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Patent Searching and Data


Title:
TEXTILE SLIDING SURFACE FOR SKIING AND SLEDDING APPLICATIONS
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/053241
Kind Code:
A1
Abstract:
A textile sliding surface is disclosed, having a functional layer (1) and a base layer (2), which are connected together by filament yarns. The functional layer (1) is formed from pile loops, wherein the height of the pile loops in the function layer (1) has a height (4), depending on the sport, in the range of 4-14 mm and the functional layer (1) has 400-2400 pile loops per dm². The yarns are incorporated in the base layer (2) in the bottom part of the pile loops by W-bonds (10).

Inventors:
REINDL JENS (DE)
NEUBERT FELIX (DE)
Application Number:
EP2020/076331
Publication Date:
March 25, 2021
Filing Date:
September 21, 2020
Export Citation:
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Assignee:
MR SNOW GMBH (DE)
International Classes:
E01C13/12; A63C5/044; B62B13/00; D03D1/00; D03D27/06; D05C17/00
Foreign References:
DE29512702U11996-01-04
EP2258893A12010-12-08
DE202011105370U12011-11-21
DE1950009A11970-08-20
DE102014000845A12015-04-30
DE102014000845A12015-04-30
DE102013014285A12015-02-26
Attorney, Agent or Firm:
HARRISON, Robert (Munich, DE)
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Claims:
Ansprüche:

1. Textile Gleitoberfläche mit einer Funktionsschicht (1) und einer Grundschicht (2), die durch Filamentgame miteinander verbunden sind, wobei die Funktionschicht (1) aus den Polschlingen gebildet ist, gekennzeichnet dadurch, dass die Höhe der Polschlingen in der Funktionsschicht (1) eine Höhe (4), sportartbedingt, im Bereich 4- 14mm haben und die Funktionsschicht (1) 400-2400 Polschlingen pro dm2 aufweisen, und wobei die Garne im unteren Teil der Polschlingen per W-Bindungen (10) in der Grundschicht (2) eingebunden sind.

2. Textile Gleitoberfläche nach Anspruch 1, wobei die Polschlingen in der Funktionsschicht (1) eine Höhe (4) im Bereich 0,5-4mm haben und 400-2400 Polschlingen pro dm2.

3. Textile Gleitoberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, mit einer Überlappungsstelle (10, 11) mit Polschlingen bei geringerer Höhe.

4. Textile Gleitoberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der die Funktionsschicht (1) aus einem Monofilamentgarn auf Basis eines Kunststoffs PET (Polyethylenterephthalat), PBT (Polybutylenterephthalat), PP (Polypropylen) oder PA (Polyamid) ist.

5. Textile Gleitoberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, weiter umfassend eine Unterlage.

6. Textile Gleitoberfläche nach Anspruch 5, wobei die Unterlage aus einem Vliesstoff oder Holz ist.

7. Textile Gleitoberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei Rille in der Gleitoberfläche gebildet wurden.

8. Ski- oder Rodelpiste aus einer textilen Gleitoberfläche nach einem der vorhergehenden Ansprüche.

Description:
Beschreibung

Titel: _ Textile Gleitoberfläche für Ski- und Rodelanwendungen

[0001] Die Erfindung betrifft eine textile Gleitoberfläche für Ski- und Rodel an wendung, die eine Grundschicht und eine Funktionsschicht umfasst und somit eine Matte bildet. Diese Matte weist auf der Oberfläche der Funktionsschicht schneeähnliche Gleiteigenschaften auf.

[0002] Darüber hinaus bietet die Struktur der Funktionsschicht im Anwendungsfall Ski weitgehend gleichmäßige Führungseigenschaften und ermöglicht damit die Nutzung mit diversen Wintersportgeräten, wie Ski, Snowboard, u.s.w.

[0003] Die Trapierbarkeit sowie geschlossene Oberfläche bei einer geringen Schlingenhöhe in der Funktionsschicht ermöglicht eine Nutzung für Rodel an Wendungen.

[0004] Auch ein Befahren mit Ski ist ebenfalls bei der geringen Schlingenhöhe für Anwendungen, die keinen oder sehr wenig Kantenhalt erfordern, möglich. Dies betrifft unter Anderem den klassischen Skilanglauf und den Bereich Skisprung.

[0005] Die Gleitoberfläche ermöglicht diese Anwendungen ganzjährig und damit unabhängig von Schnee und Temperatur.

[0006] Aufgrund der Eigenschaften ist auch eine Nutzung in anderen reibungskritischen Anwendungen, beispielsweise der Fördertechnik möglich, auch in Form eines Laufbandes.

[0007] Bekannt sind bisher Kunststoffmatten für Ski Sprungschanzen und spritzgegossene Gleitmatten (z.B. von den Firmen Neveplast oder Skitrax), welche nur in Kombination mit einer separaten Gleitflüssigkeit gute Eigenschaften ausweisen. Durch ihre offene Struktur stellen diese Produkte ein Verletzungsrisiko dar. Alternativ werden verschiedene Sorten Kunstrasen eingesetzt, welche allerdings über sehr schlechte Gleiteigenschaften verfügen. [0008] In DE 102014 000845 ist ein textiler Schichtverbund mit einer Gleitoberfläche beschrieben. Die Gleitschicht dieser Patentanmeldung umfasst ein Gewebe, welches 100- 950 Polschlingen oder Polbüscheln pro dm 2 mit einer Höhe von 3-10mm aufweist. Das Gewebe kann mit einer Rückenbeschichtung ausgestattet werden. Die Module aus diesen Geweben werden mittels Laschen und Erdnägeln im Boden fixiert. Die Verbindung der Module untereinander erfolgt durch Kleben, Schweißen, Nähen oder Kletten. Die aus verschiedenen Kunststoffen herstellbaren Schlingen weisen eine Feinheit von 5.000-30.000 dtex auf.

[0009] In DE 102013 014285 ist ein Schichtverbund mit einer Gleitoberfläche beschrieben. Die Gleitschicht besteht aus flottierenden Kettfäden mit einer Flottierungslänge von 3-100mm. Hierbei können die Kettfäden so dicht beieinander liegen, dass eine nahezu geschlossene Oberfläche als Gleitfläche entsteht. Die durch die Flottierung entstehenden Stege und Rillen weisen eine Breitenabmessung, quer zur Fahrtrichtung, von 2-5mm auf. Die Kettfäden selbst haben einen Außendurchmesser von 1- 6mm.

[0010] Bei diesen bekannten Geweben beziehungsweise Matten sind beim Einsatz als textile Ski- oder Rodelpiste folgende Nachteile zu erwarten:

• hoher Produktions- und Fügeaufwand

• schwierige Verbindung der Einzelmodule

• richtungsabhängige Eigenschaften im Kantverhalten; beschränkte Kantfähigkeit

• richtungsabhängige Eigenschaften im Gleitverhalten, beispielsweise in bob ähnlichen Steilkurven

• harte Oberfläche

• Verletzungsgefahr durch das Hervorstehen der dicken und lang flottierenden Monofile, für den Fall, dass diese brechen und damit nach oben stehen

[0011] Für die Anwendung als Skipiste hat sich nach den bisher bekannten Lösungen und Produktionsmöglichkeiten der Nachteil ergeben, dass die Eigenschaften der Gleitfläche, besonders im Kantverhalten des Skis, richtungsabhängig sind. Diese Richtungsabhängigkeit ergibt sich durch die geringe Anzahl an Polschlingen, welche in der Regel mit einem Multifilament gebildet werden, um den Anteil des Materials an der Oberfläche und damit das Verschleißvolumen zu erhöhen. Somit ist der Halt der Kante des Skis abhängig vom Winkel der Überfahrung der Gleitfläche. Dies äußert sich darin, dass das die Schwungeinleitung bei einem driftenden Fahrstil mit geringer Entlastung des Skis (besonders des Außenskis) nicht möglich ist. Hier ist demnach der Kantenhalt zu groß. Im weiteren Verlauf der Kurvensteuerung dreht sich dieses Verhalten um. Dann nimmt der Kantenhalt ab, und der Außenski rutscht weg. Ein ähnliches Verhalten im bei geschnittenem Schwung (Carving) zu beobachten. Die aus dem Schnee gewohnten immer gleichen Kanteigenschaften sind daher nicht vorhanden. Das macht speziell das Befahren für Anfänger sehr schwierig.

[0012] Im Bereich des Rodeins entsteht aufgrund der hohen Flottierung und der damit entstehenden Spannweite zwischen den beiden Punkten, an denen das Garn in die Grundschicht abtaucht, eine hohe Verletzungsgefahr. Das Garn aus Mono- oder Multifilamenten erstreckt sich an der Oberfläche der Matte für etwa 10mm zwischen den zwei Befestigungspunkten im der Grundschicht. Wenn dieses flach liegende Garn (Schlingenhöhe 0mm) durch Fremdeinwirkung in der Mitte des Garns, zerstört wird, so entstehen zwei offene Enden des Garns, welche aufgrund ihrer weiter bestehenden Befestigung in der Grundschicht und der damit einhergehenden Spannung leicht nach oben stehen. Beobachtet in der Praxis wurde hierbei ein Winkel von etwa 20-40° stehend nach oben. Die offenen, zerstörten Enden des Garns stehen also aus der eigentlichen Oberfläche der Matte hervor und bilden eine scharfe Kante mit erhöhter Verletzungsgefahr.

[0013] Für einen verbesserten textilen Belag zum schneelosen Befahren mit Wintersportgeräten werden folgende Anforderungen analysiert:

• Herstellung des Gesamtprodukts (Matte mit Grund- und Funktionsschicht) in einem Prozess

• einfache und schnelle Herstellung zur Belegung von großen Flächen

• Einbringen von Verbindungstechnologie zur Verbindung einzelner Module der Matten direkt im Produkt (durch z.B. Überlappungsstellen, Befestigungsstellen)

• gleichmäßige Verteilung der Kontaktpunkte zum Wintersportgerät in Längs- und Querrichtung • Sturzsicherheit durch weiche, geschlossene Oberfläche

• Möglichkeit der individuellen Musterung für spezielle Nutzungsprofile

[0014] Der vorliegenden Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, diese Anforderungen zu erfüllen und dabei eine kostengünstige Produktion und Verlegung der Matten sicherzustellen.

[0015] Erfindungsgemäß wird die Aufgabenstellung durch die in den Ansprüchen aufgezeigten Merkmale gelöst.

[0016] Durch diese Merkmale wurde eine Matte entwickelt, welche einen niedrigen Reibwert mit guten Führungseigenschaften ermöglicht. Hierbei bietet sich durch die mögliche Kombinationsvielfalt eine Vielzahl an Anpassungsmöglichkeiten für die verschiedenen Wintersportarten.

[0017] Durch die hohe Zahl an Polschlingen in der Funktionsschicht ist eine gleichmäßige Verteilung der Kontaktpunkte zum Wintersportgerät, auch bei einer geringen Flottierung, möglich. Die damit entstehende geschlossene Oberfläche ist auch bei Versagen einiger Garne des Polmaterials sicher, da keine Game nach oben aufstehen können. Dies betrifft vor Allem die Anwendung im Rodelbereich.

[0018] Die Kant- und Führungseigenschaften sind aufgrund der hohen Pol schlingenzahl und der geringen Flottierung unabhängig der Verlege- oder Fahrtrichtung. Die Vielzahl an kleinen Polschlingen ermöglicht eine gleichmäßige Kantenführung und gleichzeitig eine weiche und sturzsichere Oberfläche.

[0019] Erreicht wird die gleichmäßige Kantenführung durch die hohe Zahl an kleineren Polschlingen. Diese kleineren Polschlingen sind aus einem Monofilgarn im Vergleich zum Multifilamentzwirn. Damit wird die Anzahl an Kontaktpunkten zum Ski, bei gleichbleibendem Verschleißvolumen an der Oberfläche, erhöht. Die höhere Zahl an Polschlingen ermöglicht außerdem eine gleichförmigere Verteilung der Polschlingen auf der Matte. Dies führt dazu, dass unabhängig vom Winkel des Skis zur Fahrtrichtung immer eine nahezu gleiche Anzahl an Polschlingen im Eingriff mit dem Ski ist. In der Kurveneinleitung und Kurvensteuerung sind keine Unterschiede in der Kraft, welche die Matte dem Ski entgegenbringt, feststellbar.

[0020] Die hohe Zahl aus Monofilamenten aufgebauter Polschlingen resultiert in einer weicheren Oberfläche, da eine einzelne Schlaufe deutlich leichter einer Belastung ausweicht, als dies bei einer aus Multifilamentzwirn bestehenden Schlaufe der Fall ist. Die Schlingendichte ermöglicht damit einen Kompromiss aus Kantenhalt und Sturzsicherheit.

[0021] Die Verbindung der einzelnen Matten zu größeren Flächen kann direkt über im Material enthaltene Merkmale erfolgen. Hierbei kann die Schlingenhöhe derart angepasst werden, dass auch beispielsweise bei Überlappungen eine geschlossene Fläche mit gleicher Polhöhe entsteht.

[0022] Diese Funktionseigenschaften bilden die Grundlage für eine Nutzung als Bodenbelag für den Einsatz mit diversen Wintersportgeräten, wie Ski, Snowboard.

[0023] Im Folgenden wird die Erfindung anhand der Zeichnungen näher beschrieben:

[0024] Es zeigen:

[0025] Fig. 1 einen schematischen Querschnitt der Matte;

[0026] Fig. 2 eine Draufsicht auf die Matte; und

[0027] Fig. 3 einen schematischen Querschnitt der Verbindungsstelle zwischen den Matten.

[0028] Wie in den Zeichnungen dargestellt, besteht das Textil in einer Matte aus einer Funktionsschicht 1 und einer Grundschicht 2

[0029] Die Funktionsschicht 1 besitzt konstruktiv eine beziehungsweise mehrere Polschlingen 3 aus einem Faser- oder Filamentgam aus Chemiefaserstoffen besteht. Diese Garne sind auf die Reibpaarung mit dem PE-Belag des Skis hin optimiert. Es wird damit ein schneeähnlicher Reibwert (auch Reibungskoeffizient genannt) von <0, 1 erreicht. Erfindungsgemäß hat sich ein Kunststoff auf Basis PET (Polyethylenterephthalat)als bester Reibpartner herausgestellt. Weitere gleitoptimierte Kunststoffe, beispielsweise auf Basis der Kunststoffe PBT (Polybutylenterephthalat), PP (Polypropylen) oder PA (Polyamid), können ebenfalls zum Einsatz kommen.

[0030] Die Grundschicht 2 umfasst ebenfalls ein textiles Material und bildet ein dichtes Gewebe (beispielsweise durch eine Rips-Bindung), welches die Funktionsschicht 1 trägt und durch ein Einklemmen beziehungsweise Einbinden (zwischen den Kett-, Binde und Schussfäden) per Formschluss die Polschlingen stabilisiert. Hierbei wird beispielsweise eine W-Bindung 10 eingesetzt, die ein seitliches Kippen der Polschlingen der Funktionsschicht durch eine weitere kleine Schlaufe oder Ablenkung im Grundgewebe (W- förmiger Verlauf des Polgams) verhindert. Die Polschlingen der Funktionsschicht 2 können dabei in einer Schlingenhöhe 4 von 0,5mm bis 4mm (hauptsächlich Rodelanwendung) beziehungsweise 4mm bis 14mm (Skianwendung) ausgeführt werden, um den sportartspezifischen Anforderungen zu genügen. Je höher die Anforderungen an den Kantenhalt des Alpinskis beziehungsweise des Langlaufskis sind, desto höher sollen die Polschlingen sein. Für Rodel an Wendungen sind niedrige Polschlingen von Vorteil.

[0031] Sowohl in Längs- 5 als auch in Querrichtung 6 des Textils ist eine Variation der Schlingenhöhen 4 möglich. Ebenfalls können die Abstände der Polschlingen (7 & 8) zur Musterbildung an der Oberfläche zwischen 1,5mm und 20mm variiert werden. Hierbei entsteht eine Schlingendichte von 400-1200 Polschlingen /dm 2 , für Rodel an Wendungen sogar bis 2400 Pol schlingen /dm 2 .

[0032] Die Material stärke des Polgarns in den Polschlingen beträgt 0,5-1, 2mm. Garne verschiedener Stärke können abwechselnd eingesetzt werden. Für die Anwendung im Bereich Rodeln und zur Verarbeitung an der Maschine hat sich z.B. die durchgehende Verwendung von Gam der Stärke 0,7mm als optimal gezeigt. Für einen optimalen Kantenhalt wird eine Mischung aus 1/5 Monofilamentgam mit hoher Dicke (Stärke) im Bereich 0,9-1, 2mm und 4/5 Monofilamentgarn mit geringer Dicke 0,5-0, 7mm eingesetzt. [0033] Durch die Variationen der Schlingenhöhen 4 ist es außerdem möglich, zum Zwecke der Verbindung von größere Flächen, sowohl in Längs- 5 als auch in Querrichtung 6, an der Außenkante eines Moduls der Matte eine Überlappungsstelle 11 zu schaffen, bei der eine erste Matte 12 effektiv keine Polschlingen (oder eine absolut minimale Schlaufenhöhe) aufweist, während die Schlingenhöhe 4a der zweiten Matte 13 in diesem Bereich um die Stärke der Grundschicht reduziert wird.

[0034] Durch eine neue Produktionsmethode (Webtechnik) ist es möglich, die Vielzahl an Parametern und Produkteigenschaften in einem Produktionsschritt herzustellen. Damit entfällt das aus bisherigen Produkten bekannte Nachbearbeiten des Gewebes, um die gewünschten Funktionen zu erzielen. Die Möglichkeiten der Maschine hinsichtlich schneller Einstellung von Schlingenhöhe, Schlingendichte und Musterung, sowie deren Variation innerhalb eines Produkts werden optimal genutzt. Mattenbereiten können bis 4m realisiert werden. In der Länge der Matte besteht lediglich transportbedingt eine Einschränkung.

[0035] Die Webtechnik ermöglicht die Herstellung der kompletten Matte inklusive Verbindungsmerkmalen in einem Arbeitsschritt. Hierbei werden lediglich die einzelnen Garne für das Gewebe als Ausgangsstoff verwendet. Diese können direkt auf eine Maschine aufgebracht und zur Matte verwebt werden. Dabei werden sowohl die Grundschicht 2 als auch die Polschlingen 4 der Funktionsschicht 1 gebildet. Das Material der Grundschicht 2 wird hauptsächlich von Kettbäumen abgespult. Das Material der Funktionsschicht 1 wird für eine leichtere Musterung und Anpassung der Materialeigenschaften bevorzugt von Einzelspulen bezogen. Ein Eintrag von mehreren Schuss übereinander ist möglich und bildet damit die Möglichkeit einer größeren Produktvielfalt und Eigenschaftenintegration im Vergleich zu bisher bekannten Produkten, da der Schichtaufbau der Grundschicht 2 deutlich variabler ist. Für die Herstellung der Matte inklusive aller Eigenschaften sind keine weiteren Zwischenschritte oder Produktionsschritte in Vor- oder Nachbereitung nötig.

[0036] Im 1. Ausführungsbeispiel umfasst die Matte ein Grundgewebe 2 auf Basis von Polypropylenfasern, welche als Binde- und Füllkettefäden, sowie als Schussfäden zum Einsatz kommen. Die Funktionsschicht 1 ist ein Polgewebe aus einem Monofilamentgarn aus 100% PET mit folgenden Konstruktionsparametem:

• Garndicke 9: 0,7mm

• Schlingenhöhe 4: 10mm

• Flächenmasse: 900g/m 2

• Schlingendichte: 600/dm 2

[0037] Die Matte wird für die Anwendung Skischule genutzt. Eine Unterlage, welche zusätzlich zum Schutz vor Beschädigung und zur besseren Drainage unter die Matte gelegt wird, besteht aus einem Schichtverbund aus Vliesstoffen und Kunststoff- Wirrgelegen. Die Befestigung der überlappten Matten erfolgt über ein Blech, welches mit Erdschrauben im Untergrund verankert ist. Durch die Überlappungsstelle 11 der Matten werden dabei selbstschneidende Blechschrauben so im Blech verschraubt, dass die Schraubenköpfe weit unterhalt der Oberfläche der Matte liegen und damit keinen Einfluss auf das Befahren mit Wintersportgeräten haben.

[0038] Im 2. Ausführungsbeispiel umfasst die Matte auch ein Grundgewebe auf Basis von Polypropylenfasern. Die Funktionsschicht 2 ist ein Polgewebe aus Monofilamentgarn aus 100% PET mit folgenden Konstruktionsparametem:

• Garndicke 9: 4/5 der Pol schlingen 0,7mm; 1/5 der Pol schlingen 0,9mm

• Schlingenhöhe 4: 14mm

• Flächenmasse 980g/m 2

• Schlingendichte: 500 Polschlingen/dm 2

[0039] Die Matte wird für das professionelle Training im Skisport eingesetzt. Dabei wird die Matte beispielsweise direkt auf eine Unterkonstruktion aus Holz aufgeschraubt. So kann direkt durch die Überlappungsstelle der Matten in das Grundmaterial geschraubt werden. Auch eine Verbindung über ein angenähtes Klettband oder eine angebrachte Magnetlösung ist denkbar. [0040] Im 3. Ausführungsbeispiel umfasst die Matte ein Grundgewebe 2 auf Basis von Polypropylenfasern. Die Funktionsschicht 1 ist ein Polgewebe aus Monofilamentgarn aus 100% PET mit folgenden Konstruktionsparametem: · Garndicke (9): 0,7mm

• Schlingenhöhe (4): 0,7mm

• Flächenmasse 360g/m 2

• 1200 Polschlingen/dm 2

[0041] In diesem Beispiel wird die Matte als Rodelbahn oder Anlauf spur für Ski mit einer separaten Führungsleiste verwendet, wobei die gute Trapierbarkeit des Textils in der Matte genutzt wird, um dieses in die Form einer geführten Bobbahn einzulassen und mit der gleichen Oberfläche sowohl die Gleitfläche als auch die Bande zu bilden. Ein ähnliches Prinzip wird bei der Verwendung als klassische Langlaufloipe eingesetzt.

[0042] Neben dem Verschrauben ist auch ein kleben des Materials auf verschiedene Untergründe denkbar.