandieren, um den Kern in situ zu bilden. Diese Expansion findet, genauer gesagt, in dem Volumen statt, das zwischen zwei Außenschichten, einer oberen und einer unteren, die die obere Schutzschicht des Bretts bzw. die Gleitsohle bilden, sowie seitlichen Verstärkungselementen, die ganz oder teilweise Schmalkanten bilden, begrenzt ist. Bei dem Spritzguss und der sich daraus ergebende Expansion werden diese verschiedenen Elemente an die Matrize und den Deckel der Form angedrückt.
Die mechanischen Eigenschaften der spritzgegossenen Skis sind allgemein direkt mit der Verwendung von inneren Verstärkungen verbunden, die im Allgemeinen eine hohe Starrheit besitzen. Dieser Typ von Verstärkung ist im Allgemeinen entweder aus Metall oder auf der Basis von Faserstoffen hergestellt, und zwar insbesondere mit Schichtstoffen, die auf Glasfaserbasis sein können. Die Wahl der Werkstoffe sowie die Abmessungen der Verstärkung und ihre Positionierung im Kern sind für das Erhalten der gewünschten mechanischen Merkmale entscheidend.
Da der Kern ferner expandiert, drückt er alle Elemente, die in dem Volumen, das er ausfüllt, enthalten sind, nach außen. Alle bisher bekannten, im Wesentlichen ebenen Verstärkungen sind im Allgemeinen entweder in Kontakt mit der die Sohle bildenden Schicht oder mit der oberen Schutzschicht angeordnet, wobei gegebenenfalls andere spezifische Verstärkungen dazwischen gelegt sind. Um eine gute Positionierung der Verstärkung während der Spritzoperation zu gewährleisten, wird diese im Allgemeinen zuvor an der Außenschicht, mit der sie in Kontakt kommt, angeklebt, wodurch die Bewegung dieser Verstärkung bei der Bewegung des Polyurethanschaums vermieden wird.
Ein Problem tritt bei Gleitbrettern auf, deren Oberseite nicht vollkommen eben ist, sondern vielmehr Vertiefungen und andere Erhöhungen bzw. Buckel aufweist. In diesem Fall ist es nämlich der starren Verstärkung nicht möglich, sich zu verformen, um sich an die Außenform des Bretts anzuschmiegen. Eine Lösung für dieses Problem wurde von der Anmelderin in der Schrift FR 2 818 915 vorgeschlagen. Diese Lösung besteht darin, in der starren Verstärkung Öffnungen zu bilden, um der oberen Schutzschicht zu gestatten, sich gemäß dem gewünschten Volumen zu verformen, ohne die eigentliche Verstärkung zu stark zu verformen. Diese Öffnungen können vollständig sein, wobei sie den Durchgang des Polyurethanschaums begünstigen. Diese Öffnungen können auch partiell sein, so dass die örtliche Verformung der Verstärkung zugelassen wird, die unter der oberen Schutzschicht angeklebt bleibt.
Diese Lösungen besitzen jedoch gewisse Nachteile, da es schwierig ist, den Durchgang des den Kern bildenden Schaums genau zu begrenzen. Dieses Dichtungsproblem beeinträchtigt die Genauigkeit bei der Reproduzierbarkeit der Formen. Andererseits erfordern diese Lösungen, dass die Verstärkung unmittelbar unter der oberen Schutzschicht gelegen ist. Nun kann es sich als interessant herausstellen, die Verstärkung auf einer Zwischenhöhe zu positionieren, und nicht direkt unter der oberen Schutzschicht oder direkt über der Sohle.
Eine andere Lösung, die die Entfernung der Verstärkung von den Außenschichten gestattet, die in der Schrift FR 2 312 273 oder US-A-5 496 053 vorgeschlagen wird, besteht darin, die starre Verstärkung auf ihrer ganzen Oberfläche zu perforieren, um den Schaum vollständig hindurchtreten zu lassen. Diese Lösung besitzt den Nachteil, dass die Bildung von Öffnungen in der Verstärkung unvermeidlich eine mindestens örtliche Verringerung der Steifheit der Verstärkung erzeugt. So unterbrechen im Fall von Faserverstärkungen die in der Verstärkung hergestellten Aussparungen die Kontinuität von manchen Fasern und verringern damit die Gesamtfestigkeit der Verstärkung.
Ein Problem, für das die Erfindung eine Lösung vorschlägt besteht darin, Verstärkungen verwenden zu können, deren Höhe so optimiert ist, dass dem Brett eine spezielle Steifheit verliehen wird. Ein anderes Problem besteht darin, dass die Verstärkung die ihr innewohnenden Eigenschaften behält, so dass auf die Steifheit des Bretts auf die gewünschte Weise Einfluss genommen wird.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung betrifft deshalb ein Gleitbrett, wie es im Anspruch 1 zusammengefasst ist.
Mit anderen Worten, die charakteristische Verstärkung erstreckt sich über die Gesamtheit der Breite des Bretts, mit Ausnahme der ausgesparten Zonen, die die unter und über der Verstärkung gelegenen Volumen in Verbindung setzen, um die Zirkulation des bei der Bildung des Kerns expandierenden Schaums zu gestatten.
Es ist auf diese Weise also möglich, die Verstärkung in einer genauen Höhe anzuordnen, die in Abhängigkeit von den für das Brett gewünschten mechanischen Merkmalen berechnet ist.
Indem man dem Polyurethanschaum gestattet, sich insbesondere unter der Verstärkung auszubreiten, indem er sie über seine Kanten durchquert, ist es außerdem möglich, der oberen Form des Bretts eine nicht ebene Konfiguration mit einer großen Freiheit bei den verschiedenen Volumen, Erhöhungen bzw. Buckel und anderen Aussparungen, die man herstellen möchte, zu verleihen. Die charakteristische Verstärkung wird durch das Vorhandensein dieser verschiedenen zusätzlichen Volumen nicht verformt und behält somit die Gesamtheit ihrer mechanischen Merkmale.
Auf diese Weise ist es möglich, die Verstärkung entweder im oberen Teil oder im unteren Teil des Kerns anzuordnen. Wenn der Einspritzpunkt unter der Verstärkung liegt, breitet sich auf diese Weise der Schaum aus, indem er über die Verstärkung tritt, und füllt das unter der oberen Schutzschicht gelegene Volumen. Umgekehrt, wenn der Einspritzpunkt über der Verstärkung gelegen ist, breitet sich der Polyurethanschaum aus und expandiert, indem er unter die Verstärkung tritt und mit der Sohle in Kontakt kommt.
Praktisch können die in der Verstärkung vorgesehenen Aussparungen von einem Rand der Verstärkung zum anderen in Längsrichtung versetzt sein, damit diese eine ausreichende Mindestbreite behält, um eine gewünschte Starrheit beizubehalten. Auf diese Weise wird die Verstärkung auf ihrer ganzen Länge entweder auf der einen Seite oder auf der anderen Seite gehalten, was ihre Verformung nach oben oder nach unten vermeidet.
Praktisch kann die innere Verstärkung mit den seitlichen Verstärkungselementen auf verschiedenen Niveaus zusammenwirken.
So kann die Verstärkung auf einer eine Schulter bildenden Ausnehmung aufliegen, die entweder im oberen Teil oder im unteren Teil des seitlichen Verstärkungselements vorgesehen ist, oder auch in einer Ausnehmung in Form von Nuten, die auf der Innenseite des seitlichen Elements auf einer Zwischenhöhe vorgesehen ist.
In dem Fall, in dem die Verstärkung in einer Ausnehmung auf einem oberen Teil des seitlichen Verstärkungselements aufliegt, kann sie von unten mit der oberen Schutzschicht in Kontakt kommen.
Praktisch kann die innere Verstärkung von sehr unterschiedlichen Naturen sein, und zwar insbesondere auf Basis eines Faserschichtmaterials oder eines metallischen Werkstoffs.
Wie bereits gesagt wurde, betrifft die Erfindung auch ein Verfahren zur Herstellung eines Gleitbretts durch Spritzguss oder Formung, wie es in Anspruch 11 beschrieben wird.
Kurzbeschreibung der Figuren
Die Art der Ausführung der Erfindung sowie die Vorteile, die sich daraus ergeben, ergeben sich aus der folgenden Beschreibung einer Ausführungsform unter Bezugnahme auf die beiliegenden Figuren. In diesen zeigen:
1 eine Draufsicht einer erfindungsgemäßen inneren Verstärkung,
2 eine perspektivische Gesamtansicht, die das Einsetzen eines Teils der Bestandteile eines Skis in die Herstellungsform zeigt;
3 eine Querschnittsansicht des in 2 gezeigten Skis kurz vor dem Spritzgussvorgang,
4 eine Querschnittsansicht eines gemäß einer Ausführungsvariante hergestellten Skis.
Durchführung der Erfindung
Wie bereits gesagt wurde, beruht die Erfindung auf der Eingliederung einer charakteristischen Verstärkung mit einer Geometrie, von der 1 ein Beispiel darstellt, in das Innere eines Gleitbretts.
Eine solche Verstärkung besitzt eine Breite, die im Wesentlichen gleich der des Bretts ist, und eine Länge, die der Länge entspricht, auf der man möchte, dass sie sich längs des Skis erstreckt.
Diese Verstärkung (1) besitzt vielfache Aussparungen (2, 3), die auf jede der Seiten der Verstärkung verteilt sind und durch geradlinige Abschnitte (4, 5) getrennt sind. Praktisch weisen diese Aussparungen (2, 3) eine Länge L von etwa 15 bis 60 mm und eine Breite von etwa einigen Millimetern, typischerweise eine Breite von 2 bis 6 mm, auf.
Bei der dargestellten Ausführungsform sind die Aussparungen (2, 3) zu beiden Seiten der Verstärkung angeordnet und gegeneinander versetzt, so dass die Breite der Verstärkung nur um die Breite einer einzigen Aussparung reduziert wird.
Das Einsetzen der Verstärkung findet statt, wie in den 2 und 3 dargestellt ist. Dabei setzt man in den Boden (10) der Form die einzelnen Elemente ein, die untere Einheit des Bretts bilden, und zwar die Sohle (11), sowie die Stahlkanten (12). Es können verschiedene Verstärkungen direkt über der Sohle eingesetzt werden, ohne dass dies die Erfindung stört.
Dann werden die Verstärkungselemente (13, 14) über den Stahlkanten (12) am Rand der Aufnahme der Form (10) angeordnet. Bei der dargestellten Ausführungsform weisen diese Verstärkungselemente auch Rippen (15) auf, die ihre Blockierung in ihrer Stellung in der Form gestatten.
Diese Verstärkungselemente weisen in charakteristischer Weise eine Ausnehmung auf, die auf Höhe ihres oberen inneren Ecks vorgesehen ist. Diese Ausnehmung (16) bildet eine Schulter, auf der die Kante (4, 5) der Verstärkung (1) aufliegen kann.
Die Aussparungen (3) der Verstärkung (1) bilden einen Durchgang zwischen dem unter der Verstärkung (1) gelegenen Volumen und dem darüber gelegenen Volumen (21).
Dieses obere Volumen wird durch eine obere Schutzschicht (23) begrenzt. Man bemerkt, dass der Deckel der Form (18) Ausnehmungen aufweist, die die Bildung der Erhöhungen bzw. Buckel (26, 27) auf dem Brett gestatten. Bei dem Spritzgießen der einzelnen Bestandteile, die reagieren, um den Polyurethanschaum zu bilden, breiten diese sich aus, indem sie sich in dem unter der Verstärkung (1) gelegenen Volumen (20) ausbreiten und indem sie durch die verschiedenen Aussparungen (2, 3) in das obere Volumen (21) eintreten, so dass die Schutzschicht (23) gegen den Boden des Deckels der Form gedrückt wird. Die Verstärkung (1) wird dadurch in ihrer Stellung gehalten, dass sie mit der oberen Schutzschicht auf Höhe der Verstärkungselemente (13, 14) in Kontakt kommt.
Gemäß einer in 4 dargestellten Ausführungsvariante wird die Verstärkung (1) auf einer Zwischenhöhe der Höhe des Bretts positioniert. Zu diesem Zweck wird sie im Inneren von Nuten (36) eingesetzt, in die die ebene Abschnitte (4, 5) eintreten können. Wenn in diesem Fall die Einspritzung entweder von oberhalb oder von unterhalb der Verstärkung vorgenommen wird, gestattet der Durchgang (37) die Verbindung zwischen dem oberen und dem unteren Volumen (30, 31) und damit eine homogene Verteilung des Polyurethanschaums.
Aus dem Vorstehenden geht hervor, dass die erfindungsgemäßen Bretter den Vorteil haben, Verstärkungen zu besitzen, die auf optimierte Weise in der Höhe positioniert sind, die erforderlich ist, um die gewünschte Starrheit zu verschaffen. Das Vorhandensein dieser Verstärkungen gestattet jedoch den Durchgang des Polyurethanschaums, der es gestattet, auf Höhe der Oberseite des Bretts Volumen und sehr unterschiedliche Formen zu schaffen, ohne die mechanischen Leistungen der Verstärkung zu beeinträchtigen.

Claims

Gleitbrett, umfassend: • einen eingespritzten Kern aus Polyurethanschaum; • seitliche Verstärkungselemente (13, 14), die die Schmalkanten des Bretts oder einen Teil von diesen bilden; • mindestens eine innere Verstärkung (1) in Form einer vollen Schicht; • zwei Außenschichten, die die Sohle (11) für die untere Schicht und die Schutzschicht (23) für die obere Schicht bilden, wobei die innere Verstärkung (1) auf Ausnehmungen (16) aufliegen, die zu diesem Zweck in jedem der seitlichen Verstärkungselemente (13, 14) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung auf ihren seitlichen Rändern Aussparungen (2, 3) aufweist, so dass sie auf Höhe dieser Aussparungen von dem spritzgegossenen Kern durchsetzt wird, der auf diese Weise das zwischen der inneren Verstärkung (1) und mindestens einer der beiden Außenschichten (23) begrenzte Volumen (21) mindestens teilweise ausfüllt.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern das zwischen der inneren Verstärkung und der oberen Schutzschicht begrenzte Volumen mindestens teilweise ausfüllt.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern das zwischen der inneren Verstärkung und der unteren eine Sohle bildenden Schicht mindestens teilweise ausfüllt.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die in der inneren Verstärkung vorgesehenen Aussparungen (2, 3) von einem Rand dieser Verstärkung zur anderen in Längsrichtung versetzt sind.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung auf einer eine Schulter bildenden Ausnehmung aufliegt, die im oberen Teil des seitlichen Verstärkungselements vorgesehen ist.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung durch eine eine Schulter bildende Ausnehmung blockiert ist, die im unteren Teil des seitlichen Verstärkungselements vorgesehen ist.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung in einer nutförmigen Ausnehmung (36) aufliegt, die auf der Innenseite des seitlichen Verstärkungselements vorgesehen ist.
Gleitbrett nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die obere Schutzschicht (23) auf Höhe der seitlichen Verstärkungselemente (13, 14) mindestens zum Teil auf der inneren Verstärkung aufliegt.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung auf der Basis eines Faserschichtwerkstoffs ist.
Gleitbrett nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung auf der Basis eines metallischen Werkstoffs ist.
Verfahren zur Herstellung eines Gleitbretts, das seitliche Verstärkungselemente, die ganz oder teilweise die Schmalkanten des Bretts, bilden, Außenschichten und mindestens eine innere Verstärkung umfasst, durch Spritzguß/Formung, wobei dieses Verfahren einen Schritt des in situ-Spritzens von Komponenten einsetzt, die chemisch reagieren, um einen Schaum zu bilden, der zum Zweck der Bildung des Kerns des Bretts expandiert, und man bei dem Einsetzen der einzelnen das Brett bildenden Elemente in die Form die innere Verstärkung in zu diesem Zweck in den seitlichen Verstärkungselementen vorgesehenen Ausnehmungen blockiert, dadurch gekennzeichnet, dass die innere Verstärkung seitliche Aussparungen aufweist, die die über und unter dieser Verstärkung begrenzten Volumen in Verbindung setzen, so dass eine Zirkulation des sich bei der Bildung des Kerns expandierenden Schaums gestattet wird.