Technisches Gebiet
[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft eine Skibindung. Insbesondere betrifft die Erfindung
eine Tourenbindung, die für einen ergonomischen Bewegungsablauf beim Gehen ein Doppelgelenk
aufweist.
Stand der Technik
[0002] Hinsichtlich ihrer Funktion sind Skibindungen unterteilbar in Pistenbindungen, die
nur zum Abfahren und Skifahren an Skiliften verwendet werden, und Tourenbindungen,
die zusätzlich auch zum Gehen auf Skiern, insbesondere zum Aufsteigen mit Hilfe von
an den Skiern befestigten Steigfellen, verwendet werden. Während erstere bloss eine
zuverlässige Fixierung des Skischuhs auf dem Ski in einer sogenannten Abfahrtsstellung
zu gewährleisten haben, müssen letztere zum Aufsteigen zusätzlich von der Abfahrtsstellung
in eine Aufstiegsstellung der Bindung gebracht werden können, bei welcher der Skischuh
meistens nur noch im Bereich der Skischuhspitze um eine Querachse verschwenkbar am
Ski befestigt ist und im Fersenbereich vom Ski abhebbar ist, um zum Gehen eine Gelenkbewegung
zwischen Skischuh und Ski zu ermöglichen.
[0003] An Tourenbindungen werden zum Aufsteigen und Abfahren gänzlich unterschiedliche,
zum Teil gegensätzliche Anforderungen gestellt. Beim Aufstieg ist eine möglichst grosse
Bewegungsfreiheit zwischen Skischuh und Ski erwünscht, um ein ungehindertes Gehen
bzw. Aufsteigen zu ermöglichen. Bei der Abfahrt sind hingegen eine möglichst starre
Verbindung zwischen Ski und Skischuh einerseits und zwischen Skischuh und Fuss/Unterschenkel
andrerseits erwünscht, um eine optimale Kontrolle bzw. Führung der Skis zu ermöglichen.
[0004] In früheren Jahren war mit den vorwiegend aus Leder hergestellten Skischuhen aufgrund
der relativ kleinen Steifigkeit des Schuhleders nur eine begrenzte Stützung von Fuss/Unterschenkel
erreichbar. Dadurch wurde einerseits ein Teil der zum Aufsteigen erforderlichen Fussbeweglichkeit
bereits durch die Flexibilität der Skischuhe selbst erreicht, andrerseits konnten
Tourenbindungen verwendet werden, welche die Flexibilität von Schuhschaft und Schuhsohle
nicht einschränkten. So wird z.B. in AT 343 522 (Hausleithner) eine Tourenbindung
beschrieben, welche für ein bequemes Aufsteigen die Beweglichkeit einer flexiblen
Schuhsohle unterstützt, indem sie einerseits um eine erste Querachse im Bereich der
Schuhspitze verschwenkbar am Ski gelagert ist und andrerseits im Ballenbereich um
eine zweite Querachse zusätzlich knickbar ist.
[0005] Seit dem Aufkommen von Kunststoff-Skischuhen sind jedoch auch Skitourenfahrer nicht
mehr bereit, auf den wesentlich grösseren Halt und die dadurch bessere Skiführung
bei der Abfahrt zu verzichten, die mit Skitourenschuhen aus Kunststoff erreichbar
sind. Heute sind praktisch nur noch Kunststoff-Skitourenschuhe mit steifer Schuhsohle
und für solche Skischuhe geeignete Skibindungen auf dem Markt erhältlich. Eine solche
Tourenbindung, welche insbesondere auch sämtliche Sicherheitsanforderungen moderner
Pistenbindungen erfüllt, wird in WO 96/23559 (Fritschi) beschrieben. Skibindungen
dieser Art sind in der Aufstiegsstellung typischerweise um eine horizontale Querachse
im Bereich der Schuhspitze schwenkbar.
[0006] Da eine Schwenkbewegung mit steifer Fusssohle um eine Schwenkachse im Zehenspitzenbereich
nicht dem durch die Anatomie des menschlichen Körpers vorgegebenen natürlichen Bewegungsablauf
entspricht, wurden verschiedene Anstrengungen zur Entwicklung von Tourenbindungen
unternommen, die einen ergonomischeren Bewegungsablauf beim Aufsteigen ermöglichen.
In CH- 659 (Flückiger) wird eine Skibindung mit einem Gehzusatz beschrieben, der in
einer ersten Phase der Gelenkbewegung eine Schwenkbewegung um eine Querachse im Fussballenbereich
und in einer zweiten Phase eine Schwenkbewegung um eine Querachse im Zehenspitzenbereich
ermöglicht. Der Schuh ist somit über eine doppelgelenkartige Verbindung mit zwei verschiedenen
Schwenkachsen mit dem Ski verbunden. Während dieser Gehzusatz eine gewisse Annäherung
an einen natürlichen Bewegungsablauf ermöglicht, weist er erstens den Nachteil auf,
dass die konstruktionsbedingte Bindungshöhe und daraus folgend die Höhe der Schuhposition
über dem Ski beträchtlich ist. Zweitens erfolgt der Übergang der Gelenkbewegung von
einer Schwenkbewegung um die erste Querachse zu einer Schwenkbewegung um die zweite
Querachse abrupt, was eine ruckartige Änderung des Bewegungsablaufs für den Skiläufer
zur Folge hat, wodurch bei jedem Schritt ein Schlag auf das Schienbein und/oder die
Ferse übertragen wird. Zusätzlich muss der Gehzusatz für die Abfahrt von der Bindung
entfernt und separat mitgetragen werden.
Darstellung der Erfindung
[0007] Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer insbesondere für
Skitouren geeigneten Skibindung, durch welche die Nachteile der bekannten Skibindungen
überwunden werden.
[0008] Die Lösung der Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 1.
[0009] Die erfindungsgemässe Skibindung weist Mittel zur Befestigung eines Schuhs an der
Bindung auf, die um eine erste Querachse verschwenkbar an einem Zwischenglied gelagert
sind. Das Zwischenglied ist um eine zweite Querachse verschwenkbar am Ski gelagert,
wobei bei abgesenktem Schuh, in Skilängsrichtung betrachtet, die erste Querachse hinter
der zweiten Querachse angeordnet ist.
[0010] Durch die erfindungsgemässe Vorrichtung ist der Schuh über eine doppelgelenkartige
Verbindung mit zwei verschiedenen, quer zur Skilängsrichtung und im wesentlichen parallel
zur Skioberseite angeordneten Schwenkachsen mit dem Ski verbunden. Im Vergleich zu
der aus CH- 659 397 (Flückiger) bekannten doppelgelenkartigen Vorrichtung ermöglicht
die erfindungsgemässe Vorrichtung eine weniger hohe Positionierung des Schuhs über
dem Ski, indem bei abgesenktem Schuh (d.h., wenn der Fersenbereich der Schuhbefestigungsmittel
bzw. des Schuhs im wesentlichen auf dem Ski aufliegen, z.B. in der Abfahrtsstellung
der Bindung) sowohl das Zwischenglied als auch die beiden Schwenkachsen im wesentlichen
vollständig auf die Skioberseite absenkbar sind. Zudem gewährleistet die erfindungsgemässe
Skibindung einen ergonomischen, ruckfreien Bewegungsablauf beim Gehen.
[0011] Zur besseren Unterscheidung wird im folgenden für eine reine Dreh- bzw. Schwenkbewegung
um eine feste Dreh- bzw. Schwenkachse der Begriff "Schwenkbewegung" verwendet, während
die gelenkige Relativbewegung zwischen Ski und Schuh bzw. Schuhbefestigungsmittel
im allgemeinen mit "Gelenkbewegung" bezeichnet wird. Zudem ist der Begriff "Skibindung"
nicht fälschlicherweise so zu verstehen, dass eine Skibindung ausschliesslich auf
Skis montiert werden kann. Unter Skibindung wird vielmehr eine Bindung verstanden,
die nebst dem Anbringen auf Pisten- und Tourenskis auch auf alle anderen Arten von
Skis oder auf Snowboards, Big-Foots, Schneeschuhen, Rollenskis und ähnlichen Geräten
anbringbar ist, welche eine Vorrichtung zum Fixieren und wieder Lösen eines Schuhs
am Gerät erfordern.
[0012] Vorzugsweise besteht das Zwischenglied aus einem einzigen, verwindungssteifen, plattenförmigen
Teil. Es kann jedoch auch aus zwei länglichen Seitenteilen bestehen, die durch die
beiden im wesentlichen bei den Längsenden der Seitenteilen angeordneten Querachsen
verwindungsfest miteinander verbunden sind.
[0013] Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist die zweite Querachse, in
Skilängsrichtung betrachtet, vor der Schuhspitze angeordnet, damit für die Gelenkbewegung
zwischen Ski und Schuh ein genügend grosser Winkelbereich zur Verfügung steht. Die
erste Querachse ist bevorzugterweise im Bereich der Schuhspitze oder kurz vor dieser
angeordnet, damit das Zwischenglied möglichst kurz gebaut werden kann, was eine bessere
Stabilität der doppelgelenkartigen Vorrichtung zur Folge hat. Sie kann jedoch auch
weiter vor der Schuhspitze oder hinter der Schuhspitze, z.B. im Fussballenbereich,
angeordnet sein.
[0014] Des weiteren ist die erfindungsgemässe Skibindung vorzugsweise mit einem ersten Anschlag
zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse versehen. Der Anschlag kann
z.B. aus einer Schlitzführung mit begrenztem Hub oder aus irgend einem anderen bekannten
Gelenkanschlag bestehen. Wird beim Anheben der Schuhferse dieser erste Anschlag erreicht,
so beruht bei einem weiteren Anheben der Schuhferse die Gelenkbewegung zwischen Schuhbefestigungsmittel
bzw. Schuh und Ski aufgrund der durch den ersten Anschlag blockierten ersten Querachse
nur noch auf einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse. Vorzugsweise ist zur Begrenzung
der Schwenkbewegung um die erste Querachse in umgekehrter Richtung ein zweiter Anschlag
vorgesehen, damit ein Schwenken in Richtung des Absenkens der Ferse über die Gelenkposition
bei abgesenktem Schuh hinaus verunmöglicht wird. Damit wird verhindert, dass das Doppelgelenk
in der Abfahrtsstellung der Bindung einer nach oben gerichteten Kraft der Schuhspitze,
wie sie z.B. beim Skifahren mit Rücklage entstehen kann, unerwünschterweise nachgibt.
Die Blockierung der Schwenkbewegung um die erste Querachse durch den zweiten Anschlag
kann aber auch in der Aufstiegsstellung der Bindung nützlich sein, z.B. beim Ausführen
von Treppenschritten oder Spitzkehren im Aufstieg.
[0015] Aus ähnlichen wie den beiden letztgenannten Gründen wird vorzugsweise die Skiführung
beim Aufsteigen weiter dadurch verbessert, dass eine auf das Zwischenglied und den
Ski wirkende Feder beim Anheben der Schuhferse der Schwenkbewegung um die zweite Querachse
entgegenwirkt. Die Feder kann aus einer Schenkelfeder um die zweite Querachse oder
einer Zugfeder zwischen Ski und Zwischenglied bestehen. Daneben kann bei einer Ausführungsform
der Erfindung auch zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die zweite Querachse ein
Anschlag vorgesehen sein. Der Anschlag kann z.B. aus einer Schlitzführung mit begrenztem
Hub für das Zwischenglied oder aus irgend einem anderen bekannten Gelenkanschlag bestehen.
[0016] Zusätzlich zur Feder oder anstelle der Feder kann die Skiführung beim Aufsteigen
weiter dadurch verbessert werden, dass ein Reibelement (ähnlich einer Reibkupplung)
für die Schwenkbewegung um die zweite Querachse vorgesehen ist, um eine zu leichtgängige
Schwenkbewegung um die zweite Querachse zu verhindern.
[0017] Eine bevorzugte Skibindung gemäss der Erfindung umfasst weiter einen Träger, wie
er z.B. aus WO 96/23559 (Fritschi) bekannt ist, wobei dieser Träger um die erste Querachse
verschwenkbar am Zwischenglied gelagert ist. Weiter ist die Bindung vorzugsweise mit
einem die Gelenkbewegung zwischen den Schuhbefestigungsmitteln und dem Ski steuernden
Kurvenkörper mit einer mindestens in einem Bereich in Skilängsrichtung konvex gekrümmten
Oberfläche versehen. Indem die Gelenkbewegung zwischen Schuh und Ski über ein reines
oder gleitendes Abwälzen/Abrollen an der konvex gekrümmten Oberfläche gesteuert wird,
ist ein besonders ergonomischer Bewegungsablauf beim Gehen mit der erfindungsgemässen
Tourenbindung erreichbar.
[0018] Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, dass der
Kurvenkörper als Vorderpartie des Trägers ausgeführt ist und derart angeordnet ist,
dass bei abgesenktem Schuh die konvex gekrümmte Oberfläche auf der Unterseite des
Kurvenkörpers liegt. Weiter ist vorzugsweise auf dem Ski und/oder auf den am Ski angebrachten
Bindungsteilen eine Rippe quer zur Skilängsrichtung derart unter dem Kurvenkörper
angeordnet, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung der Kurvenkörper auf
der Rippe abgewälzt wird, wobei der Abstand zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt
des Kurvenkörpers bei zunehmender Anhebung der Schuhferse im wesentlichen konstant
bleibt. Weiter wird bevorzugt, dass der Kurvenkörper so ausgebildet und angeordnet
ist, dass in einer anderen Phase der Gelenkbewegung die Steuerung durch den Kurvenkörper
eine Zunahme des Abstands zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt des Kurvenkörpers
bei zunehmender Anhebung der Schuhferse bewirkt.
[0019] Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Bindungsbestandteile
derart angeordnet, dass der Bewegungsablauf der Bindung beim Anheben der Schuhferse
in drei Phasen erfolgt. In einer ersten Phase der Gelenkbewegung zwischen Schuhbefestigungsmittel
und Ski wird der Kurvenkörper auf der Rippe abgewälzt, wobei der Abstand zwischen
der Schuhferse und dem Auflagepunkt des Kurvenkörpers im wesentlichen konstant bleibt.
Diese Phase am Anfang eines Schrittes beim Aufsteigen mit Skis wird im folgenden als
Abstossphase bezeichnet. Da in dieser Phase durch den Skiläufer die grössten Kräfte
auf die Bindung bzw. den Ski auszuüben sind, ist ein kleiner Abstand zwischen der
Schuhferse und dem Auflagepunkt des Kurvenkörpers und somit ein kleiner Gelenkhebel
von Vorteil. In einer zweiten Phase wird der Kurvenkörper so abgewälzt, dass der Abstand
zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt des Kurvenkörpers, und somit der Gelenkhebel,
kontinuierlich zunimmt. Während dieser Phase, die im folgenden als Abrollphase bezeichnet
wird, nehmen die durch den Skiläufer auszuübenden Kräfte kontinuierlich ab. Die zweite
Phase wird mit dem Erreichen des weiter oben erwähnten ersten Anschlags für die erste
Querachse abgeschlossen. Wird die Gelenkbewegung zwischen Schuh und Ski in gleicher
Richtung weitergeführt, so ist in einer dritten Phase die erste Querachse durch den
ersten Anschlag blockiert, wodurch die Gelenkbewegung nur noch aus einer Schwenkbewegung
um die zweite Querachse herum besteht. Diese Phase wird im folgenden als Schwungphase
bezeichnet. Am Ende der Schwungphase beginnt der Tourenskiläufer den bis zu diesem
Zeitpunkt auf dem Schnee ruhenden Ski zu entlasten und nachzuziehen. Beim Nachziehen
und Vorwärtsschieben des entlasteten Skis wird der Schuh bezüglich des Skis in einer
Gelenkbewegung in umgekehrter Richtung in die Ausgangsposition zurückgeführt.
[0020] Vorzugsweise sind bei der Ausführungsform der Erfindung mit dreiphasigem Bewegungsablauf
oder sogenannter Dreiphasen-Kinematik die Bindungsteile so ausgebildet und angeordnet,
dass bei abgesenkter Schuhferse die Schuhsohle im wesentlichen parallel zur Skioberseite
ist, und bezüglich des Winkels zwischen Schuhsohle und Skioberseite der Übergang von
der Abstossphase zur Abrollphase in einem Winkelbereich von ungefähr 4° bis 12°, vorzugsweise
6° bis 10°, und der Übergang von der Abrollphase zur Schwungphase in einem Winkelbereich
von ungefähr 30° bis 50°, vorzugsweise 36° bis 44° erfolgt.
[0021] Die nachfolgende detaillierte Beschreibung eines Ausführungsbeispiels der vorliegenden
Erfindung dient in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen nur als Beispiel für
ein besseres Verständnis der Erfindung und ist nicht als Einschränkung des Schutzbereichs
der Patentansprüche aufzufassen. Für den Fachmann sind aus der nachfolgenden Beschreibung
in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und der Gesamtheit der Patentansprüche
weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen ohne weiteres erkennbar,
die jedoch immer noch innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
[0022] Die Zeichnungen stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar.
Es zeigen:
- Fig. 1.a
- ein Doppelgelenk für eine Skibindung nach dem Stand der Technik in einer vereinfachten
schematischen Seitenansicht;
- Fig. 1.b
- ein Doppelgelenk für eine Skibindung gemäss der Erfindung in einer vereinfachten schematischen
Seitenansicht;
- Fig. 2.a
- schematische Seiten-Teilansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen
Skibindung in einer ersten Phase der Gelenkbewegung;
- Fig. 2.b
- schematische Seiten-Teilansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen
Skibindung in einer zweiten Phase der Gelenkbewegung;
- Fig. 2.c
- schematische Seiten-Teilansicht einer ersten Ausführungsform der erfindungsgemässen
Skibindung in einer dritten Phase der Gelenkbewegung;
- Fig. 3
- perspektivische Detailansicht des Zwischenglieds gemäss der in Figur 2 dargestellten
Ausführungsform der Erfindung;
- Fig. 4.a
- Seiten-Teilansicht einer zweiten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung;
- Fig. 4.b
- Seiten-Detailansicht des Zwischenglieds gemäss der in Figur 4.a dargestellten Ausführungsform
der Erfindung;
- Fig. 5.a
- schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer ersten
Gelenk-Position;
- Fig. 5.b
- schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer zweiten
Gelenk-Position;
- Fig. 5.c
- schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer dritten
Gelenk-Position;
- Fig. 5.d
- schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer vierten
Gelenk-Position.
[0023] Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
[0024] In Figur 1 wird schematisch die Anwendung einer doppelgelenkartigen Vorrichtung zur
gelenkigen Verbindung zwischen Skischuh und Ski bei einer Skibindung dargestellt.
[0025] Figur 1.a stellt eine Doppelgelenkvorrichtung nach dem bekannten Stand der Technik
dar. Als Schuhbefestigungsmittel dient ein Träger 60 mit einem vorderen Sohlenniederhalter
70. Der Träger 60 ist um eine erste Querachse 30 verschwenkbar am vorderen Ende eines
länglichen Zwischenglieds 40 gelagert, das an seinem hinteren Ende um eine zweite
Querachse 20 verschwenkbar am oberen Ende eines Sockelteils 50 gelagert ist. Das Sockelteil
50 ist fest auf der Skioberseite 10 angebracht. Bei abgesenkter Schuhferse liegt der
Schuhträger 60 im wesentlichen parallel zur Skioberseite 10 auf dem Sockel 50.
[0026] Figur 1.b stellt eine Doppelgelenkvorrichtung gemäss einer Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung dar. Ein Schuhträger 160 mit einem vorderen Sohlenniederhalter 170 ist um
eine erste Querachse 130 verschwenkbar an einem Zwischenglied 140 gelagert, das um
eine zweite Querachse 120 verschwenkbar an einem Befestigungsteil 150 gelagert ist,
wobei - anders als bei der bekannten Skibindung - in Skilängsrichtung betrachtet das
Befestigungsteil 150 und somit die zweite Querachse 120 vor der ersten Querachse 130
angeordnet sind. Dadurch liegen das Zwischenglied 140, die erste Querachse 130 und
der Träger 160 bei abgesenkter Schuhferse direkt auf der Skioberseite 110 auf. Das
fest auf der Skioberseite 110 angebrachte Befestigungsteil 150 dient nur zur Befestigung
der Doppelgelenkvorrichtung am Ski und hat im Gegensatz zum Sockelteil 50 der bekannten
Skibindung keine Stützfunktion. Die Bauhöhe der erfindungsgemässen Skibindung und
die Position des Schuhs bei abgesenkter Schuhferse sind somit wesentlich niedriger
als bei der Skibindung mit der bekannten Doppelgelenkvorrichtung.
[0027] Beim Anheben der Schuhferse aus der Schuhposition parallel zur Skioberseite wird
bei der bekannten Skibindung in einer ersten Phase zunächst das Zwischenglied 40 und
der vordere Teil des Trägers 60 in einer Schwenkbewegung um die Querachse 20 abgesenkt,
bis die Vorderenden von Zwischenglied 40 und Träger 60 auf die Skioberseite 10 schlagen.
Von diesem Moment an beruht die Gelenkbewegung zwischen Ski und Schuh auf einer Schwenkbewegung
des Trägers 60 um die Querachse 30. Die Gelenkbewegung zwischen Ski und Schuh besteht
somit aus einer Schwenkbewegung um die Querachse 20 bei blockierter zweiter Querachse
30, gefolgt von einer Schwenkbewegung um eine Querachse 30 bei blockierter Querachse
20. Der Wechsel der Schwenkachsen für die Gelenkbewegung zwischen Schuh und Ski erfolgt
abrupt, sobald die Spitze des Trägers 60 die Skioberseite 10 berührt. Bei der in Figur
1.b. dargestellten erfindungsgemässen Skibindung beruht die Gelenkbewegung hingegen
von Anfang an auf einer Kombination gleichzeitigen Schwenkbewegungen um die Querachsen
120 und 130. Dies hat einen ergonomischen, ruckfreien Bewegungsablauf beim Gehen zur
Folge.
[0028] Bei der in Figur 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist ein Schuhträger
260 mit einem vorderen Sohlenniederhalter 270 um eine erste Querachse 230 verschwenkbar
an einem Zwischenglied 240 gelagert, das um eine zweite Querachse 220 verschwenkbar
an einem Befestigungsteil 250 gelagert ist. Wie in Figur 3 deutlich zu sehen ist,
besteht das Zwischenglied 240 bei dieser Ausführungsform der Erfindung aus einer Mittelplatte,
die bei abgesenkter Position der Bindung im wesentlich parallel zur Skioberseite ist,
und zwei Seitenteilen, die mit Bohrungen für die Schwenkachsen 220 und 230 versehen
sind. Das Befestigungsteil 250 ist mit Schrauben 252, 254 am Ski (nicht dargestellt)
befestigbar. Das plattenförmige Befestigungsteil 250 ist hinter der Lagerstelle für
die zweite Querachse 220, in Skilängsrichtung betrachtet nach hinten, verlängert.
Zuhinterst, im wesentlichen unterhalb des Fussballenbereichs des auf dem Schuhträger
260 befestigten Skischuhs (nicht dargestellt) ist am Befestigungsteil 250 eine quer
zur Skilängsrichtung verlaufende Rippe 290 angeformt.
[0029] Am Träger 260 ist in seinem vordersten Bereich ein Kutvenkörper 280 angeformt, der
als integraler Bestandteil des Trägers 260 ausgebildet ist. Der Kurvenkörper hat an
seiner Unterseite eine in Skilängsrichtung konvex gekrümmte Oberfläche, welche eine
Abwälz-/Abrollkurve definiert, wobei die Oberfläche quer zur Skilängsrichtung gerade
ausgebildet ist. Bei der in Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsform der Erfindung
ist der Kurvenkörper 280 (und somit der Träger 260) hinter der Position der Schuhspitze
des auf dem Schuhträger 260 fixierten Skischuhs, im Fussballenbereich, um die Querachse
230 verschwenkbar am Zwischenglied 240 gelagert.
[0030] Bei der in Figuren 2 und 3 dargestellten Ausführungsform sind die Bindungsbestandteile
derart angeordnet, dass der Ablauf der Gelenkbewegung zwischen dem Schuhträger 260
bzw. dem Schuh und dem Ski beim Anheben der Schuhferse in drei Phasen erfolgt. In
Figur 2.a ist die Bindung in der Position mit abgesenkter Schuhferse, am Anfang der
ersten Phase, dargestellt. In der ersten Phase (Abstossphase) der Bindungs-Gelenkbewegung
wird der Kurvenkörper 280 auf der Rippe 290 abgewälst, wobei der Abstand zwischen
der Schuhferse und dem Auflagepunkt 285 des Kurvenkörpers 280 im wesentlichen konstant
bleibt. In der Abstossphase übt der Skiläufer die grössten Kräfte über den Schuh und
die Bindung auf den mit seinem Gewicht belasteten Ski aus, deshalb ist ein kleiner
Abstand zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt 285 des Kurvenkörpers 280 und
somit ein kleiner Gelenkhebel von Vorteil.
[0031] In der zweiten Bindungs-Bewegungsphase (Abrollphase) wird beim weiteren Anheben der
Schuhferse der Kurvenkörper 280 mit seiner konvex gekrümmten Oberfläche auf dem plattenförmigen
Befestigungsteil 250 abgewälzt. Aufgrund der gelenkigen Befestigung des Kurvenkörpers
280 am Zwischenglied 240 besteht das Abwälzen nicht aus einer reinen, gleitfreien
Abroll- bzw. Abwälzbewegung, sondern aus einer gleitenden Abwälzbewegung, die im folgenden
der Einfachheit halber als Abwälzbewegung bezeichnet wird. Durch diese Abwälzbewegung
nimmt der Abstand zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt 285 des Kurvenkörpers
280 in der Abrollphase kontinuierlich zu, indem der Auflagepunkt 285 des Kurvenkörpers
280 auf dem Befestigungsteil 250 kontinuierlich nach vorne wandert. In der in Figur
2.b dargestellten Abrollphase nehmen die durch den Skiläufer auf den Ski auszuübenden
Kräfte kontinuierlich ab. Die Abrollphase wird mit dem Erreichen eines ersten Anschlags
(nicht dargestellt) abgeschlossen, der eine Weiterführung der Schwenkbewegung um die
Querachse 230 blockiert.
[0032] Wird die Gelenkbewegung zwischen Schuh und Ski in gleicher Richtung weitergeführt,
so ist in der in Figur 2.c dargestellten dritten Phase (Schwungphase) der Bewegung
des Bindungsgelenks die erste Querachse 230 durch den ersten Anschlag blockiert, wodurch
die Gelenkbewegung nur noch aus einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse 220
besteht. Am Ende der Schwungphase verlagert der Tourenskiläufer sein Gewicht auf den
anderen Ski und er beginnt, den im wesentlichen bis zu diesem Zeitpunkt auf dem Schnee
ruhenden Ski nachzuziehen. Beim Nachziehen und anschliessenden Vorwärtsschieben des
entlasteten Skis wird der Schuh bzw. die Schuhbefestigungsmittel bezüglich des Skis
in einer umgekehrten Gelenkbewegung in die Ausgangsposition zurückgeführt.
[0033] In den Figuren 4.a und 4.b ist eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung
dargestellt, die der in den Figuren 2 und 3 dargestellten und weiter oben beschriebenen
Ausführungsform ähnlich ist. Das Zwischenglied 340 ist wesentlich kürzer ausgeführt
als das weiter oben beschriebene Zwischenglied 240, und die Querachse 330 ist im Bereich
unterhalb der Schuhspitze am als integraler Bestandteil des Schuhträgers 360 ausgebildeten
Kurvenkörper 380 angeordnet. Trotz der Anordnung der Querachse 330 im Bereich der
Schuhspitze ergibt sich durch die Wirkung des Kurvenkörpers 380 für die erste Phase
des Bewegungsablaufs angenahert ein Drehpunkt im Fussballenbereich und somit ein ergonomischer
Bewegungsablauf.
[0034] Zur Bildung eines früher erwähnten zweiten Anschlags für die erste Querachse 330
ist am Kurvenkörper 380 ein Vorsprung angeformt, der in der Bindungsposition mit abgesenkter
Schuhferse mit seiner Vorderseite 382 gegen eine entsprechend geformte Hinterseite
342 des Zwischenglieds 340 stösst. Dieser zweite Anschlag dient zur Begrenzung der
Schwenkbewegung um die erste Querachse 330, damit ein Schwenken in Richtung des Absenkens
der Ferse über die Gelenkposition bei abgesenktem Schuh hinaus verunmöglicht wird.
Damit wird verhindert, dass das Doppelgelenk in der Abfahrtsstellung der Bindung einer
nach oben gerichteten Kraft der Schuhspitze, wie sie z.B. beim Skifahren mit Rücklage
entstehen kann, unerwünschterweise nachgibt.
[0035] In den Figuren 5a - 5d ist die in Figur 4.a dargestellte Ausführungsform der Erfindung
in verschiedenen Gelenkstellungen - d.h. mit auf verschiedene Höhen angehobener Schuhferse
- dargestellt. In Figur 5.a ist die Bindung in der Position mit abgesenkter Schuhferse,
am Anfang des Bewegungsablaufs für einen Aufstiegsschritt, dargestellt. Das Zwischenglied
340 ist am Ende mit der ersten Querachse 330 nach oben angehoben, und seine Hinterseite
342 stösst gegen die entsprechend geformte Vorderseite 382 an einem am Kurvenkörper
380 angeformten Vorsprung und bildet dadurch einen Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung
um die erste Querachse 330, damit ein Schwenken in Richtung des Absenkens der Ferse
über die Gelenkposition bei abgesenktem Schuh hinaus - oder ein Anheben des Skischuhs
im Bereich der Schuhspitze - verunmöglicht wird. Beim Anheben der Ferse (Figuren 5.b
bis 5.c) wandert der Auflagepunkt 385 des Kurvenkörpers 380 auf dem Befestigungsteil
350 kontinuierlich nach vorne, wobei gleichzeitig das Zwischenglied 340 im Bereich
seiner ersten Querachse 330 zunächst abgesenkt und später wieder angehoben wird. Insgesamt
liefert auch diese Ausführungsform der Erfindung einen runden, ergonomischen Bewegungsablauf.
[0036] Im Unterschied zur weiter oben beschriebenen Ausführungsform ist bei der in den Figuren
4.a und 4.b dargestellten Ausführungsform keine Rippe am Ende des Befestigungsteils
350 angeformt. Dadurch entfällt bei dieser Ausführungsform die weiter oben erwähnte
Abstossphase des Bindungs-Bewegungsablaufs.
[0037] Es ist jedoch auch eine alternative Ausführungsform möglich, die sämtliche Merkmale
der in den Figuren 4.a und 4.b dargestellten Ausführungsform aufweist und zur Bereitstellung
eines dreiphasigen Bewegungsablaufes eine zur Ausführungsform der Figruen 2.a - 2.c
analoge Querrippe aufweist. Als weitere Alternative (sowohl zur Ausführungsform der
Figuren 2.a - 2.c als auch zur Ausführungsform der Figuren 4.a und 4.b) kann die Querrippe
anstatt auf der Gegenfläche, die dem Kurvenkörper gegenüberliegt, auf dem Kurvenkörper
selbst angeformt sein, ohne dass dadurch Funktion und Zweck der Querrippe wesentlich
geändert wird.
[0038] Als Alternative zu den Schuhbefestigungsmitteln der bisher dargestellten Ausführungsformen,
die einen Schuhträger und einen Sohlenniederhalter umfassten, können bei einer weiteren
Ausführungsform der Erfindung die Schuhbefestigungsmittel z.B. in der Skischuhsohle
eingelassene Lagerbuchsen umfassen, die welche entsprechende Zapfen am Zwischenglied
eingreifen können.
[0039] Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann zur Reibungsverminderung zwischen
dem Schuh und/oder den am Schuh angebrachten Bindungsteilen und dem Ski und/oder den
am Ski angebrachten Bindungsteilen eine Roll- oder Gleitvorrichtung vorgesehen sein.
So kann beispielsweise unterhalb des Kurvenkörpers ein Rollschlitten oder ein Gleitschlitten
vorgesehen sein, auf welchem die konvexe Oberfläche des Kurvenkörpers gleitfrei abgewälzt
wird.
[0040] Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Verwendung einer erfindungsgemässen Tourenbindung
in Verbindung mit einer bei Tourenbindungen üblichen Steighilfe. Da die erfindungsgemässe
Bindung bereits für eine wesentliche Erleichterung des Aufsteigens insbesondere auch
in steilem Gelände sorgt, muss die in Verbindung mit der erfindungsgemässen Bindung
eingesetzte Steighilfe im Vergleich zu Steighilfen bei bekannten Tourenbindungen die
die Schuhferse weniger hoch unterstützen, um die Gleiche Erleichterung beim Aufstieg
zu bewirken. Somit sind in Verbindung mit der erfindungsgemässen Bindung kleinere
und deshalb leichtere Steighilfen verwendbar als bei herkömmlichen Tourenbindungen.
[0041] Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die Erfindung eine Tourenbindung bereit
gestellt wird, die einen ergonomischen, der Anatomie des menschlichen Körpers entsprechenden
Bewegungsablauf beim Gehen und insbesondere beim Aufsteigen mit Skis ermöglicht. Oberhalb
des Sprunggelenks ergibt sich für den Skiläufer selbst bei Verwendung eines Skischuhs
mit steifer Schuhsohle ein ähnlicher Bewegungsablauf wie beim Laufen oder Gehen mit
einem Laufschuh mit weicher Sohle.
1. Skibindung mit Schuhbefestigungsmitteln (160, 170; 260, 270; 360, 370), die um eine
erste Querachse (130; 230; 330) verschwenkbar an einem Zwischenglied (140; 240; 340)
gelagert sind, welches um eine zweite Querachse (120; 220; 320) verschwenkbar am Ski
gelagert ist, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenktem Schuh, in Skilängsrichtung
betrachtet, die erste Querachse (130; 230; 330) hinter der zweiten Querachse (120;
220; 320) angeordnet ist.
2. Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenglied (140; 240;
340) aus einem einzigen plattenförmigen Teil besteht.
3. Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Zwischenglied aus zwei
Seitenteilen besteht, die durch die beiden Achsen verwindungsfest miteinander verbunden
sind.
4. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenktem
Schuh die zweite Querachse (120; 220; 320), in Skilängsrichtung betrachtet, vor der
Schuhspitze angeordnet ist.
5. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenktem
Schuh die erste Querachse (130; 230; 330), in Skilängsrichtung betrachtet, im Bereich
der Schuhspitze angeordnet ist.
6. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung
der Schwenkbewegung um die erste Querachse (130; 230; 330) beim Anheben der Schuhferse
ein erster Anschlag vorgesehen ist, damit die Gelenkbewegung zwischen Schuhbefestigungsmitteln
(160, 170; 260, 270; 360, 370) und Ski beim weiteren Anheben der Schuhferse nach Erreichen
des ersten Anschlags nur noch aus einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse (120;
220; 320) besteht.
7. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass zur Begrenzung
der Schwenkbewegung um die erste Querachse (330) beim Absenken der Schuhferse ein
zweiter Anschlag (342, 382) vorgesehen ist, damit die Skibindung bei abgesenktem Schuh
zur Fixierung des Schuhs auf dem Ski einer nach oben gerichteten Kraft der Schuhspitze
wirksam entgegenwirkt.
8. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch eine auf das Zwischenglied
(140; 240; 340) und den Ski wirkende Feder, die zur Verbesserung der Skiführung beim
Anheben der Schuhferse der Schwenkbewegung um die zweite Querachse (120; 220; 320)
entgegenwirkt.
9. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schuhbefestigungsmittel
(160, 170; 260, 270; 360, 370) einen Träger (160; 260; 360) umfassen, auf dem der
Skischuh befestigbar ist, wobei dieser Träger (160; 260; 360) um die erste Querachse
(130; 230; 330) verschwenkbar am Zwischenglied (140; 240; 340) gelagert ist.
10. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass sie weiter
einen die Gelenkbewegung zwischen den Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370)
und dem Ski steuernden Kurvenkörper (280; 380) mit einer mindestens in einem Bereich
in Skilängsrichtung konvex gekrümmten Oberfläche aufweist.
11. Skibindung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper (280;
380) als Vorderpartie des Trägers (260; 360) ausgeführt ist und derart angeordnet
ist, dass bei abgesenktem Schuh die konvex gekrümmte Oberfläche auf der Unterseite
des Kurvenkörpers (280; 380) liegt.
12. Skibindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ski und/oder auf
den am Ski angebrachten Bindungsteilen (250) eine Rippe (290) quer zur Skilängsrichtung
derart unter dem Kurvenkörper (280) angeordnet ist, dass mindestens in einer Phase
der Gelenkbewegung der Kurvenkörper (280) auf der Rippe (290) abgewälzt wird, wobei
der Abstand zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt (285) des Kurvenkörpers (280)
bei zunehmender Anhebung der Schuhferse im wesentlichen konstant bleibt.
13. Skibindung nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper
(280; 380) so ausgebildet und angeordnet ist, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung
der Kurvenkörper (280; 380) so abgewälzt wird, dass der Abstand zwischen der Schuhferse
und dem Auflagepunkt (285; 385) des Kurvenkörpers bei zunehmender Anhebung der Schuhferse
zunimmt.
14. Skibindung nach Anspruch 6, 12 und 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Bindungsbestandteile
(220, 230, 240, 250, 260, 270, 280, 290 derart angeordnet sind, dass beim Anheben
der Schuhferse in einer ersten Phase der Gelenkbewegung zwischen Schuhbefestigungsmittel
(260, 270) und Ski der Kurvenkörper (280) auf der Rippe (290) abgewälzt wird, wobei
der Abstand zwischen der Schuhferse und dem Auflagepunkt (285) des Kurvenkörpers (280)
im wesentlichen konstant bleibt, in einer zweiten Phase bis zum Erreichen des ersten
Anschlags der Kurvenkörper (280) so abgewälzt wird, dass der Abstand zwischen der
Schuhferse und dem Auflagepunkt (285) des Kurvenkörpers (280) zunimmt, und in einer
dritten Phase nach Erreichen des ersten Anschlags die Gelenkbewegung zwischen Schuhbefestigungsmittel
(260, 270) und Ski nur noch aus einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse (220)
besteht.