[0001] Die Erfindung betrifft eine an einem Sportgerät wie Ski, Snowboard, Grasski, Surfbrett,
Windsurfer, etc. angeordnete Vorrichtung zur Vermittlung von Informationen über die
Lage des Schwerpunktes einer das Sportgerät benützenden Person.
[0002] Bei vielen Sportarten, insbesondere dem Skifahren und dem Snowboarden ist es wichtig,
dass der Benutzer seinen Schwerpunkt in ganz besonderer Relation zur Fläche des Sportgeräts
hält, insbesondere dass der Schwerpunkt sich oberhalb eines bestimmten Gebietes dieser
Fläche des Sportgerätes befindet. In der vorliegenden Beschreibung wird unter Fläche
stets eine im wesentlichen ebene Fläche verstanden, auch wenn sowohl Skier als auch
Snowboard schon im unbelasteten Ruhezustand eine Eigenkrümmung aufweisen. Diese, wenn
man den Schaufelbereich außer acht läßt, kann für die Zwecke der vorliegenden Anmeldung
ausreichend genau durch eine mittlere Ebene ersetzt werden, wobei auch die Art und
Weise der Ermittlung des Mittelwertes keinen merklichen Einfluß auf das Ergebnis und
damit die Erfindung hat.
[0003] Um nun insbesondere den Personen, die den. Sport zu lernen beginnen, behilflich zu
sein, wäre es nützlich ihnen aktuelle Informationen darüber geben zu können ob sie
ihren Schwerpunkt bezüglich des Gerätes richtig positioniert haben oder nicht. Derzeit
gibt es dafür nur Zurufe von Trainern und Instruktoren, die aber selbst wiederum auf
eine ungefähre Abschätzung angewiesen sind, die mit zunehmender Entfernung, Schlechtwetter
und unter verschiedenen Perspektiven zwangsläufig unzuverlässig und ungenau ist.
[0004] Die Erfindung zielt darauf ab eine Vorrichtung zu schaffen, durch die die genannten
Probleme beseitigt werden und durch die es möglich ist den Personen, die ein solches
Sportgerät benutzen zuverlässige Informationen über die Lage ihres Schwerpunktes zu
vermitteln.
[0005] Erfindungsgemäß werden diese Ziele dadurch erreicht, dass zwischen den Füßen des
Benützers und dem Sportgerät Sensoren angeordnet sind, die die momentanen Kräfte messen
und dass durch eine Auswerteeinheit aus den Meßergebnissen die Lage des Schwerpunktes
ermittelt und passend akustisch oder optisch angezeigt wird.
[0006] In der Praxis sind bei den meisten Sportgeräten diese Meßsensoren entweder zwischen
dem Sportgerät und der Bindung oder zwischen der Bindung und dem Schuh vorgesehen.
Bevorzugt arbeiten die Sensoren auf elektrokapazitive Weise, besonders bevorzugt handelt
es sich um Piezzoelemente. Die Verrechnung der Meßergebnisse und damit die Bestimmung
der Lage des Schwerpunktes kann in Kenntnis der Erfindung und der ausgewählten Sensoren
vom Fachmann einfach vorgenommen werden und bedarf hier keiner weiteren Beschreibung.
[0007] Die Anzeige kann beispielsweise durch ein Display im vorderen für den Benutzer leicht
erblickbaren Bereich des Sportgerätes erfolgen, wobei insbesondere Displays auf Folien
oder dergleichen, die sich der Oberflächenform des Sportgerätes leicht anpassen bevorzugt
verwendet werden. Andere Möglichkeiten bestehen darin, dass durch akustische Signale
angezeigt wird, ob der Schwerpunkt sich zu weit vorne oder zu weit hinten in Bezug
auf die richtige Lage befindet und dass der Bereich in dem die richtige Lage ist durch
Stille angezeigt wird. Selbstverständlich sind auch andere akustische Maßnahmen denkbar.
[0008] Insbesondere bei der Aufnahme der Meßwerte zwischen Bindung und Schuh ist es möglich,
das Meßergebnis am Griff des Stockes anzuzeigen, wobei die Datenübermittlung drahtgebunden
oder drahtlos erfolgen kann, es sind hier alle Anzeigemöglichkeiten denkbar, die derzeit
im zivilen aber auch im militärischen Bereich verwendet werden, bis hin zur Einblendung
in die Schneebrillen.
[0009] Im folgenden wird die Erfindung anhand der Figur näher beschrieben. Ein Skischuh
2 sitzt in der Bindung 3 eines Skis 1. An den Auflageflächen 4 der Bindungsplatte,
die mit der Unterseite des Skischuhs 2 direkt in Berührung kommen, sind Drucksensoren
5 angeordnet, die den vom Skischuh 2 auf den Ski 1 übertragenen Kräfte misst. Da sich
beim beschriebenen Fallbeispiel die Lastverhältnisse auf den Auflageflächen 4 ständig
und kontinuierlich ändern, eignen sich dafür besonders piezoelektrische Druckaufnehmer.
Anordnung und Anzahl der Drucksensoren ist nicht durch das gezeigte Ausführungsbeispiel
beschränkt. Gerade beim Skifahren können jedoch vier, kreuzförmig angeordnete Drucksensoren,
alle notwendigen Informationen für den Skifahrer liefern. Einerseits können die Werte
der vier auf einer Auflagefläche angeordneten Drucksensoren 5 gemittelt werden, um
falsche Informationen aufgrund von Unebenheiten an der Unterseite des Skischuhs zu
vermeiden, andererseits können durch die getrennte Auswertung aller vier Sensoren
auch Informationen über seitliche, also normal zum Ski auftretende Lastverteilungen,
hervorgerufen durch Schräglagen des Skifahrers, gewonnen werden. Über Drahtleitungen
im oder auf dem Ski bzw. der Bindung werden die Signale von den Sensoren zu einer,
vorzugsweise in oder auf der Bindung 3 angeordneten Auswerteeinheit 6 übertragen.
Diese generiert daraus wiederum Signale bzw. Informationen, die von einem mit der
Auswerteeinheit 6 kommunizierenden Display 7 angezeigt werden, welches im gezeigten
Beispiel am vorderen Ende des Skis 1 angeordnet ist. Wie bereits oben erwähnt kann
die Kommunikation zwischen Auswerteeinheit 6 und Display bzw. Drucksensoren 5 auch
über Funk erfolgen. Das Display 7 kann demnach auch auf Skistöcken, Handschuhen oder
Skibrillen angebracht sein. Anstelle der optischen Wiedergabe der Informationen wäre
auch eine, z.B. über Kopfhörer übertragene, akustische Wiedergabe möglich.
[0010] Selbstverständlich sind unter Beachtung der entsprechenden Randbedingungen die erfindungsgemäßen
Grundlagen auch bei anderen Sportarten, die auf Sportgeräten ausgeübt werden anwendbar,
so ist es möglich, durch eine flächige mit mehreren Sensoren versehende Matte die
auf einem Surfboard oder Segelboard montiert ist die momentane Lage des Schwerpunktes
dem Benutzer anzuzeigen und ihn so leicht dazu zu bringen die richtige Lage zu erkennen
und automatisch einzunehmen. Unter Umständen kann bei der Verwendung bei einem Windsurfer
auch die auf den Mastbaum wirkende Kraft oder Haltekraft der Hände mit in die Rechnung
einbezogen werden.
1. An einem Sportgerät wie Ski, Snowboard, Grasski, Surfbrett, Windsurfer, etc. angeordnete
Vorrichtung zur Vermittlung von Informationen über die Lage des Schwerpunktes einer
das Sportgerät benützenden Person, dadurch gekennzeichnet, dass zwischen den Füßen des Benützers und dem Sportgerät (1) Sensoren (5) angeordnet sind,
die die momentanen Kräfte messen und dass durch eine Auswerteeinheit (6) aus den Meßergebnissen
die Lage des Schwerpunktes ermittelt und durch eine Anzeigeeinheit (7) passend akustisch
oder optisch angezeigt wird.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (5) am Sportgerät ( 1 ) angeordnet sind.
3. Vorrichtung nach Anspruch 2 an einem Sportgerät (1) mit Bindung (3), dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (5) an der Bindung (3) angeordnet sind.
4. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Auswerteeinheit (6) am Sportgerät (1) montiert oder im Sportgerät (1) integriert
ist.
5. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (6) am Sportgerät (1) montiert oder im Sportgerät (1) integriert
ist.
6. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche an einem Ski, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (6) an einem Stock montiert ist.
7. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Anzeigeeinheit (6) am Helm bzw. der Brille des Benutzers angeordnet ist.
8. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (5) auf piezzoelektrischer Basis arbeiten.
9. Vorrichtung nach einem der voranstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sensoren (5) auf Basis von Dehnmeßstreifen arbeiten.