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Schikern
Die Erfindung bezieht sich auf einen Schikern, dessen Höhe von einem mittleren Bereich zu den beiden Längsenden hin vorzugsweise stetig abnimmt, wobei der Kern mindestens aus einem selbsttragenden Schaumstoffkörper hergestellt ist.
Es sind im Schibau bereits verschiedene Vorschläge für die Verwendung von Schaumstoffen, insbesondere als Kernwerkstoffe, bekanntgeworden. Praktisch zum Einsatz gelangt sind aber
Schaumstoffe bisher nur bei solchen Schikonstruktionen, bei denen die Schaumstoffe weder während der Fertigung des Schis noch unter den gebrauchsmässigen Belastungen des Schis nennenswerte mechanische Beanspruchungen aufzunehmen haben und wo es nicht unbedingt auf eine gute Klebeverbindung zwischen dem Schaumstoffkörper und andern Schibauteilen ankommt. Dies trifft einigermassen beim Ausschäumen von im Inneren eines tragenden Schikörpers frei gelassenen Hohlräumen zu, oder bei Schikemen, die aus mehreren, mit einem kunstharzgebundenen Glasfaserverband umwickelten Schaumstoffkörpem bestehen.
Im letzteren Fall ist es der kunstharzgebundene Glasfaserverband, der beim Verkleben und Verpressen des Kernes mit den tragenden Deckblättern des Schis und/oder Oberflächen- bzw. Laufflächenbelägen die Pressdrücke aufnimmt. Der zellige Bereich eines Schaumstoffes weist nämlich nur eine relativ geringe Druckfestigkeit auf und wäre allein nicht in der Lage den erwähnten Pressdrücken standzuhalten.
Gemäss der Erfindung wird jedoch eine ausreichende Druckfestigkeit eines aus mindestens einem Schaumstoffkörper bestehenden Schikernes senkrecht zur Lauffläche des Schis dadurch erzielt, dass der Schaumstoffkörper von seiner der Schioberseite bzw. Schiunterseite zugewendeten Fläche ausgehende, im wesentlichen auf die Fläche senkrechtstehende Löcher aufweist, welche den Schaumstoffkörper wenigstens annähernd der Höhe nach durchsetzen, wobei die Begrenzungswände der Löcher eine verdichtete Randzone besitzen und ein kontinuierlicher übergang von der inneren Zellstruktur zur Randzone vorhanden ist.
Die verdichtete Randzone der Begrenzungswände der Löcher bilden einen integrierten Bestandteil des Schaumstoffkörpers. Die Oberflächenbereiche des Schaumstoffkörpers, worunter hier vor allem die Begrenzungswände der erfindungsgemässen Ausnehmungen zu verstehen sind, aber gegebenenfalls auch die seitlichen Begrenzungswände und die untere sowie obere Oberfläche des Schaumstoffkörpers, weisen gegenüber den inneren, zelligen Bereichen lediglich strukturelle Unterschiede auf. Die Zellstruktur ist im Oberflächenbereich, also z. B. im Bereich der Begrenzungswände der Ausnehmungen wesentlich dichter und kann in eine zellenfreie, also kompakte Struktur übergehen. Die Aussenhaut bzw. Randzonen und die inneren, zelligen Bereiche des Schaumstoffkörpers sind daher nicht scharf voneinander getrennt, sondern gehen ineinander über.
Die verdichtete Randzone solcher Schaumstoffkörper weist eine gegenüber dem zelligen Bereich des Schaumstoffes wesentlich höhere Druckfestigkeit auf, so dass der erfindungsgemässe Schikern infolge der verdichteten Randzone der Begrenzungswände seiner Löcher von einer der Anzahl der Löcher entsprechenden Anzahl druckfester Zellen durchsetzt wird, wodurch sich im Schaumstoffkörper ein druckfestes Skelett bildet, dessen Wirkung noch durch die vorzugsweise vorhandene verdichtete Randzone an den Seitenwandbereichen des Schaumstoffkörpers erhöht wird. Dadurch wird eine hinreichend hohe Druckfestigkeit des Schikernes senkrecht zur Lauffläche des Schis erzielt, welche
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ausreicht, um den Pressdrücken standzuhalten, die beim Verkleben des Schikernes mit den tragenden
Deckblättern, z.
B. aus Metall oder glasfaserverstärktem Kunststoff, und bzw. oder mit Oberflächen bzw.
Laufflächenbelägen angewendet werden müssen.
Die Anordnung von im wesentlichen senkrechten Löchern in einem Schikern ist an sich bekannt, z. B. bei einem aus thermoplastischem Kunststoff bestehenden Schikern. Dabei dienen die Löcher aber lediglich zur Erzielung eine geringeren Gewichtes und besitzen an ihren Begrenzungswänden keine die
Druckfestigkeit des Schikernes erhöhende besondere Randzonenausbildung.
Die erfmdungsgemässen Schikerne können vom Schihersteller selbst hergestellt werden. Sie eignen sich aber in besonderer Weise als Erzeugnisse der Zulieferindustrie für die Schifabriken, also als vorgefertigte Schibauteile, weil sie insbesondere wegen der verdichteten Randzonen widerstandsfähig genug sind, um den beim Transport und bei der Lagerung auftretenden Beanspruchungen standzuhalten.
Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen durch ein Ausführungsbeispiel näher erläutert, ohne darauf beschränkt zu sein. Fig. l zeigt in Draufsicht ein Ausführungsbeispiel eines erfindungsgemässen
Schikernes. Fig. 2 ist eine Seitenansicht dieses Schikernes und Fig. 3 ein vergrösserter Querschnitt gemäss III-III der Fig. 1. Fig. 4 ist eine Variante des Querschnittes nach Fig. 3. Fig. 5 zeigt das eine Längsende nach Fig. l mit stirnseitigem Einschnitt und Fig. 6 in einem weiteren Bearbeitungsstadium.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel handelt es sich um einen einstückigen Schikern. Dieser besteht aus einem Schaumstoffkörper-l-mit Löchern-17-, die den Schaumstoffkörper der Höhe nach durchsetzen (Fig. 3) oder, wie aus Fig. 4 ersichtlich, sich wenigstens über einen Grossteil seiner Höhe erstrecken. Die Löcher-17--werden jedoch nicht etwa nachträglich gebohrt, sondern bereits bei der Herstellung des Schaumstoffkörpers-l-frei gelassen, u. zw. durch Einsetzen von Zylindern od. dgl. in die Herstellungsform des Schaumstoffkörpers.
Dadurch erhalten nicht nur die seitlichen Begrenzungswände sowie die obere und untere Oberfläche des Schaumstoffkörpers-l-, sondern auch die Begrenzungswände der Löcher --17-- eine verdichtete Randzone-18--, wodurch die Druckfestigkeit des Schaumstoffkörpers-11--senkrecht zur Schilauffläche wesentlich vergrössert wird. Gleichzeitig wird eine Gewichtseinsparung erzielt. Die Löcher--17--müssen nicht unbedingt zylindrisch sein. Beispielsweise wären auch schlitzartige Ausnehmungen od. dgl. möglich.
Wie aus Fig. 5 ersichtlich, kann man die Längsenden des Schaumstoffkörpers mit einem stirnseitigen Einschnitt--22--versehen und sodann gemäss Fig. 6 mit Hilfe von Spreizstegen - auseinanderspreizen, wodurch sich der Schaumstoffkörper der taillierten Seitenfasson des Schis anpasst.
Beim dargestellten Ausführungsbeispiel weisen ausser den Begrenzungswänden der Löcher --17-- und den seitlichen Begrenzungswänden des Schaumstoffkörpers-l-auch die obere und untere Oberfläche desselben eine verdichtete Randzone auf, was sich auf die Festigkeit des Schis günstig auswirkt, da auf diese Weise eine Verstärkung des Schis in seinen Zug-und Druckzonen erfolgt.
Weiters hat die verdichtete Randzone sowohl an der oberen und unteren Oberfläche als auch an den seitlichen Begrenzungswänden einen günstigen Einfluss auf die Verklebung der Schaumstoffkörper des Kernes mit andern Bauteilen des Schis, z. B. den tragenden Deckblättern oder den Seitenwangen. Wäre die Randzone nämlich nicht verdichtet, dann stünden als Klebeflächen nur die Schaumstoffzellwände zur Verfügung. Durch die verdichtete Randzone entsteht hingegen eine homogene Klebefläche, welche die Ausbildung eines gleichmässigen Klebfilms und damit eine über die ganze Klebefläche gleichmässige Haftung garantiert.
Das Ausführungsbeispiel zeigt einen einstückigen Schikern. Ein einstückiger Schikern ist zwar vom Standpunkt einer rationellen Fertigung zweckmässig, doch ist die erfindungsgemässe Massnahme auch dann von Vorteil, wenn der Schikern aus mehreren Schaumstoffkörpern besteht.
Als Beispiel eines für den erfindungsgemässen Schikern geeigneten Werkstoffes sei
EMI2.1
genannt. Die Dichte der verdichteten Aussenhaut ist natürlich entsprechend höher und nimmt von innen nach aussen, z. B. auf etwa 1, 2 g/cm3, zu.
Die Herstellung des erfindungsgemässen Schaumstoffkörpers erfolgt zweckmässig in Formen aus Metall (z. B. Aluminium). Die innere Formoberfläche soll, um ein einwandfreies Entformen des Schaumstoffkörpers zu garantieren, möglichst glatt ausgebildet sein. Insbesondere bei weniger glatten inneren Formoberflächen empfiehlt sich die Verwendung von Trennwachsen. Die Form besteht zweckmässig aus zwei gegeneinander aufklappbaren Hälften. Die Form kann auch mit einer Auswerfvorrichtung versehen sein.
In den Formhohlraum der geschlossenen Form wird je nach der Art des Materials und der Schaumherstellungsmethode das Schaummaterial bzw. die Reaktionsmischung eingebracht.
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Beispielsweise werden zur Herstellung eines Schaumstoffkörpers aus Polyurethan-Hartschaum die beiden Komponenten, nämlich Polyisocyanat einerseits und eine oder mehrere Polyhydroxylverbindungen anderseits, in den Formhohlraum eingespritzt. Das Reaktionsgemisch härtet sodann unter Aufschäumen und Ausbilden einer massiven Randzone kurzfristig aus. In den Formhohlräumen werden
EMI3.1
Schaumstoffkörper anzuformende Bauteile (Deckblätter aus tragendem Werkstoff, seitliche Schiwangen aus massivem Kunststoff) oder in den Schaumstoffkörper einzuformende Bauteile (Verstärkungsrippen) sowie allenfalls Glasfasern (etwa im Bereich der oberen und unteren Oberfläche und bzw. oder im Bereich der Seitenwände des Schaumstoffkörpers.