[0001] Die Erfindung betrifft ein Gleitbrettsportgerät gemäß dem Oberbegriff von Anspruch
1 und ein Herstellungsverfahren für ein Gleitbrettsportgerät gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 18.
[0002] Skier und Snowboards bestehen im Allgemeinen aus einem Obergurt und einem Untergurt,
zwischen denen ein Kern angeordnet ist. Je nach Konstruktion bestehen der Kern, der
Ober- und der Untergurt aus Holz, oder der Ober- und der Untergurt bestehen aus Laminaten
wie bspw. GFK oder Karbonfaserkonstruktionen, wobei der Kern in diesem Fall auch aus
einem Elastomerschaum hergestellt sein kann. Da von Skiern und Snowboards eine hohe
Steifigkeit bei möglichst geringem Gewicht erwartet wird, haben in den letzten Jahrzehnten
die Konstruktionen bestehend aus geschäumten, nicht tragenden Kernen in Verbindung
mit außenliegenden hochfesten Laminaten die herkömmlichen Holzkonstruktionen abgelöst.
So ist bspw. in der Patentschrift DE 4322300 C2 ein Ski beschrieben, der aus einem
aufgeschäumten Kunststoffkern mit einer umhüllenden, tragenden Struktur besteht.
[0003] Eine solche Konstruktion weist jedoch verschiedene Nachteile auf. So besitzen die
laminierten Strukturen im Allgemeinen keine guten Dämpfungseigenschaften, was zu unangenehmen
Vibrationen beim Fahren führen kann. Des Weiteren sind die eingesetzten Materialien
nur schlecht oder gar nicht recyclebar, sodass diese Skier und Snowboards eine schlechte
Ökobilanz aufweisen. Nachteilig ist auch, dass der Kern eine reine Füllfunktion besitzt,
d. h. das Gewicht des Kerns erhöht das Gesamtgewicht, ohne dass der Kern einen Beitrag
zur Stabilität der Konstruktion leistet.
[0004] Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, ein verbessertes Gleitbrettsportgerät,
insbesondere einen Ski, ein Snowboard, einen Wasserski, ein Wakeboard oder ein Kiteboard
zu entwickeln, mit dem die Nachteile der herkömmlichen Gleitbrettsportgeräte vermieden
werden und das bei möglichst einfacher Herstellung und hoher Steifigkeit eine verbesserte
Ökobilanz und verbesserte Fahreigenschaften aufweist.
[0005] Die Aufgabe wird mit einem Gleitbrettsportgerät gemäß Anspruch 1 und einem Herstellungsverfahren
für ein solches Gleitbrettsportgerät gemäß Anspruch 18 gelöst.
[0006] Die Erfindung geht von der physikalischen Erkenntnis aus, dass bei Wahl eines geeigneten
Werkstoffs für den Kern des Gleitbrettsportgerätes, wie zum Beispiel eines Skis, Snowboards,
Wasserskis, Wakeboards oder Kiteboards die Dämpfungseigenschaften, die Fahreigenschaften
und die Ökobilanz verbessert werden können.
[0007] Vorteilhafterweise besteht deshalb der Kern des erfindungsgemäßen Gleitbrettsportgerätes
mindestens teilweise aus Bambus. Bambus ist ein schnell nachwachsender, recyclebarer
Rohstoff, der hohe Zug-, Druck- und Torsionsbelastungen aufnehmen kann. Dadurch werden
sowohl die Ökobilanz als auch die Fahreigenschaften verbessert. Weiterhin ist Bambus
ein preisgünstiger Werkstoff, der leicht zu verarbeiten ist. Daraus resultiert vorteilhafterweise
eine preisgünstige Herstellung. Außerdem können, da der Kern bereits Last aufnehmen
kann, auf die Laminate entweder ganz verzichtet werden, oder sie können in geringerer
Dicke ausgeführt werden, was die Ökobilanz weiter verbessert. Durch die Verringerung
oder Abschaffung der Laminatschichten kann außerdem das Gesamtgewicht verringert werden.
[0008] Bei einem erfindungsgemäßen Ski ist die durch den Bambusaufbau ermöglichte Gewichtsreduzierung
von besonderem Vorteil, da der Ski im Gegensatz zum Snowboard nur an einer Stelle
fixiert mit einem Bein verbunden ist. Schon eine geringe Gewichtsreduzierung macht
sich bei einem Ski besonders bemerkbar, da das für Torsionsbelastungen des Beins maßgebliche
Massenträgheitsmoment des Skis um die Achse des Beins überproportional reduziert wird.
[0009] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht der Kern teilweise oder
ganz aus Bambuslatten. Die Bambuslatten können einen rechteckigen Querschnitt oder
auch einen anderen Querschnitt, beispielsweise mit sechs oder einer anderen Anzahl
an Ecken aufweisen. So können die Bambuslatten bspw. Vierkantbambusstäbe sein, die
im Kern nebeneinander eingebaut werden und verleimt werden. Diese Konstruktion hat
den Vorteil, dass sie auf sehr einfache Weise herzustellen ist. Außerdem wird durch
den Einsatz von massiven Vierkantbambuslatten eine maximale Steifigkeit des Kerns
erreicht.
[0010] Vorzugsweise kann der Kern auch oder ausschließlich winkelgefräste Bambusrohre umfassen.
Winkelgefräste Bambusrohre können bspw. aus Bambusrohren mit der Hilfe einer Vierkantfräse
hergestellt werden. Dabei entsteht ein Vierkantbambusstab, der innen einen Hohlraum
aufweist, wobei die Größe des Hohlraums von der Größe des Hohlraums des zur Herstellung
verwendeten Bambusrohres abhängig ist. Die winkelgefrästen Bambusrohre können im Kern
nebeneinander oder neben- und übereinander so angeordnet werden, dass ein bestimmter
Kernquerschnitt gebildet wird. Vorteilhaft ist dabei die Gewichtsreduzierung auf Grund
der Hohlräume der winkelgefrästen Bambusrohre. Vorteilhafterweise werden winkelgefräste
Bambusrohre mit einer Dicke verwendet, die der Dicke des Kern entspricht. Dies hat
zur Folge, dass die Hohlräume in der Konstruktion genau dort auftreten, wo die geringste
Beanspruchung des Materials zu erwarten ist. Werden die winkelgefrästen Bambusrohre
in Längsrichtung nebeneinander in das Snowboard, den Ski, den Wasserski, das Wakeboard
oder das Kiteboard eingebaut, so können in der Mitte Bambusrohre mit einem größeren
inneren Hohlraum angeordnet werden, da in der Mitte eine geringere Belastung zu erwarten
ist. Auf diese Weise kann zusätzlich Gewicht eingespart werden.
[0011] Vorteilhafterweise kann im Kern ein Füllmaterial geringerer Dichte als Bambus angeordnet
sein. Dies hat den Vorteil, dass das Gewicht des Kerns reduziert werden kann. Als
Füllmaterial sind an sich bekannte geschäumte Kunststoffe oder auch Naturprodukte
verwendbar.
[0012] Vorteilhafterweise weist das Gleitbrettsportgerät einen Schichtaufbau auf, bei dem
ober- und unterhalb des Kerns eine zumindest teilweise aus Bambus bestehende innere
Furnierlage angeordnet ist. Diese Furnierlage kann ganz oder teilweise aus Vierkantbambusstäben
bestehen, die bspw. zusammengeleimt wurden. Die Furnierlagen verleihen im Zusammenspiel
mit dem Kern dem Snowboard, dem Ski, dem Wasserski, dem Wakeboard oder dem Kiteboard
eine sehr hohe Steifigkeit, da bei einer kraftschlüssigen Verbindung mit dem Kern
ein torsionssteifer Kasten entsteht. Vorteilhafterweise werden die Furnierlagen laminatfrei
unmittelbar auf dem Kern befestigt, ohne dass eine Laminatschicht angeordnet wird.
Dies hat den Vorteil, dass in diesem Bereich auf Laminatschichten, die die Umweltbilanz
verschlechtern würden, verzichtet werden kann. Ist eine erhöhte Steifigkeit der Konstruktion
erwünscht, kann jedoch eine Laminathülle um den Kern oder die inneren Furnierlagen
angeordnet werden.
[0013] Ober- und unterhalb des Kerns werden vorzugsweise ein Oberund ein Untergurt angeordnet,
die mindestens teilweise aus Bambus bestehen. Der Ober- und der Untergurt erhöhen
die Steifigkeit der Konstruktion, wobei bei Bedarf auch mehrere Ober- und Untergurte
angeordnet werden können. Wie die inneren Furnierlagen können auch der Ober- und der
Untergurt aus einer Materialkombination von Bambus mit bspw. einem Laminat bestehen
und auch eine Kombination mit anderen Naturmaterialien wie bspw. Holz ist möglich,
um die Festigkeit an bestimmten Stellen zu erhöhen.
[0014] Vorteilhafterweise sind der Ober- und der Untergurt jeweils unmittelbar auf der inneren
Furnierlage angebracht. Falls die inneren Furnierlagen unmittelbar auf dem Kern angebracht
sind, so ergibt sich dadurch eine Stapel- oder Sandwichkonstruktion, die frei von
Laminaten und dennoch hoch stabil ist.
[0015] Vorzugsweise ist der Bambus des Kerns, des Untergurts, des Obergurts oder der inneren
Furnierlagen in Längsrichtung ungestoßen. Dabei bezeichnet die Längsrichtung eine
Fahrtrichtung des Skis, des Snowboards, des Wasserskis, des Wakeboards oder des Kiteboards.
Da an Stößen im Allgemeinen eine Zugkraftübertragung und eine Schubkraftübertragung
schwierig ist, bietet ein stoßfreier Aufbau den Vorteil einer durchgehenden hohen
Festigkeit. Falls doch Stöße aufgrund konstruktiver Details nötig sind, so werden
diese möglichst versetzt angeordnet, um eine kontinuierliche Kraftübertragung in den
Bauteilen in Längsrichtung zu gewährleisten. Um ungestoßene Untergurte, Obergurte,
Kerne oder innere Furnierlagen herzustellen, werden Vierkantbambusstäbe oder winkelgefräste
Bambusrohre aus Bambusrohren gefertigt, deren Länge größer als die Länge des herzustellenden
Gleitbrettsportgerätes ist.
[0016] Vorteilhafterweise werden seitlich des Kerns Seitenwangen angeordnet, die den Kern
oder die inneren Furnierlagen seitlich überdecken. Vorzugsweise sind der Obergurt
und der Untergurt breiter als der Kern mit den inneren Furnierlagen und werden außerdem
kraftschlüssig mit den Seitenwangen verbunden, bspw. geklebt. Dadurch entsteht ein
Torsionskasten, der die Steifigkeit der Konstruktion erhöht. Seitlich bedeutet in
Längsrichtung des Gleitbrettsportgeräts neben dem Kern.
[0017] Vorzugsweise sind kernseitig an den Seitenwangen Dampfsperren angeordnet. Die Dampfsperren
liegen zwischen dem Kern und den Seitenwangen und verhindern den Eintritt von Wasser
in den Kern. Sind ober- und unterhalb des Kerns innere Furnierlagen angeordnet, so
überdecken die Dampfsperren auch vorteilhafterweise diese Furnierlagen, um den Kern
und die Furnierlagen zuverlässig vor seitlichem Wassereintritt zu schützen. Die Dampfsperren
können auch aus Bambus bestehen, der eventuell besonders behandelt wird, damit er
widerstandsfähig gegen Wasser ist. Wird die aus Bambus bestehende Dampfsperre kraftschlüssig
mit den inneren Furnierlagen verbunden, so entsteht vorteilhafterweise ein Kasten,
der die Torsionssteifigkeit des Snowboards, des Skis, des Wasserskis, des Wakeboards
oder des Kiteboards erhöht.
[0018] Im Lasteinleitungsbereich einer Befestigungsvorrichtung für eine Bindung zur Befestigung
eines Schuhs weist der Kern vorteilhafterweise besondere Merkmale auf, um die hohen
Kräfte die über die Bindung auf das Gleitbrettsportgerät ausgeübt werden, aufzunehmen.
So kann der Kern im Lasteinleitungsbereich Holz aufweisen, wobei insbesondere höherfeste
Holzarten von Vorteil sind. Beispielsweise kann eine massive Lage aus Buchenholz eingeleimt
werden. Des Weiteren können auch die inneren Furnierlagen, der Ober- oder der Untergurt
Holz zur Krafteinleitung aufweisen. Der Lasteinleitungsbereich kann bspw. je Befestigungsvorrichtung
eine Größe von etwa 5 x 5 cm aufweisen, er kann jedoch auch wesentlich größer sein,
bspw. eine Länge von 60 cm besitzen. Wird der Kern aus vierkantgefrästen Bambusrohren
hergestellt, kann auch ein Ersatz von vierkantgefrästen Bambusrohren durch massive
Bambuslatten im Lasteinleitungsbereich vorteilhaft sein, da dadurch die Festigkeit
in diesem Bereich erhöht werden kann.
[0019] Zum Schutz des Snowboards, des Skis, des Wasserskis, des Wakeboards oder des Kiteboards
kann der Obergurt zumindest teilweise mit einer metallischen Abdeckung eingefasst
sein. Die metallische Abdeckung kann im Bereich der oberen Kante verlaufen und bspw.
aus Titanal bestehen. Titanal hat dabei den Vorteil, dass es eine hohe Widerstandsfähigkeit
gegen mechanische Angriffe bei geringer Dichte aufweist.
[0020] Wenn gemäß einer weiteren Variante der Erfindung im Kern benachbarte Bambusteile
mit bezüglich der Längsrichtung des Sportgerätes abwechselnd entgegengesetzten Wuchsrichtungen
vorgesehen sind, können sich Vorteile für eine erhöhte Stabilität des Kernaufbaus
ergeben.
[0021] In einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung besteht der Bambus des Kerns,
der inneren Furnierlagen, des Untergurts oder des Obergurts aus der Bambusgattung
"Guadua angustifolia" oder einer ähnlichen Bambusgattung. Weiterhin weist der für
diese Bauteile verwendete Bambus vorzugsweise eine Zugfestigkeit von mindestens 20
kN/cm
2, 30 kN/cm
2 oder 40 kN/cm
2, ein Elastizitätsmodul bei Zugbelastung von mindestens 2,0 MN/cm
2, 2,5 MN/cm
2 oder 3,2 MN/cm
2 oder ein Faserlänge von mindestens 1 cm auf. Ein hoher Elastizitätsmodul hat den
Vorteil, dass dem Gleitbrettsportgerät eine hohe Steifigkeit verliehen wird. Eine
hohe Zugfestigkeit hat wiederum den Vorteil, dass das Gleitbrettsportgerät eine hohe
Festigkeit aufweist. Umso höher die Festigkeit ist, desto höher kann das Gleitbrettsportgerät
belastet werden. Lange Fasern erhöhen die Widerstandsfähigkeit und die Festigkeit
des Bambus.
[0022] Vorzugsweise weist das Gleitbrettsportgerät eine Deckschicht auf, die über dem Obergurt
angeordnet ist. Diese Deckschicht schützt die darunter liegenden Schichten vor mechanischen
Einwirkungen, wie bspw. Schlägen. Die Deckschicht wird vorzugsweise zumindest zum
Teil aus Bambus der Gattung "Phyllopstachys pubescens" oder einer ähnlichen Gattung
hergestellt. Durch die Verwendung von Bambus kann in Kombination mit einer durchsichtigen
Schutzschicht eine ansprechende grafische Gestaltung des Snowboards erreicht werden.
[0023] Der für die Deckschicht verwendete Bambus sollte eine Brinellhärte von mindestens
32 HB aufweisen. Je höher die Brinellhärte des Bambus ist, desto widerstandsfähiger
ist die Deckschicht und damit ist das Gleitbrettsportgerät gegen Beschädigungen durch
Schlageinwirkungen oder ähnlichen mechanische Belastungen. Die Rohdichte des verwendeten
Bambus beträgt vorzugsweise mindestens 0,79 g/cm
3. Je höher die Rohdichte des Bambus ist, desto höher ist die Packungsdichte der Fasern,
wodurch die Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Einwirkung vorteilhafterweise erhöht
wird. Weiterhin ist der Abriebwiderstand der Deckschicht höher als 3,7. Dadurch wird
eine hohe Widerstandsfähigkeit gegen mechanische Schleifbelastungen erreicht.
[0024] Zum Schutz der Oberfläche des Snowboards, des Skis, des Wasserskis, des Wakeboards
oder des Kiteboards wird vorteilhafterweise eine Schutzschicht bspw. auf die Deckschicht
aufgebracht. Diese Schutzschicht kann bspw. aus einem Zweikomponentenlack oder einem
Kunststoffsiegelsystem bestehen und schützt die Oberfläche vor Feuchtigkeit, mechanischen
Einwirkungen und UV-Strahlung. Besondere Vorteile für den Schutz und das visuelle
Erscheinungsbild der Oberfläche können sich ergeben, wenn die Schutzschicht aus einem
Schutzöl, insbesondere Leinöl gebildet wird. Die Öl-Schutzschicht kann in das Material
unter der Oberfläche eindringen, so dass eine geringere Verletzungswahrscheinlichkeit
tieferer Schichten besteht und oberflächliche Kratzer leicht korrigiert werden können.
[0025] Ein Herstellungsverfahren zum Herstellen eines erfindungsgemäßen Gleitbrettsportgeräts
ist ein unabhängiger Gegenstand der Erfindung.
[0026] Anschließend wird die Erfindung anhand der beiden beigefügten Figuren beispielhaft
erläutert. Die Figuren zeigen:
- Fig. 1
- den Aufbau eines Ski oder Snowboards unter der Verwendung von Vierkantbambusstäben
für den Kern,
- Fig. 2
- den Aufbau eines Ski oder Snowboards unter Verwendung winkelgefräster Bambusrohre,
- Fig. 3
- den Aufbau eines Wasserskis, Kiteboards oder Wakeboards unter der Verwendung von Vierkantbambusstäben
für den Kern, und
- Fig. 4
- den Aufbau eines Wasserskis, Kiteboards oder Wakeboards unter Verwendung winkelgefräster
Bambusrohre.
[0027] Der Bambus, der zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Gleitbrettsportgerätes verwendet
wird, sollte allgemein eine Faserlänge von mindestens 1 cm aufweisen, in einer Höhe
von nicht mehr als 2000 m über NN 5 Jahre gewachsen sein, eine maximale Restfeuchte
von 10 % aufweisen, nach dem Schlagen senkrecht gelagert und über einen Zeitraum von
4 bis 6 Wochen luftgetrocknet werden, zu einer kühlen und trockenen Jahreszeit geschlagen
werden und Nodien mit stark verkieselten Diaphragmen aufweisen.
[0028] In Fig. 1 ist die linke Seite eines Skis in Schnittansicht gezeigt. Der Schnitt verläuft
senkrecht zur Längsachse (Längsrichtung) des Skis. Der Kern des in Figur 1 dargestellten
Skis besteht aus Bambuslatten 1, die eine Breite von 0,5 cm, eine Höhe von 1,5 cm
und eine Länge aufweisen, die der Länge des Skis entspricht. Die Bambuslatten 1 werden
aus Bambus der Gattung "Guadua angustifolia" hergestellt. Der Bambus, der zur Herstellung
der Bambuslatten des Kerns verwendet wird, sollte zusätzlich zu den oben genannten
Merkmalen weiterhin wenigstens eines der folgenden Merkmale aufweisen: eine Reißlänge
von mindestens 40.000 m, eine Zugfestigkeit von mindestens 40 kN/cm
2, eine Druckfestigkeit von mindestens 93 kN/cm
2, ein Elastizitätsmodul unter Zugbelastung von mindestens 32 MN/cm
2, ein Elastizitätsmodul bei Druckbelastung von mindestens 16,5 MN/cm
2, ein Elastizitätsmodul bei Biegung von mindestens 32,5 MN/cm
2, eine Biegefestigkeit von mindestens 27,6 kN/cm
2 oder eine Scherfestigkeit von mindestens 2,2 kN/cm
2 .
[0029] Zur Herstellung der Bambuslatten des Kerns wird getrockneter Bambus, der eine Rohmaterial-Länge
von mindestens 200 cm aufweist, mit einer Kreissäge, die ein doppeltes Sägeblatt aufweist,
in Richtung der Längsachse in fünf bis acht gleichmäßige Kreisabschnitte zersägt,
die anschließend zur Weiterverarbeitung vierseitig gehobelt werden. Die Kreisabschnitte
werden zu rechtwinkligen Latten mit Abmessungen von etwa 7 cm x 3 cm x der Länge des
Rohmaterials gehobelt. Anschließend werden die Latten horizontal geteilt, so dass
sie eine Dicke von 1,5 cm aufweisen. Nach diesem Arbeitsschritt werden die Latten
entlang der Längsachse in 0,5 cm breite und 1,5 cm hohe Streifen zersägt. Das Produkt
dieses Arbeitsschrittes entspricht bereits den Bambuslatten 1 des Kerns. Um Materialungleichmäßigkeiten
und zur Erzielung einer erhöhten Stabilität auszugleichen, wird jede zweite der Bambuslatten
1 gedreht, so dass jede zweite Latte in einer umgekehrten Wachstumsrichtung bezüglich
der Längsrichtung des Skis zu liegen kommt. Anschließend werden 30 der nebeneinanderliegenden
Bambuslatten mit einem Zweikomponentenkleber unter Druck zum eigentlichen ca. 15 cm
x 1,5 cm x der Länge des Rohmaterials langen Rohkern verpresst. Dieser Rohkern ist
zur Weiterverarbeitung als Skikern geeignet. Für die Herstellung eines Snowboards
werden dagegen zwei dieser Rohkerne nochmals unter Druck miteinander verklebt. Anschließend
wird der so entstandene Rohkern mit Hilfe einer Fräse gefräst, so dass er die für
das herzustellende Snowboard nötigen Abmessungen erhält.
[0030] Ober- und unterhalb der Bambuslatten 1 sind innere Furnierlagen 2, 3 angeordnet.
Für die Herstellung der inneren Furnierlagen 2, 3 wird Bambus verwendet, an den dieselben
Anforderungen gestellt werden wie an den Bambus des Kerns. Analog zur Herstellung
der Bambuslatten 1 des Kerns wird zur Herstellung der inneren Furnierlagen 2, 3 Bambus
zu Latten von 7,5 cm x 1,5 cm x der Länge des Rohmaterials verarbeitet. Zur Herstellung
der inneren Furnierlagen 2, 3 werden die Latten jedoch entlang der Längsachse in 2,5
cm breite Streifen zersägt. Jede zweite der zersägten Latten wird wiederum gedreht,
um Materialungleichmäßigkeiten auszugleichen und anschließend zu einer 15 cm x 1,5
cm x der Länge des Rohmaterials abmessenden Rohplatte verpresst. Zur Herstellung eines
Snowboards werden zwei der Rohplatten nochmals unter Druck miteinander verklebt. Aus
den entstandenen Rohplatten werden mit Hilfe einer Furniersäge Furniere mit einer
Dicke von ca. 0,6 bis 1 mm geschnitten. Analog werden ein Obergurt 4 und ein Untergurt
5 hergestellt.
[0031] Um die Sandwich-Konstruktion des Skis herzustellen, wird eine auf die Kontur des
Snowboards zugefräste Lauffläche 6 zusammen mit auf Kontur gebogenen Stahlkanten 7
in eine der Außenkontur des Skis entsprechenden Form gedrückt. Die Stahlkanten 7 und
die Lauffläche 6 sind allgemein aus dem Stand der Technik bekannt. Auf die Lauffläche
6 und die Stahlkanten 7 wird eine etwa 0,2 mm dicke Gummilage 8 geklebt, mit der die
Verbindung insbesondere zwischen den Stahlkanten und der Lauffläche verbessert werden
kann. Der weitere schichtweise Aufbau des Skis besteht aus dem Untergurt 5, der inneren
Furnierlage 2, den Bambuslatten 1 des Kerns, der zweiten inneren Furnierlage 3, dem
Obergurt 4 und einer Furnierdeckschicht 9. Die Furnierdeckschicht wird in einem analogen
Verfahren wie die inneren Furnierlagen hergestellt, wobei allerdings Bambus der Gattung
"Phyllostachys pubescens" verwendet wird. Der Bambus der oberen Furnierschicht 9 sollte
eine Brinellhärte von mindestens 32 HB, eine Rohdichte von mindestens 0,79 g/cm
2 aufweisen und nach der Verarbeitung mit einer Schutzlackierung versehen werden. Seitlich
des Kerns wird jeweils eine Phenolseitenwange 10 angeordnet. Oberhalb der Phenolseitenwange
wird eine Abschlusskante 11 angeordnet, die der Kontur des Skis angepasst ist und
aus Titanal besteht. Zwischen dem Kern und der Phenolseitenwange wird ein senkrecht
stehender Bambusstreifen eingebaut. Dieser Bambusstreifen besteht wie die innere Furnierlage
aus Bambusfurnier und dient als Dampfsperre 12. Hierzu wird er mit einem Schutzlack
vorbehandelt.
[0032] Die komplett in die Konturform eingelegte Skikonstruktion wird in eine beheizbare
Vakuum-Autoklave-Presse eingebracht und dort mit einem Druck von etwa 5 bis 10 kN/m
2 verpresst. Die Presse wird etwa eine Minute auf eine Temperatur von 150°C aufgeheizt.
Bei dieser Temperatur wird dem Bambus eine bleibende plastische Verformung aufgeprägt,
wodurch der Ski seine endgültige Form erhält. Nach der einminütigen Hochtemperaturphase
wird die Presse über einen Zeitraum von 4 bis 6 Stunden auf Raumtemperatur abgekühlt.
[0033] Nach dem Pressen und dem Entfernen des Skis aus der Form werden durch Schleifen und
Fräsen eventuell vorhandene Klebstoffreste entfernt, die Lauffläche geschliffen und
gewachst und die Bambusoberfläche mit einem Lack oder einem Öl behandelt. Als Schutzöl
wird ein Leinöl mit einer möglichst hohen Penetrationsfähigkeit verwendet, wie es
an sich aus dem Bootsbau bekannt ist.
[0034] In Fig. 2 ist eine andere mögliche Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Auch die
Fig. 2 zeigt eine Schnittansicht eines senkrecht zur Längsrichtung geschnittenen Skis.
Die mit den gestrichenen Bezugszeichen versehenen Bauteile entsprechen den der in
Figur 1 dargestellten und mit ungestrichenen Bezugszeichen versehenen Bauteile, weshalb
auf diese hier nicht noch einmal eingegangen wird.
[0035] Der Unterschied des in Fig. 2 dargestellten Skis im Vergleich zu Fig. 1 betrifft
die Konstruktion des Kerns. Der Kern besteht aus winkelgefrästen Bambusrohren 21 und
Bambuslatten 1'. Die winkelgefrästen Bambusrohre 21 werden hergestellt, indem getrocknete
Bambusrohre der Gattung "Guadua angustifolia" mit einem Durchmesser von etwa 1,2 cm
und einer Wandstärke von etwa 0,3 cm mit Hilfe einer Vierkantfräse zu winkelgefrästen
Bambusrohren 21 von etwa 0,85 cm x 0,85 cm x der Länge des Rohmaterials gefräst werden.
Die entstandenen winkelgefrästen Bambusrohre 21 werden dann zusammen mit den Bambuslatten
1' mit einem dauerelastischen Zweikomponentenkleber unter Druck zu einem Rohkern mit
den Abmessungen 15 cm x 1,5 cm x der Länge des Rohmaterials verpresst. Zur Verwendung
als Snowboardkern werden zwei der entstandenen Rohkerne nochmals unter Druck miteinander
verklebt, um einen doppelten Rohkern der Breite 30 cm herzustellen. Hier wurde im
Lasteinleitungsbereich einer Bindung anstelle der winkelgefrästen Bambusrohre 21 auf
etwa 60 cm Länge Bambuslatten 1' eingebaut. Der weitere Herstellungsvorgang entspricht
dem oben in Zusammenhang mit der Fig. 1 beschriebenen Herstellungsvorgang.
[0036] Das Ergebnis des Herstellvorgangs kann eine Bambuskonstruktion für ein Snowboard
und einen Ski aller Art sein, bestehend aus einem innenliegenden, von Laminaten unabhängigen,
in sich biege- und verwindungssteifen Torsionskasten aus Bambus. Der innere Torsionskasten
besteht aus in Längsrichtung ungestoßenen Bambusfurnieren 2, 3 und senkrecht zum inneren
Torsionskasten stehenden Kernelementen 1, 1', 21, die idealerweise aus in Längsrichtung
ungestoßenen Bambusfurnieren 1, 1' oder winkelgefrästen Bambusrohren 21 bestehen.
[0037] Des weiteren kann die Konstruktion als einen äußeren Torsionskasten aufweisend betrachtet
werden, der in den inneren Torsionskasten eingebettet ist und der aus einem Obergurt
4, einem Untergurt 5 und den Seitenwangen 10 besteht. Der Obergurt 3, der Untergurt
2 des inneren Torsionskasten bestehen idealerweise aus stark Zug-, Druck-, und Torsions-belastbaren
Materialien wie bspw. in Längsachse ungestoßenem Bambusfurnier. Die Seitenwangen 10
bestehen aus schlagzähem, jedoch biegsamen Materialien wie bspw. Phenol, ABS oder
Hartholz.
[0038] In Figur 3 ist eine weitere Ausführungsform der Erfindung gezeigt. Die Figur 3 zeigt
eine Schnittansicht eines Wakeboards, wobei der Schnitt senkrecht zur Längsrichtung
verläuft.
[0039] Die mit den zweifach gestrichenen Bezugszeichen versehenen Bauteile entsprechen den
in Figur 1 dargestellten und mit ungestrichenen Bezugszeichen versehenen Bauteile.
Wie der in Figur 1 dargestellte Ski weist auch das in Figur 3 dargestellte Wakeboard
einen Kern aus Bambuslatten 1", innere Furnierlagen 2", 3", einen Obergurt 4", einen
Untergurt 5", eine Lauffläche 6" und eine Deckschicht 9" auf.
[0040] Die Lauffläche 6" ist den Erfordernissen des Wassersports angepasst, wobei hier Materialien
verwendet werden können, die an sich aus dem Stand der Technik bekannt sind. Da das
dargestellte Wakeboard keine obere Abschlusskante, keine Phenolseitenwange und keine
Stahlkante aufweist, ist die Deckschicht 9" um die Kante umlaufend ausgeführt, so
dass sie direkt an die Lauffläche 6" anstößt. Des Weiteren ist der Obergurt 4" so
ausgebildet, dass er bis zur unteren inneren Furnierlage 5" hinabreicht, mit der er
verleimt ist. Die Herstellung entspricht ansonsten dem Herstellprozess des in Figur
1 dargestellten und beschriebenen Skis.
[0041] In Figur 4 ist ein Querschnitt durch eine andere Ausführungsform eines erfindungsgemäßen
Wakeboards gezeigt. Die mit den Bezugszeichen versehenen Bauteile entsprechen denen,
die in Figur 3 gezeigt sind und mit zweifach gestrichenen Bezugszeichen versehen sind.
Der Unterschied des in Figur 4 dargestellten Wakeboards im Vergleich zu dem in Figur
3 dargestellten betrifft die Konstruktion des Kerns. Der Kern besteht aus winkelgefrästen
Bambusrohren 21' und Bambuslatten 1"'. Die winkelgefrästen Bambusrohre 21' werden
so hergestellt, wie oben in Zusammenhang mit Figur 2 beschrieben.
[0042] Die Erfindung ist nicht auf die oben genannten Ausführungsbeispiele beschränkt, insbesondere
können auf die gleiche Weise wie Skis auch Snowboards hergestellt werden. Der Hauptunterschied
besteht in der größeren Breite der Snowboards. Weiterhin können nach dem Konstruktionsprinzip
des Kiteboards auch Wasserski oder Wakeboards aufgebaut sein. Außerdem können auch
andere Ausführungsformen von Gleitbrettsportgeräten oder anderen Sportgeräten von
dem Erfindungsgedanken Gebrauch machen und in den Schutzbereich fallen.
Bezugszeichenliste
[0043]
- 1, 1' , 1" , 1'''
- Bambuslatten
- 2, 2', 2", 2'''
- untere innere Furnierlage
- 3, 3', 3", 3"'
- obere innere Furnierlage
- 4, 4', 4", 4'"
- Obergurt
- 5, 5', 4", 4"'
- Untergurt
- 6, 6', 6", 6"'
- Lauffläche
- 7, 7'
- Stahlkanten
- 8, 8'
- Gummilage
- 9, 9'
- Deckschicht
- 10, 10'
- Phenolseitenwange
- 11, 11'
- Abschlusskante
- 12, 12'
- Dampfsperre
- 21, 21'
- winkelgefräste Bambusrohre
1. Gleitbrettsportgerät, insbesondere Ski, Snowboard, Wasserski, Wakeboard oder Kiteboard,
mit einem Kern (1, 1', 1", 1"',21,21'), dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (1, 1', 1", 1'",21,21') mindestens teilweise aus Bambus besteht.
2. Gleitbrettsportgerät nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (1, 1', 1", 1"',21, 21') Bambuslatten ( 1, 1', 1", 1"') umfasst.
3. Gleitbrettsportgerät nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (1,1',1",1'",21,21') winkelgefräste Bambusrohre (21,21') umfasst.
4. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern (1, 1', 1", 1"',21,21') Füllmaterial geringerer Dichte als Bambus enthält.
5. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Schichtaufbau, bei dem ober- und unterhalb des Kerns (1,1',1",1'",21,21') jeweils
unmittelbar eine zumindest teilweise aus Bambus bestehende innere Furnierlage (2,2',2'',2''',3,3',3'',3''')
angeordnet ist.
6. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch einen Obergurt (4,4',4'',4''') und einen Untergurt (5,5',5'',5'''), die mindestens
teilweise aus Bambus bestehen und ober- und unterhalb des Kerns (1, 1', 1", 1"', 21,
21') angeordnet sind.
7. Gleitbrettsportgerät nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Obergurt (4,4',4" ,4" ') und der Untergurt (5,5', 5", 5"') jeweils unmittelbar
auf der inneren Furnierlage (2,2',2",2"', 3,3' ,3'', 3''') angebracht sind.
8. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bambus des Kerns (1,1',1",1"',21,21'), des Untergurts (5,5',5",5"'), des Obergurts
(4,4',4",4"') und/oder der inneren Furnierlagen (2,2',2'',2''',3,3',3'',3''') in Längsrichtung
des Gleitbrettsportgeräts ungestoßen ist.
9. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch Seitenwangen (10,10'), die den Kern (1,1',1",1"',21,21') und/oder die inneren Furnierlagen
(2, 2' , 2", 2"', 3, 3', 3", 3"') seitlich überdecken.
10. Gleitbrettsportgerät nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass die Seitenwangen (10,10') kernseitig Dampfsperren (12,12') aufweisen.
11. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Befestigungsvorrichtung für eine Bindung vorgesehen ist, wobei im Lasteinleitungsbereich
der Befestigungsvorrichtung der Kern (1,1',1",1'",21,21') und/oder die inneren Furnierlagen
(2,2',2",2"',3,3',3",3"') Holz aufweisen.
12. Gleitbrettsportgerät nach einem der Ansprüche 3 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass eine Befestigungsvorrichtung für eine Bindung vorgesehen ist, wobei im Lasteinleitungsbereich
der Befestigungsvorrichtung der Kern (1, 1', 1", 1"',21,21') aus Bambuslatten (1,1',1"
,1"') und in den übrigen Bereichen aus winkelgefrästem Bambus (21,21') besteht.
13. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Obergurt (4,4',4'',4''') zumindest teilweise von einer metallischen Abdeckung
(11,11') eingefasst ist.
14. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bambus des Kerns (1,1', 1" , 1''', 21, 21'), der inneren Furnierlagen (2,2',2",2"',3,3',3",3"'),
des Obergurts (4,4',4",4"') und/oder des Untergurts (5,5',5" ,5''') einen Bambus der
Gattung "Guadua angustifolia" aufweist.
15. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Bambus des Kerns (1, 1', 1", 1"', 21, 21' ) , der inneren Furnierlagen (2,2',2",2"',3,3',3",3"'),
des Obergurts (4,4',4",4"') und/oder des Untergurts (5,5',5" ,5" ') eine Zugfestigkeit
von mindestens 30 kN/cm2, einen Elastizitätsmodul bei Zugbelastung von mindestens 2,5 MN/cm2, und/oder eine Faserlänge von mindestens 1 cm aufweist.
16. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine Deckschicht (9,9',9" ,9" '), das einen Bambus der Gattung "Phyllostachys pubescens"
und/oder einen Bambus mit einer Brinellhärte von mindestens 32 HB und/oder einer Rohdichte
von mindestens 0,79 g/cm3 umfasst.
17. Gleitbrettsportgerät nach einem der vorhergehenden Ansprüche, gekennzeichnet durch eine zumindest auf Teilen der Oberfläche der Deckschicht (9, 9',9", 9"') aufgebrachten
Schutzschicht.
18. Herstellungsverfahren für ein Gleitbrettsportgerät gemäß einem der Ansprüche 1 bis
17, bei dem ein Untergurt (5,5',5",5"'), ein Kern (1,1',1",1"',21,21') und ein Obergurt
(4,4',4" ,4" ') in einer Konturform übereinander angeordnet werden,
gekennzeichnet durch die Schritte:
- Herstellen des Kerns (1,1',1",1"',21,21') zumindest teilweise aus Bambus,
- unmittelbares Aufeinanderkleben des Untergurts (5,5',5",5"'), des Kerns (1,1',1",1"',21,21')
und des Obergurts (4,4',4",4"'), und
- Pressen des Untergurts(5,5',5" ,5" '), des Kerns (1,1',1",1"',21,21') und des Obergurts
(4,4',4",4"') unter Druck bei 150°C.
19. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet dass der Untergurt (5,5',5",5"') und/oder der Obergurt (4,4',4" ,4" ') zumindest teilweise
aus Bambus hergestellt werden.
20. Herstellungsverfahren gemäß Anspruch 18 oder 19, gekennzeichnet durch Anordnen und Verkleben einer inneren Furnierlage (2,2',2'',2''',3,3',3'',3''') zwischen
dem Kern ( 1, 1', 1", 1"', 21, 21') und dem Obergurt (4,4',4",4"') und/oder zwischen
dem Kern (1,1',1",1"',21,21') und dem Untergurt (5,5',5",5"').
21. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 20, gekennzeichnet durch Verwenden von Rohplatten mit einer Dicke zwischen 0,5 cm und 3 cm für den Kern (1,1',
1", 1"', 21, 21'), die inneren Furnierlagen (2,2',2",2"',3,3',3",3"'), den Obergurt
(4,4',4",4"') und/oder den Untergurt (5,5',5",5"'), wobei die Rohplatten aus winkelgefrästem
Bambus (21,21') und/oder Bambuslatten (1,1',1", ,1"') durch Verkleben hergestellt werden.
22. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass der Kern aus Bambus mit wechselnden Richtungen bezüglich der Längsrichtung des Kerns
(1, 1' , 1" , 1"' , 21, 21' ) hergestellt wird.
23. Herstellungsverfahren gemäß einem der Ansprüche 18 bis 22, dadurch gekennzeichnet, dass Bambus der Gattung "Guadua angustifolia" verwendet wird.