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Die
vorliegende Erfindung betrifft allgemein einen Kern eines Gleitbretts
und insbesondere ein Kernelement für ein Snowboard. Die Formulierung
des Oberbegriffs von Anspruch 1 beruht auf
DE 295 02 290 U1 .
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Besonders
konfigurierte Bretter, mit denen über einen Bereich geglitten
werden kann, wie zum Beispiel Snowboards, Ski, Wasserski, Surfbretter,
Wakeboards und ähnliche,
sind bekannt. Zum Zweck dieses Patents bezieht sich „Gleitbrett" im allgemeinen auf
irgendeines der vorstehenden Bretter, sowie auf andere brettähnliche
Vorrichtungen, die es einem Fahrer ermöglichen, eine Oberfläche zu überqueren.
Für leichteres
Verständnis
und ohne den Umfang der Erfindung zu beschränken, ist jedoch der erfinderische
Kern für
ein Gleitbrett, den dieses Patent anspricht, im folgenden in Verbindung
mit einem Kern für
ein Snowboard offenbart.
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Ein
Snowboard umfaßt
eine Spitze, ein Ende und sich gegenüberliegende Vorder- und Hinterkanten. Die
Ausrichtung der Kanten hängt
davon ab, ob der Fahrer seinen linken Fuß vorne (regular) oder seinen
rechten Fuß vorne
(goofy) hat. Eine Breite des Boards verjüngt sich typischerweise von
sowohl der Spitze als auch dem Ende zum Mittelbereich des Bretts
nach innen, was Schwungeinleitung und -abschluß und Kantengriff erleichtert.
Das Snowboard ist aus mehreren Komponenten aufgebaut, die einen
Kern, obere und untere Verstärkungslagen,
die den Kern sandwichartig einfassen, eine obere (kosmetische) Deckschicht
und einen unteren (Gleit-) Belag umfassen, der typischerweise aus
einem gesinterten oder extrudierten Kunststoff besteht. Die Verstärkungslagen
können
die Kanten des Kerns überlappen
und, oder wahlweise, kann eine Seitenwand vorgesehen sein, um den
Kern von der Umgebung zu schützen
und zu dichten. (Nicht dargestellte) Metallkanten können einen
Teil oder vorzugsweise einen gesamten Umfang des Bretts umspannen
und eine harte Griffkante für
die Steuerung des Boards auf Schnee und Eis bereitstellen. Es kann
ebenfalls Dämmaterial
in das Brett integriert sein, um Flattern und Vibrationen zu verringern.
Das Brett kann eine symmetrische oder asymmetrische Form aufweisen
und entweder eine flache Sohle aufweisen, oder, anstatt dessen,
mit einer leichten Wölbung
versehen sein.
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Die
beiden erstgenannten Druckschriften offenbaren einen Ski in Torsionskastenbauweise
mit einem Holz-, oder Schaumkern und gurtartigen Einlagen. Fasern
der Einlagen aus faserverstärktem
Kunststoff verlaufen in einem Winkel sowohl zur Skilängsachse
als auch zur Skiquerachse. Die dritte Druckschrift beschreibt einen
Ski mit einem isotropen Wabenkern und faserverstärkten Gurten.
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Ein
Kern kann auch aus Schaummaterial aufgebaut sein, ist aber häufig aus
einem Horizontallaminat von Holzstreifen gebildet. Holz ist ein
anisotroper Werkstoff, d.h., Holz weist in unterschiedlichen Richtungen unterschiedliche
mechanische Eigenschaften auf. Die Zugfestigkeit, die Druckfestigkeit
und die Steifheit von Holz weisen beispielsweise einen Maximalwert
auf, wenn sie entlang der Faserrichtung des Holzes gemessen werden,
während
die zueinander orthogonalen Richtungen rechtwinklig zur Faser für diese
Eigenschaften einen Minimalwert aufweisen. Im Gegensatz hierzu weist
ein isotroper Werkstoff ungeachtet seiner Ausrichtung dieselben
mechanischen Eigenschaften auf.
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Holzkerne
wurden traditionell aufgebaut, indem die Faser 20 aller
Holzsegmente entweder parallel zur Grundebene des Kerns (Spitze
bis Ende), auch bekannt als „Langfaser" (1 bis 2),
rechtwinklig zur Grundebene, auch bekannt als „Endfaser" (3 bis 4), oder in einer Mischung
aus Langfaser und Endfaser verläuft,
wobei sich bei der Mischung Streifen der beiden Faserarten abwechseln.
Es ist ebenfalls bekannt, die Langfaser quer über den Kern anzuordnen, von
Kante zu Kante. Folglich wurden die Segmente in allen Holzkernen
derart ausgerichtet, daß sich
die Faser parallel zu zumindest einer der orthogonalen Achsen des
Kerns erstreckt. Bislang sind jedoch die mechanischen Eigenschaften
der Holzsegmente in sowohl axialer und nicht axialer Richtung ausreichend
gewesen, um auf die verschiedenen, gerichteten Kräfte anzusprechen,
die auf das Brett aufgebracht werden.
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Ein
derartiger Ski ist beispielsweise aus der
DE 40 17 539 A1 bekannt,
die einen Ski mit einem Holzkern und mehrschichtigen Ober- und Untergurten
offenbart. Der dort beschriebene Kern kann aus mehreren Segmenten
zusammengesetzt sein, die dann eine Langfaserausrichtung abwechselnd
längs und
quer über den
Kern aufweisen.
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Ein
Snowboard in Horizontallaminatbauweise ist aus
DE 295 02 290 U1 bekannt.
Das bekannte Snowboard soll in seiner äußeren Form symmetrisch sein,
aber mit gleichen Fahreigenschaften wie asymmetrische Snowboards
aufwarten. Zu diesem Zweck wird ein durch horizontalen Schichtaufbau
asymmetrisch ausgeführter
Kernaufbau vorgeschlagen, wobei die einzelnen Schichten aus Holz
bestehen, dessen Maserung entsprechend längs, diagonal und quer verläuft.
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Weiterer
Stand der Technik ergibt sich aus der
EP 0 284 878 A1 . Letztere Druckschrift beschreibt
einen Leichtbaukern, insbesondere als Stützkern in einem Ski. Der beschriebene
Leichtbaukern weist einen Aufbau aus mehreren Horizontalschichten
auf. Unter den Horizontalschichten befindet sich eine gewellte Lage,
bei der sich bei den Maxima und Minima der Wellenform Hohlraumachsen
ergeben, die in der vertikalen Ebene liegen, aber in Skilaufrichtung
nach vorne oder nach hinten geneigt sind. Der Leichtbaukern ist
aus einem isotropen Werkstoff aufgebaut.
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Snowboardhersteller
streben es kontinuierlich an, ein leichteres Brett zu produzieren.
Es ist bekannt, das Gewicht eines Bretts zu verringern, indem im
Kern Werkstoffe geringerer Dichte verwendet werden. Bei sinkender
Dichte von Holz können
sich jedoch ebenfalls die mechanischen Eigenschaften verschlechtern.
Ein Holzsegment geringerer Dichte, das standardmäßig ausgerichtet ist, mit einer
Langfaser, die Spitze-Ende oder Kante-Kante verläuft, oder einer Endfaser, die
sich rechtwinklig zum Kern erstreckt, kann unzulänglich sein, um die Lasten
auszuhalten, die üblicherweise
auf ein Board während
des Fahrens aufgebracht werden. Folglich besteht ein Bedarf nach
einer Anordnung eines Kerns von leichtem Gewicht für ein Gleitbrett,
der geeignet ist, verschiedene in der Achsrichtung und von ihr weg
gerichtete, durch Kraft induzierte Spannungen auszuhalten.
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Dynamische
Lastfälle,
die während
des Fahrens auftreten, induzieren verschiedene Biege- und Drehkräfte auf
das Brett. Der Kern und die Verstärkungslagen sind das strukturelle
Rückgrat
des Bretts, die miteinander kooperieren, um diese Schub-, Druck-,
Zug- und Torsionsspannungen auszuhalten. Diese kraftinduzierten
Spannungen können
bisher nicht gleichmäßig über das
Brett verteilt aufgebracht werden, sondern lokalisierte Regionen
sind einem höheren
Betrag einer bestimmten Kraft unterworfen. Der Kern kann jedoch
bislang nicht speziell abgestimmt werden, um diese lokalisierten
Belastungen zu tragen.
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Ein
Fahrer landet beispielsweise nach einem Sprung auf dem hinteren
Ende, so daß es
dieser Bereich des Bretts ist, der typischerweise eine beträchtliche
Biegebelastung erfährt,
die in hohen längs
gerichteten Schubspannungen resultiert. Wenn ein Fahrer auf der
Kante einen engen Schwung durchführt,
wird das Brett typischerweise einer beträchtlichen quer gerichteten
Biegebelastung unterworfen, die in der Region zwischen der Kante
und der Mittellinie des Bretts in hohen quer gerichteten Schubspannungen
resultiert. Da im allgemeinen in einem Mittelbereich des Bretts
Bindungen befestigt werden, kann eine erhebliche Druckfestigkeit
erforderlich sein, um die durch den Fahrer auf diesen Bereich ausgeübte Druckbelastung
auszuhalten, bei der Landung nach einem Sprung oder während eines
engen Schwungs auf der Kante. Weiterhin können auf die Bindungen ausgeübte Kräfte hohe
Punktlasten erzeugen, die zu einem Herausziehen der Bindungsbefestigungseinsätze führen können. Der
Bereich des Bretts zwischen den Füßen des Fahrers kann aufgrund
von beim Einleiten oder Abschließen eines Schwungs entgegengerichtetem
Verdrehen des Bretts entlang der Mittellinie eine beträchtliche
Torsionsbelastung erfahren.
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Folglich
wäre es
vorteilhaft, einen Kern für
ein Gleitbrett bereitzustellen, der auf eine oder mehrere spezifische,
lokalisierte Spannungen oder auf eine Kombination solcher lokalisierten
Spannungen abgestimmt ist.
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Es
ist folglich Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen dünnen Kern
von leichtem Gewicht für
ein Gleitbrett bereitzustellen, der ausgewählte Bereiche mit sich unterscheidenden
mechanischen Eigenschaften aufweist, die spezifisch auf die besonderen
Lasten abgestimmt sind, die auf die jeweiligen Bereiche des Kerns aufgebracht
werden.
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Diese
Aufgabe wird durch Kernelemente mit den Merkmalen der Ansprüche 1 und
40 gelöst.
Vorteilhafte Weiterbildungen sind in den Unteransprüchen angegeben.
Insbesondere kann das erfindungsgemäße Kernelement Teil eines Gleitbrettkerns
sein (Ansprüche
38, 52), der wiederum in ein Snowboard (Ansprüche 39, 53), integriert werden
kann.
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Die
vorliegende Erfindung ist ein flexibles, langlebiges und auf den
Fahrer ansprechendes Kernelement für einen Gleitbrettkern, wie
zum Beispiel für
ein Snowboard. Es verleiht Festigkeit und Steifheit, so daß ein Brett,
in das es integriert ist, Lasten tragen kann, die entweder in einer
Richtung parallel zu einer Achse des Bretts sowie von der Achse
weg gerichtet, oder in Kombinationen hiervon induziert werden. Das
Kernelement wirkt mit anderen Komponenten des Gleitbretts zusammen,
wie zum Beispiel mit Verstärkungslagen,
die oberhalb und unterhalb des Kernelements angeordnet sind, um
ein Brett mit ausgewogener Torsionskontrolle und Gesamtflexibilität bereitzustellen,
das auf durch den Fahrer induzierte Lasten, wie zum Beispiel Schwungeinleitung
und -abschluß,
schnell anspricht, sich nach Landungen bei Sprüngen oder Fahren über hügeliges Gebiet
(Buckel) unmittelbar wieder fängt,
und das mit dem Gebiet einen festen Kantenkontakt aufrecht erhält. Ein
Gleitbrett, in das das elastisch federnde Kernelement von leichtem
Gewicht integriert ist, läßt sich
schnell fahren und einfach manövrieren
und stellt für
den Fahrer ein verbessertes Gefühl
für das
Brett bereit. Dem Kernelement kann ein spezifisches Flex-Profil
aufgeprägt
werden, was es ermöglicht,
daß ein
Gleitbrett auf einen spezifischen Bereich der Fahrleistungen fein
abgestimmt werden kann.
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Das
Kernelement umfaßt
eine Spitze, ein Ende und sich gegenüberliegende Kanten. Spitze
bezieht sich auf den Bereich des Kernelements, der dem Ende in Fahrtrichtung
des Gleitbretts am nächsten
liegt, wenn das Kernelement in das Gleitbrett integriert ist. Auf ähnliche
Weise bezieht sich Ende auf den Abschnitt des Kernelements, der
dem Ende gegen Fahrtrichtung des Gleitbretts am nächsten liegt,
wenn das Kernelement in dem Gleitbrett montiert ist, wobei es selbstverständlich möglich ist,
ein Gleitbrett in verschiedene Richtungen zu fahren. Spitze und
Ende können
derart aufgebaut sein, daß sie
sich über
die gesamte Länge
des Gleitbretts erstrecken, und können derart geformt sein, daß sie zu
der Kontur der Spitze und des Endes des Gleitbretts passen. Wahlweise
kann sich das Kernelement lediglich zum Teil entlang der Länge des
Gleitbretts erstrecken und keine kompatiblen Spitzen- bzw. Endformen
umfassen. Mit ihm sind symmetrische und asymmetrische Kernformen
möglich.
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Das
Kernelement kann eine Dicke aufweisen, die sich beispielsweise von
einem dickeren Mittelbereich zu dünneren Enden verändern kann,
was dem Brett ein geeignetes Ansprechvermögen auf Flex-Belastung verleiht.
Vor dem Integrieren in das Gleitbrett kann das Kernelement im Wesentlichen
flach, konvex oder konkav sein, und die Form des Kernelements kann
während
der Herstellung des Gleitbretts verändert werden. Folglich kann
ein flaches Kernelement letztendlich eine Wölbung umfassen und nach oben
gerichtete Spitzen bzw. Enden aufweisen, nachdem das Gleitbrett
vollständig
zusammengebaut oder montiert ist.
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Das
Kernelement des Gleitbretts umfaßt mindestens zwei anisotrope
Strukturen, wie zum Beispiel Holz, von denen eine eine Hauptachse
(die Faserrichtung, wenn die anisotrope Struktur Holz ist) aufweist,
entlang derer eine mechanische Eigenschaft, die die Fahrleistungen
des Gleitbretts beeinflußt,
einen Maximalwert aufweist. Die Hauptachse kann durch einen Winkel
relativ zu einer Ebene definiert sein, die durch beliebige zwei
der Längsachse,
Querachse und Normalachse des Kerns aufgespannt wird. Die anisotrope
Struktur ist derart ausgerichtet, daß die Hauptachse zu keiner
dieser Kernachsen ausgerichtet oder parallel ist. Obwohl die anisotrope
Struktur ausgerichtet sein kann, um für eine berücksichtigte besondere Last
einen Maximalwert bereitzustellen, ist die Hauptachse gemäß einer
Ausführungsform
der Erfindung ausgerichtet, um einen ausgeglichenen Wert für zwei oder
mehr der erwartete Lastfälle
bereitzustellen. In letzterem Fall kann die Hauptachse derart ausgerichtet
sein, daß sie
für keine
der berücksichtigten
Lasten einen Maximalwert bereitstellt, sondern eher einen erwünschten
Mischwert. Falls die anisotrope Struktur Holz ist, erstreckt sich
die Faserrichtung des Holzes nicht in eine zu einer der drei Achsen
parallele Richtung. In solch einer Ausrichtung von der Achse weg
ist das Holz im Kern nicht gemäß Langfaser
oder Endfaser ausgerichtet. Diese Ausrichtung von der Achse weg
ist insbesondere für
anisotrope Strukturen geringer Dichte geeignet. Der Kern kann zum
Teil oder vollständig
aus anisotropen Strukturen gebildet sein, die von der Achse weg
ausgerichtet sind. Obwohl eine anisotrope Struktur aus Holz bevorzugt
ist, sind auch andere anisotrope Strukturen beabsichtigt, die eine Glasfaser/Harzmatrix,
eine geformte thermoplastische Struktur, eine Wabenstruktur und ähnliches
umfassen.
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Darüber hinaus
können
ein oder mehrere isotrope Werkstoffe in eine anisotrope Struktur
ausgebildet werden, die auch zur Benutzung in dem vorliegenden Kern
möglich
sind; Glas beispielsweise, das an sich isotrop ist, kann in Fasern ausgebildet
werden, die in einer Harzmatrix zueinander ausgerichtet werden können, um
eine anisotrope Struktur zu bilden.
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Die
mechanische Eigenschaft ist aus einer oder mehreren der folgenden
ausgewählt:
Druckfestigkeit, Drucksteifheit, Druckschwell- bzw. -zeitfestigkeit,
Druckkriechfestigkeit, Zugfestigkeit, Zugsteifheit, Zugschwell-
bzw. -zeitfestigkeit und Zugkriechfestigkeit. Die anisotrope Struktur
ist in dem Kernelement derart angeordnet, daß die Hauptachse zu keiner
der Längs-,
Quer- und Normalachsen des Kernelements ausgerichtet oder parallel
ist. In einer Anordnung weist die Hauptachse einen Winkel von ungefähr 45° relativ
zu einer der Achsen des Kernelements auf. In dem Kern sind zwei
oder mehrere vertikal laminierte und von der Achse weg gerichtete
anisotrope Strukturen verwendet und sind vorzugsweise nebeneinander
angeordnet. Die mehreren nicht parallelen anisotropen Strukturen
können
durch den Kern hindurch oder lediglich in ausgewählten Abschnitten des Kerns
bereitgestellt sein. Die Richtung der anisotropen Strukturen in
den sich unterscheidenden Abschnitten des Kerns können in
Vergleich zueinander unterschiedliche Ausrichtungen aufweisen.
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Gemäß der Erfindung
umfaßt
das Kernelement ein Vertikallaminat, bevorzugt von dünnen Streifen
aus einer oder mehreren anisotropen Strukturen, die sich vorzugsweise
in einer Richtung Spitze-Ende erstrecken. Die Hauptachse von zumindest
einer der anisotropen Strukturen erstreckt sich bezüglich der
Achsen des Kerns von der Achse weg. Es können zwei oder mehrere unterschiedliche
Streifen von anisotropen Strukturen in sich abwechselnden Mustern
angeordnet sein, und vorzugsweise erstrecken sich die Hauptachsen
der beiden anisotropen Strukturen in relativ zueinander entgegengesetzte
Richtungen. In einer bevorzugten Ausführungsform ist die anisotrope
Struktur Holz und die Hauptachse liegt entlang der Faser des Holzes.
In dieser Anordnung kann die Hauptachse einer ersten anisotropen
Struktur unter ungefähr
45° von
der Grundebene zur Spitze (+45°)
und die Hauptachse einer benachbarten zweiten anisotropen Struktur
unter 45° von
der Grundebene zum Ende (–45°) ausgerichtet
sein. Andere Hauptachsenwinkel sind beabsichtigt, und die unterschiedlichen
anisotropen Strukturen können
aus Holz derselben oder unterschiedlicher Dichte ausgebildet sein.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
ein dünnes,
längliches
Kernelement zumindest drei unterschiedliche anisotrope Strukturen,
wobei jede eine in einer Richtung relativ zu den Achsen des Kerns
ausgerichtete Hauptachse aufweist, die sich von den anderen unterscheidet.
Eine oder mehrere der drei unterschiedlichen anisotropen Strukturen
können
eine Hauptachse aufweisen, die relativ zu den orthogonalen Achsen
des Kerns von den Achsen weg gerichtet ist.
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In
einer weiteren Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
ein dünnes,
längliches
Kernelement ausgewählte
Bereiche, die in Längsrichtung
zueinander versetzt sein können.
Jeder dieser Bereiche umfaßt
eine anisotrope Struktur, die eine in einer Richtung ausgerichtete
Hauptachse aufweist, wobei die Richtung sich von den anderen Bereichen
unterscheidet, was den Kern mit unterschiedlichen mechanischen Eigenschaften
in den beabstandeten Bereichen versieht.
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Eine
wiederum weitere Ausführungsform
der Erfindung umfaßt
ein Gleitbrett, in das ein dünner,
länglicher
Kern integriert ist, so wie er in irgendeiner der gegenwärtigen Ausführungsformen
beschrieben ist. Das Gleitbrett kann weiterhin eine Verstärkungslage
umfassen, wie zum Beispiel einen oder mehrere Bogen einer faserverstärkten Matrix, überhalb
und unterhalb des Kerns. Eine untere Gleitfläche und eine obere Fahrfläche kann
ebenfalls vorgesehen sein, ebenso wie Umfangskanten, um sicher in
das Gelände
einzugreifen. Dämpf- und
vibrationsfeste Werkstoffe können
ebenfalls umfaßt
sein, wo dies angemessen ist.
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Andere
Merkmale der vorliegenden Erfindung werden aus der folgenden ausführlichen
Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen besser hervorgehen.
Es ist anzumerken, daß die
Zeichnungen lediglich zu beschreibenden Zwecken erstellt wurden
und nicht dazu dienen, die Grenzen der Erfindung zu definieren.
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Es
zeigen:
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1 eine
schematische Ansicht eines Holzkerns mit Langfasersegmenten,
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2 eine
Querschnittansicht entlang der Schnittlinie 2-2 in 1,
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3 eine
schematische Ansicht eines Holzkerns mit Endfasersegmenten,
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4 eine
Querschnittansicht entlang der Schnittlinie 4-4 in 3,
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5 eine
Draufsicht auf den Kern gemäß einer
beispielhaften Ausführungsform
der Erfindung,
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6 eine
Seitenansicht des Kerns der 5,
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7 eine
Querschnittansicht des Kerns entlang der Schnittlinie 7-7 in 5,
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8 eine
Querschnittansicht des Kerns entlang der Schnittlinie 8-8 in 5,
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9 eine
Querschnittansicht des Kerns entlang der Schnittlinie 9-9 in 5,
und
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10 eine
Querschnittansicht des Kerns entlang der Schnittlinie 10-10 in 5 ist;
und ferner
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11 eine
schematische Ansicht des Kerns ist, die eine Ausführungsform
einer anisotropen Strukturausrichtung illustriert, die geeignet
ist, eine Schubbelastung aufgrund von Längsbiegung des Kerns zu handhaben;
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12 eine
schematische Ansicht eines Kern ist, die eine Ausführungsform
einer anisotropen Strukturausrichtung illustriert, die geeignet
ist, eine Schubbelastung aufgrund von Querbiegung des Kerns zu handhaben;
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13 eine
schematische Ansicht eines Kerns ist, die eine Ausführungsform
einer anisotropen Strukturausrichtung illustriert, die geeignet
ist, eine Torsionsbelastung aufgrund von Verdrehen des Kerns zu
handhaben;
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14 eine
schematische Ansicht eines Kerns ist, der verschiedene Bereiche
und sich unterscheidende anisotrope Strukturen zum Handhaben verschiedener
Lastzustände
aufweist; und
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15 eine
Explosionsansicht eines Snowboards ist, in das der Kern der vorliegenden
Erfindung integriert oder eingeschlossen ist.
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In
einer Ausführungsform
der Erfindung, die in den 5 bis 10 gezeigt
ist, wird ein Kern 30 zum Einschließen oder Integrieren in ein
Gleitbrett, wie zum Beispiel ein Snowboard, bereitgestellt. Der
Kern 30 umfaßt
ein dünnes,
längliches
Kernelement 32, das eine gerundete Spitze 34,
ein gerundetes Ende 36 und ein Paar gegenüberliegender
Kanten 38, 40 aufweist, die sich zwischen der
Spitze 34 und dem Ende 36 erstrecken. Es ist jedoch
anzumerken, daß die
Kernform abgeändert
werden kann, um der gewünschten
Endkonfiguration des Bretts zu entsprechen. Diesbezüglich kann
der Kern 30 eine symmetrische oder eine asymmetrische Form
aufweisen, in Abhängigkeit
von dem gewünschten
Flexprofil des Fahrers auf dem Brett. Obwohl ein Gesamtlängenkern
dargestellt ist, der von der Spitze 34 zum Ende 36 verläuft, ist
ebenfalls ein Teillängenkern
erwogen, dem eines oder beide der gerundeten Enden – Spitze
bzw. Ende – fehlen
kann. Der Kern 30 kann mit einer Taillierung 42 versehen
sein, wie gezeigt, oder kann statt dessen mit einer gleichmäßigen Breite aufgebaut
sein. Wie in 5 gezeigt, kann der Kern 30 mit
ersten und zweiten Gruppierungen von Öffnungen 44, 46 oder
Löchern
versehen sein, die den Bereichen entsprechen, wo vordere und hintere
Bindungen, wie zum Beispiel Snowboardbindungen, an dem Brett befestigt
werden. Die Öffnungen
in dem Kern 30 sind ausgebildet, um (nicht dargestellte)
Befestigungseinsätze
zum Befestigen der Bindungen aufzunehmen. Das Muster der Öffnungen
kann verändert
werden, um unterschiedliche Befestigungseinsatzmuster zu fassen.
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Der
Kern 30 kann eine gleichmäßige Dicke t aufweisen oder,
vorzugsweise, eine Dicke t aufweisen, die von einem dickeren Mittelbereich 48,
der die Öffnungen 44, 46 zum
Aufnehmen der Befestigungseinsätze umfaßt, zu der
dünneren
und flexibleren Spitze 34 und dem dünneren und flexibleren Ende 36 variiert.
In einer Ausführungsform
verändert
sich die Dicke von ungefähr
8 mm im Mittelbereich 48 zu ungefähr 1,8 mm an der Spitze 34 bzw.
dem Ende 36. Obwohl der Kern vor dem Einbau in das Gleitbrett
vorzugsweise im wesentlichen flach ist, kann er ebenfalls mit einer
konvexen oder konkaven Form konfiguriert sein. Weiterhin kann die
Kernform während
der Herstellung des Gleitbretts verändert werden. Folglich kann
ein flacher Kern letztendlich eine Wölbung umfassen, und die Spitze 34 und
das Ende 36 können
sich nach der endgültigen
Montage des Bretts nach oben krümmen.
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Eine
Vielzahl von Kernsegmenten 50 sind miteinander verbunden,
wie zum Beispiel durch vertikales Laminieren, um das einstückige Kernelement 32 zu
bilden. Wie gezeigt, können
sich die Kernsegmente 50 von der Spitze 34 zum
Ende 36 erstrecken und in Querrichtung über die Breite des Kerns 30 verteilt
sein. Wahlweise können
die Kernsegmente 50 von Kante 38 zu Kante 40 laufen
oder auf eher zufällige
Weise verteilt sein. Ein einzelnes Kernsegment 50 kann
sich entlang der gesamten Länge
des Kerns 30 erstrecken, oder es können wahlweise mehrere kürzere Segmente
von Ende zu Ende miteinander verbunden sein. Die Breite der Kernsegmente 50 kann
durch das gesamte Kernelement 32 gleichmäßig sein,
oder kann wie gewünscht
variieren. In einer Ausführungsform
kann die Breite der Kernsegmente 50 im Bereich zwischen
ungefähr
4 mm und ungefähr
20 mm liegen, wobei eine bevorzugte Breite ungefähr 10 mm beträgt.
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Jedes
Kernsegment 50 umfaßt
zumindest eine anisotrope Struktur 52 (8),
die eine Hauptachse 54 aufweist, entlang derer eine mechanische
Eigenschaft der anisotropen Struktur 52 einen Maximalwert
aufweist. Solch eine mechanische Eigenschaft umfaßt eine
oder mehrere der folgenden: Druckfestigkeit, Drucksteifheit, Druckzeitfestigkeit
bzw. Druckschwellfestigkeit, Druckkriechfestigkeit, Zugfestigkeit,
Zugsteifheit, Zugzeitfestigkeit bzw. Zugschwellfestigkeit, und Zugkriechfestigkeit.
Die anisotrope Struktur 52 ist derart ausgerichtet, daß sich die
Hauptachse 54 in einer vorbestimmten Richtung und unter
einem vorbestimmten Winkel erstreckt, die für eine oder mehrere der erwarteten
Lastfälle
geeignet sind, die beim Fahren des Bretts auftreten. Der Winkel
und die Richtung der Hauptachse 54 können für den Kern bezüglich eines
kartesischen Koordinatensystems definiert sein, das eine Längsachse 56,
eine Querachse 58 und eine Normalachse 60 umfaßt. Die
Längsachse 56 erstreckt
sich in einer Richtung von der Spitze 34 zum Ende 36 entlang
der Mittellinie des Kerns 30, die Querachse 58 erstreckt
sich in einer Richtung von der Kante 38 zur Kante 40 in
der Mitte der Linie zwischen der Spitze 34 und dem Ende 36 des
Kerns 30 (rechtwinklig zur Längsachse 56), während die Normalachse 60 rechtwinklig
zur Grundebene 62 des Kerns 30 ist, wobei diese
Ebene durch die Längs- 56 und
Querachsen 58 aufgespannt ist. Das Koordinatensystem definiert
ebenfalls eine Längsebene,
die durch die Längs-
und Normalachsen aufgespannt ist, und eine Querebene, die durch
die Quer- und Normalachsen aufgespannt ist.
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Die
erste anisotrope Struktur 52 ist in dem Kern 30 derart
angeordnet, daß die
Hauptachse 54 zu keiner der Längs-, Quer- oder Normalachsen des Bretts ausgerichtet
oder parallel ist. Vorzugsweise weist die Hauptachse 54 einen
Winkel A1 zwischen 10° und 80° bezüglich einer oder mehreren der
Kernachsen oder rechtwinkligen Ebenen auf, die durch die Achsen
definiert sind. In dem dargestellten Kern 30 weist die
Hauptachse 54 der ersten anisotropen Struktur 52 einen
Winkel A1 von 45° bezüglich der Grundebene 62 auf.
Obwohl die Hauptachse als sich in der Spitze-Ende-Richtung erstreckend
dargestellt ist, könnte
die anisotrope Struktur 52 ebenfalls derart angeordnet
sein, daß sich
die Hauptachse 54 in der Kante-Kante-Richtung, oder in
einer Richtung erstreckt, die teilweise längs gerichtet (d.h. Spitze-Ende)
und teilweise quer gerichtet (d.h. Kante-Kante) ist. Weiterhin sind
andere Winkel der Hauptachse 54 des Kernsegments 50 der
anisotropen Struktur 52 beabsichtigt, solange die sich
ergebende Hauptachse 54 nicht parallel zu irgendeiner der
Längs- 56,
Quer- 58 oder Normalachsen 60 des Kerns 30 ist.
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Der
Kern 30 kann eine oder mehrere zweite Kernsegmente 64 einer
zweiten anisotropen Struktur 66 (9) umfassen,
die eine unter einem Winkel A2 von der Grundebene 62 ausgerichtete
Hauptachse 68 aufweist. Die zweiten Kernsegmente 64 können in
getrennten Bereichen des Kerns angeordnet, oder in einer sich mit
den ersten Kernsegmenten 50 der ersten anisotropen Struktur 52 abwechselnden
Art angeordnet sein, wie dies dargestellt ist. Die ersten und zweiten
anisotropen Strukturen 52, 66 sind entweder durch
ihre Zusammensetzung unterscheidbar, oder, wo sie aus dem gleichen
Werkstoff gebildet sind, durch die Ausrichtung ihrer Hauptachsen 54, 68.
Wo die ersten und zweiten anisotropen Strukturen 52, 66 nebeneinander
angeordnet sind, kann es vorteilhaft sein, daß sich die Hauptachsen 54, 68 der
beiden Strukturen 52, 66 in entgegengesetzte Richtungen
erstrecken. Die Richtung kann mit einem „+" und einem „-" bezeichnet werden, wobei ein „+" bedeutet, daß die Hauptachse
sich von der Grundebene 62 zur Spitze 34 hin nach
oben neigt, wenn auf die Längsachse 56 Bezug
genommen wird, oder zu einer Vorderkante (sobald diese definiert
ist), wenn auf die Querachse 58 Bezug genommen wird. Auf ähnliche
Weise kann „-" sich auf eine Hauptachse
beziehen, die sich von der Grundebene zum Ende 36 hin nach
oben neigt, wenn auf die Längsachse 56 Bezug
genommen wird, oder zu einer Hinterkante (wiederum, sobald diese
definiert ist), wenn auf die Querachse 58 Bezug genommen
wird. Bei dieser Nomenklatur, wie gezeigt, liegt die Hauptachse 54 des
ersten Kernsegments 50 bei ungefähr +45° von der Grundebene 62,
während
die Hauptachse 68 des zweiten Kernsegments 64 bei –45° von der
Grundebene 62 liegt. Es ist jedoch anzumerken, daß die offenbarten
Hauptachsenrichtungen beispielhaft sind, und daß andere Ausrichtungen beabsichtigt
sind, die im Bereich zwischen 10° und
80° für die erste anisotrope
Struktur 52 und zwischen 0° und 90° für die zweite anisotrope Struktur 66 liegen.
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Auf
die Bindungen ausgeübte
Kräfte
können
hohe Punktlasten erzeugen, die Herausziehen der Befestigungseinsätze bewirken
können.
Folglich kann der Kern 30 mit einem oder mehreren dritten
Kernsegmenten 70 versehen sein, die eine dritte anisotrope
Struktur 72 (10) umfassen, die geeignet ist,
die Punktlasten über
einen großen
Bereich des Kerns zu verteilen. Die dritte anisotrope Struktur 72 kann
aus einem sich von den ersten und zweiten anisotropen Strukturen 52, 66 unterscheidendem
Werkstoff gebildet sein, oder, falls sie aus demselben Werkstoff
gebildet ist, eine Hauptachse 74 mit einer Ausrichtung
aufweisen, die sich von der der ersten und zweiten anisotropen Strukturen 52, 66 unterscheidet.
Vorzugsweise erstreckt sich die Hauptachse 74 der dritten
anisotropen Struktur 72 entlang der Länge des dritten Kernsegments 70 in
einer Ebene, die parallel zur Grundebene 62 des Kerns 30 ist,
um ein Trägersegment
zu erzeugen, das die Punktlasten wirksam von den Befestigungseinsätzen abträgt.
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Wie
in 5 dargestellt, können die dritten Kernsegmente 70 den
Positionen der Öffnungen 44, 46 derart
entsprechen, daß die
Befestigungseinsätze
an diesen Trägersegmenten
befestigt sind. Um die Einsatzrückhaltekapazität des Kerns 30 weiter
zu verbessern, können
die Trägersegmente 70 einen
Werkstoff umfassen, der relativ zu den ersten und zweiten Kernsegmenten 50, 62 eine
höhere
Festigkeit aufweist. Die Trägersegmente 70 können zum
Beispiel ein Holz höherer
Dichte umfassen, als es in den ersten und zweiten Kernsegmenten 50, 62 benutzt
wird. Weiterhin können
die Segmente 70 der dritten anisotropen Struktur 72 abwechselnd
zu den Kernsegmenten 50, 64 von einer der beiden
ersten oder zweiten anisotropen Strukturen 52, 66,
oder zu einer Mischung von ihnen angeordnet sein. Obwohl die dritte
anisotrope Struktur 62 als sich von der Spitze 34 zum
Ende 36 erstreckend dargestellt ist, können die Kernsegmente 70 lediglich
in den Bereichen der Öffnungen 44, 46 oder
in sich unterscheidenden Längen
von diesen Öffnungen 44, 46 auf
die Spitze 34 und das Ende 36 hin vorgesehen sein.
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Wie
oben diskutiert, können
die anisotropen Strukturen 52, 66, 72 für jedes
Kernsegment 50, 64, 70 in vorherbestimmten
Richtungen ausgerichtet sein, die zur Handhabung der erwarteten
Lastfälle
geeignet sind, die beim Fahren des Boards auftreten. Wie aus der
Diskussion der vorhergehenden Ausführungsformen klar wird, können verschiedene
anisotrope Strukturausrichtungen in unterschiedlichen Bereichen
des Kerns 30 angewendet werden, um wahlweise lokalisierte
Bereiche des Kerns 30 auf besondere Lastfälle abzustimmen. Um
dieses Konzept weiter zu illustrieren, werden die folgenden Beispiele
gegeben, damit verschiedene grundlegende Lastfälle, die auf ein Board ausgeübt werden
können,
und eine Hauptachsenausrichtung der anisotropen Strukturen 52, 66, 72 innerhalb
des Kerns 30 beschrieben werden, wobei die Hauptachsenausrichtung geeignet
ist, um die einzelne Last zu handhaben. Es sollte jedoch klar sein,
daß die
Beispiele lediglich zu beschreibenden Zwecken aufgenommen sind und
nicht dazu dienen, den Schutzbereich der Erfindung zu beschränken.
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11 illustriert
eine Hauptachsenausrichtung, die zum Handhaben einer Längsschublast
besonders geeignet sein kann, wobei die Längsschublast auf den Kern 30 entlang
der Längsachse 56 ungefähr mittig
zwischen dem hinteren Bindungsbereich 80 und dem Ende 82 des
Boards aufgebracht wird. Dieser Lastfall kann auftreten, wenn nach
einem Sprung gelandet wird, wobei der Sprung bewirkt, daß das Ende 82 des
Boards sich nach oben biegt, wie bei 83 in unterbrochenen
Linien gezeigt, wobei die Biegung entlang einer Achse stattfindet,
die parallel zur Querachse 58 liegt. Bei diesem Lastfall
kann es bevorzugt sein, die Hauptachse 84 in einer Ebene
auszurichten, die rechtwinklig zur Grundebene 62, parallel
zur Längsachse 56 und
unter einem positiven Winkel B1 von der
Grundebene 62 zur Spitze 86 hin liegt. Falls das
Interesse darin liegt, nur eine einseitige Last zu handhaben, wie
zum Beispiel Biegung in einer Richtung, kann es wünschenswert
sein, jede anisotrope Struktur 52, 66, 72 über die
Breite des Kerns 30 hinweg in dieselbe Richtung bezüglich der
Längsachse 56 auszurichten.
Die anisotropen Strukturen 52, 66, 72 über die
Breite des Kerns 30 hinweg können zum Beispiel unter einem
Winkel B1 von +45° von der Grundebene 62 zur
Spitze 86 des Kerns 30 hin ausgerichtet sein.
Falls das Interesse im Handhaben von Lasten in beiden Richtungen
liegt, wie zum Beispiel Biegung des Endes 82 des Bretts
nach oben und unten, kann es bevorzugt sein, gleiche Anteile von
anisotropen Strukturen 52, 66, 72 zu
verwenden, die in entgegengesetzte Richtungen ausgerichtet sind.
Es kann zum Beispiel erwünscht
sein, daß gleiche
Anteile von anisotropen Strukturen 52, 66, 72 auftreten,
die unter einem Winkel B1 von +45° zur Spitze 86 und
unter einem Winkel B2 von –45° zum Ende 82 hin
ausgerichtet sind. Falls das Interesse im Handhaben von Lasten liegt,
die in einer Richtung größer als
in der entgegengesetzten Richtung sind, kann es bevorzugt sein,
einen größeren Anteil
einer anisotropen Struktur im Gegensatz zur anderen zu verwenden.
Es kann zum Beispiel wünschenswert
sein, daß ein
größerer Anteil
der anisotropen Strukturen 52, 66, 72 auftritt,
die unter einem Winkel B1 von +45° zur Spitze 86 hin ausgerichtet
sind, als unter einem Winkel B2 von –45° zum Ende 82.
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12 illustriert
eine Hauptachsenausrichtung, die zum Handhaben einer Querschublast
geeignet sein kann, wobei diese Querschublast auf den Kern 30 ungefähr mittig
zwischen der Längsachse 56 und
einer Kante 90 des Bretts aufgebracht wird. Dieser Lastfall
kann auftreten, wenn ein enger Schwung auf einer Kante 90 ausgeführt wird,
was bewirkt, daß sich
die vordere Kante 90 (angenommen, daß das Board „regular" konfiguriert ist)
sich nach oben biegt, wie bei 92 mit unterbrochenen Linien
dargestellt, wobei die Biegung entlang einer Achse stattfindet,
die parallel zur Längsachse 56 liegt.
Bei diesem Lastfall kann es bevorzugt sein, die Hauptachse 94 in
einer Ebene auszurichten, die rechtwinklig zur Grundebene 62 und
parallel zur Querachse 58 und unter einem Winkel C1 zur Grundebene 62 liegt. So kann
zum Beispiel die Hauptachse 94 unter einem Winkel C1 von –45° von der
Grundebene 62 zur Hinterkante 96 des Kerns 30 ausgerichtet
sein. Ähnlich
zu den oben beschriebenen Ausrichtungen können die anisotropen Strukturen 52, 66, 72 in
diesem Bereich alle die gleiche Ausrichtung aufweisen, oder mehrere
Strukturanteile, die in der Querrichtung 58 unter Winkeln
C1 und C2 von ± 45° von der
Grundebene 62 zu den Kanten 90 ausgerichtet sind.
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13 illustriert
eine Hauptachsenausrichtung, die zum Handhaben einer Torsionslast
geeignet sein kann, wobei die Torsionslast auf einen Mittelabschnitt 100 des
Kerns 30 zwischen den vorderen und hinteren Bindungsbereichen 102, 104 abwärts der
Längsachse 56 aufgebracht
wird. Dieser Lastfall kann auftreten, wenn ein Schwung eingeleitet
und abgeschlossen wird, was bewirkt, daß sich das Board entlang der
Längsachse 56 verdreht.
Insbesondere dreht sich der Vorderabschnitt 106 des Boards
in eine Richtung R1 um die Längsachse 56 und
der hintere Abschnitt 108 des Boards dreht sich in die entgegengesetzte
Richtung R2 um die Längsachse 56. In diesem
Lastfall kann es bevorzugt sein, die Hauptachse 110 in
einer Ebene auszurichten, die rechtwinklig zur Grundebene 62,
unter einem Winkel D1 zur Längsachse 56 und
unter einem Winkel D2 zur Grundebene 62 liegt.
So kann zum Beispiel in dem Vorderabschnitt 106 des Kerns 30 die
Hauptachse 110 unter einem Winkel von +45° von der
Grundebene 62 zur Spitze 86 und unter einem Winkel
von 45° zur Längsachse 56 ausgerichtet
sein. Auf ähnliche
Weise kann in dem hinteren Abschnitt 108 des Kerns 30 die Hauptachse 110 unter
einem Winkel von –45° von der
Grundebene 62 zum Ende 82 und unter einem Winkel von
45° zur
Längsachse 56 ausgerichtet
sein.
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Es
kann eine Drucklast auf die Bindungsbereiche aufgebracht werden,
wenn das Board aufgrund der Lastfälle gebogen wird, die in Verbindung
mit den 11 bis 12 beschrieben
wurden, oder unter dem Gewicht eines Fahrers, der auf dem Board
steht. Bei diesem Lastfall kann es bevorzugt sein, die Hauptachsen 94 rechtwinklig
zur Grundebene 62 auszurichten.
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Es
können
auf einen Bindungsbefestigungseinsatz aufgrund von Kräften hohe
Punktlasten aufgebracht werden, die auf die Bindungen wirken und
das Herausziehen der Einsätze
bewirken können.
Unter diesem Lastfall, wie oben in Verbindung mit 10 beschrieben,
kann es bevorzugt sein, die Hauptachse in einer Ebene auszurichten,
die parallel zur Grundebene 62 und in der Richtung Spitze-Ende,
Kante-Kante, oder irgendeiner Radialrichtung von dem Einsatz weg
ausgerichtet ist. Die anisotrope Struktur 72 ist vorzugsweise ein
Kernsegment 70, das als Träger wirkt, um die Punktlasten
auf eine größere Fläche des
Boards zu verteilen.
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Da
die tatsächlichen
Lastfälle
auf einem Board im allgemeinen verschiedene Kombinationen dieser grundlegenden
Lastfälle
einschließen,
kann der Kern 30 vorzugsweise eine vorbestimmte Anordnung
von einer oder mehreren anisotropen Strukturen 52, 66, 72 umfassen,
die geeignet ausgebildet sind, um solche Lasten zu tragen. Verschiedene
Fahrstile, unterschiedliches Fahrvermögen, und die unterschiedlichen
Einflüsse von
Terrain und Oberflächenbedingungen
können
beeinflussen, ob ein besonderer Lastfall in die Konstruktion eines
Kerns 30 mit einbezogen wird.
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Gemäß dieser
Erfindung kann der Kern 30 jedoch in einem oder mehreren
spezifischen Bereichen oder insgesamt verschiedene anisotrope Struktur 52, 66, 72 aufweisen,
die angeordnet sind, einen grundlegenden Lastfall oder eine Kombination
von zwei oder mehreren solcher grundlegenden Lastfälle anzusprechen.
Die anisotrope Struktur 52, 66, 72 kann
derart ausgerichtet sein, daß die
Hauptachse 54, 68, 74, 84, 94, 110 für einen
besonderen Lastfall einen Maximalwert aufweist, oder einen Mischwert
aufweist, der zwei oder mehrere betrachtete Lastfälle beinhaltet.
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Wie
in 14 dargestellt, kann ein Kern 30 verschiedene
Bereiche von anisotropen Strukturen 52, 66, 72 aufweisen,
die konfiguriert wurden, um die oben beschriebenen grundlegenden
Lastfälle
zu handhaben. Wie dargestellt, kann der Kern 30 Spitzenbereiche 120 und
Endbereiche 122 umfassen, die in der Richtung Spitze-Ende
ausgerichtete anisotrope Strukturen 52, 66, 72 für die bei
Sprüngen
induzierten Biegeschublasten aufweisen. Der Kern 30 kann
Kantenbereiche 124, 126 umfassen, mit Strukturen,
die für
durch harte Schwünge
auf der Kante induzierte Querbiegeschublasten in der Richtung Kante-Kante
ausgerichtet sind. Die Mittelbereiche 128, 130, 132, 134 des
Kerns 30 können
Strukturen umfassen, die für
Torsionsbelastung winklig zur Längsachse 56 sind,
wobei die Torsionslasten induziert werden, wenn Schwünge eingeleitet
und abgeschlossen werden. Die Bindungsbereiche 136, 138 können Strukturen
umfassen, die durch bei Sprüngen,
harten Schwüngen
auf der Kante und das Gewicht des Fahrers, wenn dieser lediglich
auf dem Board steht, aufgebrachte Drucklasten rechtwinklig zur Grundebene
liegen. In jedem dieser Bereiche können die Hauptachsen 54, 68, 74, 84, 94, 110 unter
verschiedenen Winkeln bezüglich
der Grundebene 62 und der Längsachse 56 des Kerns 30 ausgerichtet
sein.
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Ein
repräsentatives
Gleitbrett, in diesem Fall ein Snowboard, das einen Kern 30 gemäß der vorliegenden
Erfindung umfaßt,
ist in der 15 dargestellt. Das Snowboard 140 weist
einen Kern 30 auf, der aus sich abwechselnden, 10 mm breiten
Segmenten von mitteldichtem Balsaholz (ungefähr 144,17 kg/m3 bis
ungefähr 208,24
kg/m3 (9 lbs/ft3 bis
13 lbs/ft3)) gebildet ist. Jedes dieser
Segmente weist eine Breite von ungefähr 10 mm und jeweilige Hauptachsenwinkel
von +45° (erste
anisotrope Struktur) und –45° (zweite
anisotrope Struktur) von der Grundebene 62 jeweils zur
Spitze 34 und zum Ende 36 auf. 10 mm breite Langfasersegmente
von mitteldichtem Espenholz (mit einer Dichte von ungefähr 416,48
kg/m3 (26 lbs/ft3),
oder zumindest von höherer Dichte,
als die Balsa-Segmente) erstrecken sich durch einen Mittelbereich
des Kerns 30 und schließen die Befestigungseinsatzöffnungen
ein. Die Segmente sind vertikal zusammenlaminiert, um ein dünnes, längliches Kernelement 32 zu
bilden, das von der Spitze 34 zum Ende 36 eine
Länge von
ungefähr
153,04 cm (60-1/4 US-Zoll, im folgenden kurz „Zoll"), an seinem breitesten Punkt eine Breite
von ungefähr
27 cm (10-5/8 Zoll), eine Taillierung von ungefähr 2,54 cm (1 Zoll), und eine
Dicke aufweist, die sich von ungefähr 8 mm im Mittelbereich zu
ungefähr
1,8 mm an der Spitze verändert.
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Der
Kern 30 ist sandwichartig zwischen oberen und unteren Verstärkungslagen 142, 144 eingefaßt, wobei
jede vorzugsweise aus drei Glasfaserbogen besteht, die unter 0°, +45° und –45° von der
Längsachse 56 des
Boards ausgerichtet sind und die die Kontrolle von längs gerichteter,
quer gerichteter Biegung und Torsionsverdrehung des Boards unterstützen. Die
Verstärkungslagen 142, 144 können sich über die
Kanten 38, 40 des Kerns 30 heraus und über eine
(nicht dargestellte) Seitenwand und Spitzen- und Endabstandhalter (nicht
dargestellt) erstrecken, um den Kern 30 vor Beschädigung und
Abnutzung zu schützen.
Eine kratzfeste Deckschicht 146 bedeckt die obere Verstärkungslage 142,
während
auf der Unterseite des Boards eine Gleitfläche 148 angeordnet
ist, die typischerweise aus einem gesinterten oder extrudierten
Kunststoff gebildet ist. Metallkanten 150 können einen
Teil- oder vorzugsweise einen Gesamtumfang des Boards einfassen,
und eine harte Eingriffkante für
die Steuerung des Boards auf Schnee und Eis bereitstellen. Dämmaterial
kann zur Dämpfung
ebenfalls in das Board integriert sein, um Flattern und Vibrationen
zu verringern.
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Es
werden die folgenden Beispiele gegeben, um die ungefähre Druckfestigkeit
für verschiedene
anisotrope Holzstrukturen wiederzugeben, damit die Erfindung veranschaulicht
wird. Es ist jedoch anzumerken, daß die Beispiele lediglich zu
beschreibenden Zwecken angegeben werden und den Umfang der Erfindung nicht
beschränken.
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Es
wurden Druckfestigkeitsmessungen durchgeführt, in denen ein Beispielkern
unter Benutzung eines runden Werkzeugs, das eine Fläche von
ungefähr
720 mm2 aufweist, gegen einen flachen Probekörper gedrückt wurde.
Bei einer Kernauslenkung von 1 mm wurden die folgenden Druckfestigkeitswerte
gemessen.
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Diesen
Druckfestigkeitsmessungen kann entnommen werden, daß die Hauptachsenausrichtung
den Strukturcharakter einer anisotropen Struktur beeinflussen kann.
Die Hauptachse für
die maximale Druckfestigkeit des Holzes liegt entlang der Faserrichtung.
So kann zum Beispiel das Ausrichten der Faser (Hauptachse) des Holzes
mit höchster
Dichte (Espe) rechtwinklig zur Richtung der Drucklast eine geringere
Strukturfestigkeit erzeugen, als die Ausrichtung der Faser eines
Materials geringerer Dichte (mitteldichtes Balsa) parallel zur Last.
Zusätzlich
erzeugt das Ausrichten der Faser des mitteldichten Balsa parallel
zur Last eine höhere
Strukturfestigkeit als das Ausrichten der Faser unter ±45° zur Last.