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Die Erfindung betrifft eine schwenkbare Verbindungseinrichtung zur Anordnung zwischen einem Sportgerät und einer Aufstandsflache für einen Fuss eines Benutzers, bei der die Aufstandsfläche um eine zu einem Knöchelgelenk eines Fusses annähernd parallel verlaufende Achse verschwenkbar und in zumindest einem einem Zehenballen zugeordneten Teilbereich in eine zum Sportgerät näher befindliche Lage verstellbar ist und welche ein flexibles und in einer Vertikalebene rückstellend verformbares dehnungs- und weitgehend stauchfestes Verbindungselement aufweist, über welches die Aufstandsfläche unter Verformung des Verbindungselementes mit dem Sportgerät schwenkbeweglich verbindbar ist.
In der WO 96/37269 A1 ist eine Vorrichtung zum Verbinden eines Schuhes mit einem Sportge- rät geoffenbart. Diese Vorrichtung umfasst einen oberen Teilrahmen, welcher mit einem Schuh des Benutzers verbindbar ist und über einen Gelenksmechanismus umfassend eine Vielzahl von Übertragungsarmen und Gelenken mit einem unteren Teilrahmen, welcher zur Befestigung an diversen Sportgeräten ausgebildet ist, gelenkig verbunden ist. Der den oberen mit dem unteren Teilrahmen verbindende Gelenksmechanismus ist derart konstruiert, dass ein Verschwenken des oberen Teilrahmens relativ zum unteren Teilrahmen gleichzeitig eine Relativ Verschiebung zwi- schen den beiden Teilrahmen bewirkt. Weiters sind rückstellende Federmittel vorgesehen, welche die beiden Teilrahmen in einer vordefinierten Relativposition federelastisch aneinanderdrücken.
Nachteilig ist hierbei, dass die ordnungsgemässe Funktion unter widrigen Einsatzbedingungen leicht beeinträchtigt werden kann.
In der WO 87/01296 A1 ist eine Bindungseinheit zwischen einem Schuh und einem Sportgerät, insbesondere eine Tourenschibindung geoffenbart, deren Gelenksverbindung zum Sportgerät in dem dem Fussballen zugeordneten Bereich hergestellt ist. Die Bindungseinheit für den Schuh des Benutzers kann dabei relativ zum Sportgerät in eine obere Aktivstellung, in welcher eine Ver- schwenkung um die Gelenksverbindung relativ zum Sportgerät möglich ist, verlagert und ebenso in eine untere Sperrstellung, in welcher eine Verschwenkung der Bindung verhindert ist, verstellt werden. Weiters wurde vorgeschlagen, eine Tragplatte mit darauf befestigten Backenkörpern einer Schibindungseinheit via ein in seiner Längsrichtung flexibles Metallband mit dem Sportgerät zu verbinden.
Nachteilig ist hierbei, dass eine Umstellung von der Aktiv- in die Sperrlage der Gelenks- verbindung und umgekehrt schwierig durchzuführen ist und die auftretenden Scherkräfte bzw Verdrehkräfte bezogen auf eine vertikale Achse zwischen dem Sportgerät und dem Fuss des Be- nutzers hohe Anforderungen an die verwendeten Teile stellen. Darüber hinaus tritt in der Aktivstel- lung der Bindungseinheit eine hohe Belastung des Sportgerätes im Zentrumsbereich unterhalb des Schuhs des Benutzers auf, da kleinflächige bzw. linienförmige Auflagestellen gebildet sind. Weiters ist es nachteilig, dass Rückenlagen des Benutzers zu einer Anhebung des Frontbereiches des Sportgerätes führen können.
In der FR 2 573 317 A1 ist eine Verbindungseinrichtung zwischen einem Schuh und einem Sportgerät gezeigt, welche sowohl eine Verschwenkung des Schuhs relativ zum Sportgerät um eine quer zu dessen Längsachse verlaufende Schwenkachse ermöglicht und darüber hinaus gleichzeitig eine Relativverschiebung des Schuhs in Längsrichtung des Sportgerätes vorsieht.
Nachteilig ist hierbei, dass dem Benutzer dieser Verbindungseinrichtung kein stabiler Halt am Sportgerät vermittelt werden kann, wodurch die Leistungsfähigkeit desselben gemindert ist. Wei- ters ist es nachteilig, dass der mit dieser Vorrichtung erzielbare Bewegungsablauf nur schwer zu kontrollieren ist und insbesondere bei einer Veränderung der Geländebeschaffenheiten gewisse Instabilitäten im Bewegungsablauf nicht zu vermeiden sind.
In der CH 659 397 A5 ist eine Schibindung für das Schiwandern beschrieben. Dabei ist eine erste Platte vorgesehen, auf welcher ein Schischuh fixierbar ist. Diese erste Platte ist über einen stabilen Hebel mit zwei in dessen Endbereichen vorgesehenen Gelenken mit einer zweiten Platte verbunden. Die zweite Platte ist dabei schuhsohlenähnlich ausgebildet, um analog zu einem Schi- schuh von einer üblichen Schibindung aufgenommen werden zu können. In der Ausgangs- bzw.
Ruhelage dieser Vorrichtung, in welcher die erste Platte und die zweite Platte im wesentlichen zueinander parallel verlaufen, stützt sich die erste Platte lastübertragend auf der zweiten Platte ab.
Zudem ist ein flexibles, federelastisch streckbares Spannband zwischen der ersten Platte und der zweiten Platte vorgesehen, welches bei einer Verschwenkung der ersten Platte gegenüber der zweiten Platte gedehnt wird, und damit der Bewegung der ersten Platte gegenüber der zweiten Platte einen federelastischen Widerstand entgegensetzt und nachfolgend die Rückstellbewegung
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in die Ausgangs - bzw. Ruhelage unterstützt. Dieser Aufbau ergibt einen zweistufigen Bewegungs- ablauf, wobei in einer ersten Bewegungsphase der Verbindungshebel gemeinsam mit der ersten Platte bis zu einer Endstellung verschwenkt wird und erst am Ende dieser Bewegungsphase das der ersten Platte zugewandte Gelenk wirksam wird.
Diese zeitlich nacheinander einsetzenden Verschwenkbewegungen um die beiden zueinander beabstandeten Schwenkachsen der Gelenke verursachen einen nachteilig spürbaren Bewegungsübergang bzw. eine ab einem gewissen Schwenkwinkel abrupt veranderte Verstellbewegung. Diese Bewegungsveränderung tritt beim Übergang von der ersten Schwenkphase zur zweiten Schwenkphase auf, nämlich dann, wenn die Verstellung um das erste Gelenk beendet ist und darauf hin das zweite Gelenk mit einem anderen Schwenkmittelpunkt aktiviert wird. Ein ähnlicher Bewegungssprung tritt bei der Rückstellbewegung in die Ausgangs- bzw. Ruhelage auf.
Die DE 196 35 250 A1 zeigt eine automatische Befestigungsvorrichtung bzw. eine sogenannte Step-In-Bindung zwischen einem Schuh und einem Sportartikel, insbesondere einem Langlaufschi.
Dabei weist die Unterseite der Schuhsohle in einem dem Mittelfussknochen zugeordneten Bereich ein erstes Kupplungsteil, insbesondere eine querverlaufende Achse auf, welches mit einem weite- ren Kupplungsteil, insbesondere mit einer Klauenanordnung am Sportgerät verbindbar ist. Die miteinander korrespondierenden Kupplungsteile am Schuh und am Sportgerät sind dabei durch Betätigung eines Kniegelenkes miteinander verbindbar und bedarfsweise wieder voneinander lösbar. Diese Ausgestaltung ermöglicht zwar ein komfortables Ein- und Aussteigen aus der Schi- bindung, die bei einer Fortbewegung mit dem Sportgerät auftretende Verschwenkung des Fusses gegenüber dem Sportgerät bedingt aber deutliche Verformungen des Schuhes im Vorderfussbe- reich, wodurch sich bei schlechter Passform des Schuhs im Vorderfussbereich Druckstellen ergeben konnen.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine schwenkbare Verbindungsein- richtung zwischen einem Fuss eines Benutzers und einem Sportgerät zu schaffen, welche die Leistungsfähigkeit eines Benutzers zu steigern vermag.
Diese Aufgabe der Erfindung wird dadurch gelöst, dass eine Seitenführungsvorrichtung zur Un- terbindung von in senkrechter Richtung zur Vertikalebene verlaufenden Verschiebebewegungen sowie von Verdrehbewegungen um eine in senkrechter Richtung verlaufende Achse zwischen der Aufstandsfläche und dem Sportgerät angeordnet ist. Besonders vorteilhaft bei dieser Ausbildung ist, dass mit verhältnismässig wenigen und einfachen Bauteilen die natürliche Abrollbewegung des Fusses über den Zehenballen nachgebildet ist und dadurch das Leistungsvermögen eines jeden Benutzers erhöht werden kann. Der mit der erfindungsgemässen Ausbildung erzielbare Leistungs- zuwachs ist dabei in überraschender Art und Weise aber nicht mit Einbussen am Komfortverhalten verbunden.
Vielmehr ist durch den harmonischen bzw. runden Bewegungsablauf der Verbmdungs- einrichtung ein Komfortgewinn feststellbar. Der kombinierte bzw. weitgehend starr gekoppelte translatorische und rotatorische Bewegungsablauf des Fusses des Benutzers relativ zum Sportgerät während der Aktivphase der Verbindungseinrichtung, d.h während der Einnahme einer bestimm- ten Schwenkstellung, vermittelt dem Benutzer das Gefühl von Stabilität und Funktionssicherheit.
Dadurch kann sich dieser gänzlich auf die jeweiligen Leistungsreserven konzentrieren und muss nicht bewusst auf einen ordnungsgemässen Bewegungsablauf achten, da dieser durch die Verbin- dungseinrichtung gewissermassen vorprogrammiert ist. Darüber hinaus umfasst die Verbindungsein- richtung wenige Einzelkomponenten, welche eine gewichtsoptimale Ausführung ermöglichen und trotzdem den vorteilhaften, translatorischen und rotatorischen Bewegungsablauf ergeben. Gleich- zeitig können unerwünschte Freiheitsgrade zwischen dem Fuss des Benutzers und dem Sportgerät, wie zum Beispiel Verdrehungen um eine Vertikalachse zuverlässig verhindert werden und kann dabei hohen Krafteinwirkungen standgehalten werden.
Weiters können aufgrund der niedrigen Zahl an Lagerstellen Reibungsverluste zwischen den Gelenksteilen der Verbindungseinrichtung besonders gering gehalten werden, wodurch das zur Verfügung stehende Leistungspotential eines Benutzers in hohem Mass in Bewegungsenergie zur Fortbewegung des Sportgerätes umgesetzt werden kann. Ein weiterer bedeutender Vorteil besteht darin, dass die Sohle des Sportschuhes, beispielsweise eines Langlaufschuhes, nunmehr im Vergleich zu typengleichen, herkömmlichen Sportschuhen vergleichsweise biegesteif ausgeführt werden kann, da der für eine optimale Fort- bewegung erforderliche, harmonische bzw. fliessende Bewegungsablauf durch die Verbindungsein- richtung erzielt werden kann. Der natürliche Abrollvorgang über den Fersenballen beim Gehen
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bzw.
Laufen wird nämlich jetzt mit der erfindungsgemässen Verbindungseinrichtung simuliert und steigert dadurch das Wohlbefinden bei der Verwendung des Sportgerätes. Durch die vergleichs- weise verformungssteifere Dimensionierungsmöglichkeit des Sportschuhes kann die vom Benutzer aufzubringende Abstossenergie effektiver in Fortbewegungsenergie umgesetzt und dadurch das zum Komfortverhalten scheinbar gegensätzliche Kriterium hoher Leistungsfähigkeit gleichzeitig gesteigert werden.
Die Ausführungsvariante der Seitenführungsvorrichtung gemäss Anspruch 2 ermöglicht auch ein problemloses Laufen mit dem Sportschuh in einem von der Verbindungseinrichtung getrennten Zustand.
Vorteilhaft ist dabei eine Ausführungsform nach Anspruch 3, da dadurch über das flexible Ver- bindungselement eine ungehinderte Verschwenkung des Sportschuhs gegenüber dem Sportgerät ermöglicht ist und dennoch der Sportschuh in Längsrichtung zum Sportgerät gehaltert ist.
Vorteilhaft ist auch eine weitere Ausführungsform nach Anspruch 4, da dadurch eine weitläufi- ge Verschwenkbewegung erzielt werden kann und für diese Schwenkbewegung bei Bedarf kein mechanischer Widerstand überwunden werden muss.
Eine kompakte Ausbildung des Federmittels kann durch die Ausbildung gemäss Anspruch 5 er- reicht werden.
Eine robuste und überaus funktionssichere Verbindung zwischen dem Sportschuh und dem Sportgerät wird durch die vorteilhafte Ausführungsform gemäss Anspruch 6 erreicht.
Durch die Ausgestaltung nach Anspruch 7 wird ein guter Halt des Sportschuhes in Längsnch- tung des Sportgerätes erreicht und dennoch der gewünschte Freiheitsgrad, nämlich die Schwenk- bewegung relativ zum Sportgerät um eine horizontale Achse, erzielt.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 8 wird ein harmonischer, dem natürlichen Bewegungsab- lauf beim Gehen weitgehend entsprechender Bewegungsablauf nachgebildet und dadurch die Empfindung und damit einhergehend die Leistung des Benutzers positiv beeinflusst. Weiters kann dadurch eine vergleichsweise formstabile Schuhsohle eingesetzt werden, durch welche eine opti- male, unverzögerte Energieübertragung auf den Untergrund zur Erzielung einer effizienten Fortbe- wegung erreicht wird.
Durch die Ausbildung gemäss Anspruch 9 steht genügend Freiraum für eine Abrollung des Sportschuhs über den Abrollkörper zur Verfügung, ohne dass dabei bereits in der Anfangsphase der Hochschwenkbewegung der Schuh selbst bzw. die Schuhsohle verformt werden muss.
Durch die Ausbildung gemäss Anspruch 10 kann sich der Schuhspitzenbereich während der Hochschwenkbewegung gleichzeitig in Richtung zum Sportgerät verlagern, wodurch Kippbewe- gungen des Sportgerätes um dessen Längsachse relativ zum Sportschuh während des Abstossvor- ganges entgegengewirkt wird und damit die Abstossenergie möglichst verlustfrei übertragen wird.
Durch die Ausführungen gemäss den Ansprüchen 11 bis 13 wird ein stabiler Seitenhalt des Sportschuhs am Sportgerät erreicht. Weiters wird durch die allseitige Umschliessung des bandför- migen Verbindungselementes die Einknickgefahr des Verbindungselementes minimiert und da- durch eine ruckartige Verstellung des Sportschuhs relativ zur Längsrichtung des Sportgerätes wirksam unterbunden.
Von Vorteil ist auch eine Ausbildung nach Anspruch 14, da dadurch ohne zusätzliche Vorkeh- rungen zumindest eine linienförmige Anlage des Sportgerätes erzielt wird und sich negativ auswir- kende Luftspaltbildungen verhindert sind.
Die bevorzugte Weiterbildung gemäss Anspruch 15 ermöglicht die Realisierung unterschied- lichster Dämpfungscharakteristiken der Hochschwenkbewegung und ergibt fortwährend eine Tendenz zur Rückstellung in eine definierte Ausgangslage.
Relativ hohe Dämpfungskräfte bzw. hohe Verschwenkwiderstände können durch die Ausbil- dung gemäss Anspruch 16 in einfacher Art und Weise aufgebaut werden.
Tendenzen betreffend ein Abheben des Sportschuhes vom Sportgerät beim Verschwenken um die durch das Verbindungselement gebildete, ideelle Achse wird durch die Ausgestaltung nach Anspruch 17 wirksam entgegengewirkt.
Abhebbewegungen des Schuhspitzenbereiches vom Sportgerät sind auch bei Einnahme von Rückenlagen des Benutzers durch die vorteilhafte Ausgestaltung nach Anspruch 18 ausgeschlos- sen.
Durch die Ausbildung nach Anspruch 19 wird erreicht, dass das Sportgerät normalerweise nicht
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von der Unterseite der Schuhsohle abhebt und somit stets ein Berührungskontakt der Schuhsohle zum Sportgerät besteht, wodurch ein positives Betriebsverhalten bzw. ein positives Fahrgefühl erreicht wird.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungsvarianten von einseitig verformbaren bzw. begrenzt defor- mierbaren Verbindungselementen sind in den Ansprüchen 20 und 21 gekennzeichnet.
Die Erfindung umfasst auch einen Schuh, wie dieser im Oberbegriff des Anspruches 22 be- schrieben ist. Dieser Schuh ist durch die Merkmale im Anspruch 22 gekennzeichnet. Die damit erzielbaren Vorteile sind der detaillierten Figurenbeschreibung zu entnehmen.
Weiters umfasst die vorliegende Erfindung ein Sportgerät, wie dieses im Oberbegriff des An- spruches 23 beschrieben ist. Dieses Sportgerät ist durch die Merkmale im Anspruch 23 gekenn- zeichnet. Die damit erzielbaren Vorteile sind der detaillierten Figurenbeschreibung zu entnehmen
Zum besseren Verständnis der Erfindung wird diese im nachfolgenden anhand der in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsbeispiele näher erläutert.
Es zeigen:
Fig. 1 eine erfindungsgemässe Verbindungseinrichtung zur Halterung eines Benutzers auf einem Sportgerät in Seitenansicht und stark vereinfachter, schematischer Darstel- lung ;
Fig. 2 die Verbindungseinrichtung gemäss Fig. 1 in hochgeschwenktem Zustand des Sport- schuhes, z.B. während einer Abstossphase vom Untergrund in stark vereinfachter, schematischer Darstellung;
Fig. 3 die Verbindungseinrichtung in Querschnittsdarstellung, geschnitten gemäss den Li- nien 111 - 111 in Fig. 1;
Fig. 4 eine andere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Verbindungseinrichtung zwischen einem Sportschuh und einem Sportgerät mit einer zusätzlichen Gelenks- anordnung zwischen dem Sportschuh und dem Verbindungselement in stark verein- fachter, schematischer Darstellung;
Fig. 5 eine weitere Ausführungsform der Verbindungseinrichtung zwischen einem Sport- schuh und einem Sportgerät in Seitenansicht und stark vereinfachter, schematischer
Darstellung ;
Fig. 6 die Verbindungseinrichtung gemäss Fig. 5, geschnitten gemäss den Linien VI - VI in
Fig. 5.
Einführend sei festgehalten, dass in den unterschiedlichen Ausführungsformen gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen versehen werden, wobei die in der gesamten Beschreibung enthaltenen Offenbarungen sinngemäss auf gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen bzw. gleichen Bauteilbezeichnungen übertragen werden können.
In den Fig. 1 bis 3 ist eine Ausführungsvariante einer erfindungsgemässen Verbindungseinrich- tung 1 zwischen einem Sportgerät 2 in Art eines Gleit- oder Rollkörpers 3, wie z. B. einem Schi 4 oder einem Rollschuh, und einer Aufstandsfläche 5 für einen Fuss eines Benutzers gezeigt. Die Aufstandsfläche 5 für den Fuss des Benutzers ist dabei bevorzugt durch eine Schuhsohle 6 eines Sportschuhes 7 gebildet.
Alternativ dazu kann zur Bildung der Aufstandsfläche 5 für den Fuss des Benutzers auch ein gesondertes, profilartiges und weitgehend formstabiles Tragelement eingesetzt werden, welches zur Abstützung bzw. lösbaren Aufnahme des Sportschuhes 7 ausgebildet ist.
Die Verbindungseinrichtung 1 kann dabei bei einer Vielzahl von Sportgeräten 2 Anwendung finden, Insbesondere ist die Verbindungseinnchtung 1 zur Verbindung von entsprechenden Sport- schuhen 7 mit Schiern für den Langlauf- und/oder Tourenschisport geeignet. Ebenso kann die Verbindungseinrichtung 1 bei Eislaufschuhen und/oder bei ein- oder mehrspurigen Rollschuhen Anwendung finden. In diesen Fällen ist dann unter Sportgerät 2 eine Eislaufkufe bzw. ein ein- oder mehrspuriger Rollenkörper bzw. ein Aufnahmegestell für Rollen zu verstehen. Derartige Sportgerä- te werden auch als Klapp-Eislaufschuh bzw. Klapp-Rollschuh bezeichnet.
Der Sportschuh 7 bzw. die Aufstandsfläche 5 für den Fuss des Benutzers ist dabei um eine ge- dachte bzw. ideelle Achse, welche senkrecht zu einer Vertikalebene 8 verläuft, relativ zum Sport- gerät 2 verschwenkbar. Diese gedachte Vertikalebene 8 erstreckt sich dabei in Längsrichtung - Doppelpfeil 9 - und ist weiters im wesentlichen rechtwinkelig zur Aufstandsflache 5 für den Fuss ausgerichtet. Bezogen auf das Sportgerät 2 verläuft die Vertikalebene 8 also parallel zu dessen
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Längserstreckung und im wesentlichen rechtwinkelig zu einer Lauffläche 10 des Sportgerates 2
Die eine ideelle Schwenkachse ausbildende Verbindungseinrichtung 1 umfasst zumindest ein Verbindungselement 11, welches im gezeigten Ausführungsbeispiel das einzige Verbindungsglied zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 darstellt.
Das Verbindungselement 11 ist dabei in der Vertikalebene 8 federelastisch rückstellend ver- formbar. Insbesondere ist das Verbindungselement 11 bei Projektion auf die Vertikalebene 8 bzw bei Betrachtung in senkrechter Richtung zur Vertikalebene 8 in dieser Ebene formveränderhch.
Das flexible Verbindungselement 11zwischen der Aufstandsfläche 5 und dem Sportgerät 2 ist bevorzugt durch eine federelastisch rückstellende Blattfeder 12 aus einem metallischen Werkstoff, wie z.B. Federstahl, gebildet.
Die beiden Breitseiten 13,14 des bandförmigen Verbindungselementes 11 sind dabei im we- sentlichen parallel zur Aufstandsfläche 5 ausgerichtet, sofern sich die Verbindungseinrichtung 1 in der in Fig. 1 dargestellten Ruhe- bzw. Ausgangslage befindet. In dieser Ruhe- bzw. Ausgangslage gemäss Fig. 1 beträgt ein zwischen der Aufstandsfläche 5 und der Lauffläche 10 oder einer Ober- seite 15 des Sportgerates 2 eingeschlossener Schwenkwinkel 16 in etwa 0 , d. h. die Aufstandsflä- che 5 und die Lauffläche 10 bzw. die Oberseite 15 des Sportgerätes 2 sind im wesentlichen paral- lel zueinander ausgerichtet.
Bei einem Hochschwenken des Fersenbereiches des Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2 um die durch das bandförmige Verbindungselement 11gebildete ideelle Achse vergrössert sich der Schwenkwinkel 16 zunehmend und kann bis zu 90 , üblicherweise in etwa bis zu 45 betragen.
Das bandförmige, federelastische Verbindungselement 11weist naturgemäss eine Breitenab- messung auf, welche ein Vielfaches der Höhenabmessung bzw. der Dicke des bandförmigen Verbindungselementes 11 beträgt. Dadurch ist das Verbindungselement 11 bzw. die Blattfeder 12 bei Belastung in senkrechter Richtung zu dessen beiden Breitseiten 13,14 relativ leichtgängig verformbar und kehrt durch die dem Verbindungselement 11innewohnende Elastizität bei einer Entlastung wieder in die Ausgangs- bzw. Ruhelage zurück. Inder Ausgangs- bzw. Ruhelage nimmt das Verbindungselement 11 bzw. die Blattfeder 12 bevorzugt eine weitgehend geradlinige, langge- streckte Form ein.
Weiters ist das Verbindungselement 11 weitgehend dehnungs- und stauchfest ausgebildet.
Diese Eigenschaften können in einfacher Art und Weise durch ein metallisches Band mit entspre- chender Dicke bzw. entsprechender Elastizität oder Festigkeit erreicht werden.
Durch die bandförmige Ausgestaltung des aus metallischen Werkstoffen und/oder aus biege- elastischen Kunststoffen gebildeten Verbindungselementes 11wird in vorteilhafter Art und Weise eine hohe Biegesteifigkeit des Verbindungselementes 11 bezugnehmend auf auftretende Verfor- mungskräfte um eine vertikal verlaufende Achse erzielt. Bereits durch die blattfederartige Ausbil- dung des Verbindungselementes 11wird also eine hohe Verdrehsicherheit der Aufstandsfläche 5 um eine vertikale Achse relativ zum Sportgerät 2 erzielt.
Die sich in Längsrichtung - Doppelpfeil 9 - der Aufstandsfläche 5 bzw. des Sportgerätes 2 erstreckende Blattfeder 12 bzw. das dementsprechende Verbindungselement 11 ist dabei in den auf die Längsrichtung bezogenen Endbereiche 17, 18 einerseits mit der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 und andererseits mit dem Sportgerät 2 verbunden. Insbesondere ist der auf eine übliche Fahrtrichtung - Pfeil 19 - des Sportgerätes 2 bezogene vordere Endbereich 17 mit der Schuhsohle 6 und der auf die Fahrtrichtung - Pfeil 19 - bezogene hintere Endbereich 18 des Ver- bmdungselementes 11 mit dem Sportgerät 2 verbunden.
Selbstverständlich wäre es alternativ dazu auch möglich, den auf die Längsrichtung - Doppel- pfeil 9 - bezogenen vorderen Endbereich 17 am Sportgerät 2 zu fixieren und den in Bezug dazu hinteren Endbereich 18 mit dem Sportschuh 7 zu verbinden.
Diese Verbindung kann dabei bedarfsweise lösbar oder auch unlösbar ausgebildet sein. Das Verbindungselement 11 kann demnach mit der Schuhsohle 6 bzw. mit dem Sportgerät 2 über schematisch angedeutete Befestigungsmittel 20,21 verschraubt oder vernietet bzw. auch verklebt werden. Weiters ist es möglich, das Verbindungselement 11 bzw. die Blattfeder 12 in den Endbe- reichen 17,18 mit den jeweiligen Komponenten zusätzlich oder ausschliesslich formschlüssig zu verbinden. Zudem ist es möglich, das Verbindungselement 11in die Schuhsohle 6 bzw. in das Sportgerät 2 oder in eine zusätzliche, eine Montage- und Abstützfunktion übernehmende Kompo- nente der Verbindungseinrichtung 1 beim Herstellungsvorgang einzuspritzen bzw. zu integrieren
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oder nachträglich daran zu verankern.
Dabei können sämtliche aus dem Stand der Technik bekannte Befestigungs- bzw. Verbin- dungsmethoden eingesetzt werden. Es ist lediglich darauf zu achten, dass das Verbindungselement 11 bzw. die Blattfeder 12 ausschliesslich in dessen Endbereichen 17,18 mit der Schuhsohle 6 bzw. dem Sportgerat 2 verbunden ist und der dazwischenliegende Mittelbereich weitgehend ungebun- den bzw. unfixiert verbleibt, sodass eine verspannungsfreie Verformung des Verbindungselementes 11 bei einem Hochschwenken des Sportschuh 7 relativ zum Sportgerät 2 möglich ist.
Insbesondere ist eine Zweipunkt-Befestigung vorgesehen, wobei der erste Verbindungspunkt zwischen dem ersten Endbereich 17 des Verbindungselementes 11 und der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 gebildet und der zweite Verbindungspunkt zwischen dem zweiten Endbe- reich 18 des Verbindungselementes 11 und dem Sportgerät 2 bzw. einem zusätzlichen Abrollkör- per 22 am Sportgerät gebildet ist.
Um eine harmonische, energieoptimierte Hub- und/oder Schwenkbewegung des Sportschuhes 7 um die ideelle Achse relativ zum Sportgerat 2 zu ermöglichen, ist der Abrollkörper 22 zwischen der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 und der Oberseite 15des Sportgerätes 2 angeord- net. Der Abrollkörper 22 zwischen der Schuhsohle 6 und dem Sportgerät 2 ist bevorzugt in einem dem Zehenballen zugeordneten Abschnitt der Sohlenunterseite angeordnet und form- und/oder kraftschlüssig mit dem Sportgerat 2 verbunden, wie z. B. verschraubt, verklebt, verrastet oder einstückig am Sportgerät 2 angeformt.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel ist der Abrollkörper 22 über Befestigungsmittel 23 mit dem Sportgerät 2, insbesondere mit dem Schi 4 verschraubt.
Dieser Abrollkörper 22 bewirkt durch die beschriebene Zwischenschaltung eine Abstützung der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 in einem Vertikalabstand 24 oberhalb der Oberseite 15 des Sportgerätes 2.
Der Abrollkörper 22, über welchen sich die Schuhsohle 6 am Sportgerat 2 abstützt, weist zu- mindest eine bogenförmig gekrümmte Abrollfläche 25,26 für die Schuhsohle 6 auf. Diese Abrollflä- chen 25,26 erstrecken sich bevorzugt in Längsrichtung des Sportgerätes 2 bzw. der Aufstandsfla- che 5 und sind zumindest in einem Teilbereich im wesentlichen parallel zur Aufstandsfläche 5 ausgerichtet.
Bevorzugt sind zwei senkrecht zur Vertikalebene 8 voneinander beabstandete Abrollflächen 25,26 vorgesehen, die vor allem den Längsseitenbereichen der Schuhsohle 6 zugeordnet und zur Abstützung derselben vorgesehen sind. Zwischen den beiden den Längsseitenbereichen des Sportgerätes 2 zugeordneten und in dessen Längsrichtung verlaufenden Abrollflächen 25,26 ist bevorzugt eine weitere Abrollfläche 27 vorgesehen, welche die Abrollkurve bzw. die Verformung des Verbindungselementes 11 bzw. der Blattfeder 12 bei einem Hochschwenken des Sportschuhs 7 vordefiniert.
Die mittlere Abrollfläche 27 für das Verbindungselement 11ist gegenüber den beiden seitlichen Abrollflächen 25,26 für die Schuhsohle 6 höher angeordnet
Im Querschnitt betrachtet - gemäss Fig. 3 - weist der Abrollkorper 22 eine im wesentlichen rechteckige Umrissform mit einem mittig angeordneten Vorsprung 28 zur Bildung der Abrollfläche 27 auf.
Der mittlere Vorsprung 28 zwischen den Abrollflächen 26,27 am Abrollkörper 22 ist dabei zum formschlüssigen Eingriff in eine nutförmige Vertiefung 29 in der Schuhsohle 6 ausgebildet. Insbe- sondere bilden der gegenseitig in Eingriff versetzbare Vorsprung 28 und die in etwa gegengleiche Vertiefung 29 in der Schuhsohle 6 eine Seitenführungsvorrichtung 30, welche ein seitliches Abwei- chen des Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2 bzw. relativ zur Verbindungseinrichtung 1 unter- bindet. Neben der Vermeidung von senkrecht zur Vertikalebene 8 gerichteten Verschiebebewe- gungen zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 bzw. dem Abrollkörper 22 oder der Verbindungseinrichtung 1 wirkt die Seitenführungsvorrichtung 30 auch Drehbewegungen zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 um eine vertikale Achse entgegen.
Der Abrollkörper 22 der Verbindungseinrichtung 1 übernimmt also eine Stütz- und Führungs- aufgabe für den Sportschuh 7 relativ zum Sportgerat 2, sodass ein geordneter Bewegungsablauf für eine effiziente Fortbewegung mit dem Sportgerät 2 erreicht wird.
Die Seitenführungsvornchtung 30 der Verbindungseinnchtung 1 bzw. des Abrollkörpers 22 ist insbesondere durch vertikale Seitenflächen 31,32 des Vorsprunges 28 in Zusammenwirken mit
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Seitenwanden 33,34 der nutförmigen Vertiefung 29 gebildet. Im einsatzbereiten Zustand der Verbindungseinnchtung 1 liegen zumindest Teilbereiche der Seitenflächen 31, 32 des Vorsprunges
28 weitgehend spielfrei an den in etwa vertikal ausgerichteten Seitenwänden 33,34 der nutförmi- gen Vertiefung 29 in der Schuhsohle 6 an.
Für eine langfristig exakte Führung zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 bzw. dem Abrollkörper 22 können die Seitenwände 33,34 bzw. die Seitenflächen 31, 32 ausgehend vom Sportgerät 2 in vertikaler Richtung bezogen auf die Querschnittsdarstellung - gemäss Fig. 3 - konisch verjüngend zueinander verlaufen. Die Seitenwände 33,34 der Vertiefung 29 können dadurch stets einen gewissen Anpressdruck für eine spielfreie Anlage an den Seitenflächen 31,32 des Vorsprunges 28 ausüben.
Die Seitenführungsvornchtung 30 zwischen der Schuhsohle 6 und dem Abrollkörper 22 bildet dabei eine möglichst reibungsarme Führung. Dies kann beispielsweise durch eine gezielte Materi- alwahl mit entsprechenden Reibungskoeffizienten erfolgen. Bevorzugt ist der Werkstoff für den Abrollkörper 22 bzw die Schuhsohle 6 durch einen Hartkunststoff mit möglichst glatter Oberflache gebildet. Gegebenenfalls können zumindest die Seitenflächen 31,32 und/oder die Seitenwände 33,34 mit einer reibungsvermindernden Beschichtung, z. B. in Art einer Teflon- oder Gleitmittel- beschichtung, versehen sein.
Die Abrollflachen 25 bis 27, auf welchen die Schuhsohle 6 bzw das beispielsweise aus Feder- stahl gebildete Verbindungselement 11bei einem Hochschwenken des Sportschuhes 7 gegenüber dem Sportgerät 2 vordefiniert abrollt, verlaufen ausgehend von einem auf die übliche Fahrtrichtung - gemäss Pfeil 19 - bezogenen Anfangsbereich 35 des Abrollkörpers 22 in Richtung zu einem vorderen Endbereich 36 des Abrollkörpers 22 zunehmend in Richtung zum Sportgerät 2 bzw. zunehmend in Richtung zur Oberseite 15 des Sportgerätes 2, d.h. eine Abstützhöhe 37 des Abroll- körpers 22 bezugnehmend auf die Oberseite 15 des Sportgerätes 2 nimmt mit Fortschreiten in Richtung zum vorderen Bereich des Sportgerätes 2 bzw. mit Fortschreiten in Richtung zum Zehen- bereich der Aufstandsfläche 5 zunehmend ab.
Eine Abstützhöhe 38 im vorderen Endbereich 36 des Abrollkörpers 22 beträgt also nur mehr einen Bruchteil der Abstützhöhe 37 im Anfangsbereich 35 des Abrollkörpers 22. Insbesondere kann die Abstützhöhe 38 mit dem Fortschreiten in Bewe- gungs- bzw. Fahrtrichtung - Pfeil 19 - des Sportgerätes 2 zu Null werden.
Insbesondere verlaufen die Abrollflächen 25 bis 27 ausgehend von einem dem Fersenballen nächstliegenden Bereich der Aufstandsfläche 5 in Richtung zu einem den Zehen zugeordneten Bereich der Aufstandsfläche 5 zunehmend in Richtung zur Lauffläche 10 oder zur Oberseite 15 des Sportgerätes 2.
Die beidseits der mittleren, höher angeordneten Abrollfläche 27 angeordneten Abrollflächen 25, 26 bilden also eine nach unten verlaufende Abrollbahn für die Schuhsohle 6 und die mittlere, höher liegende Abrollfläche 27 bildet eine nach unten in Richtung zum Sportgerät 2 gekrümmt verlaufen- de Abrollbahn für das flexible Verbindungselement 11.
Projiziert auf die Vertikalebene 8 weisen die Abrollflächen 25,26, 27 in bezug auf die Oberseite 15 des Sportgerätes 2 eine konvexe Krümmung auf. Die Krümmungsradien der Abrollflächen 25, 26 können dabei gegenüber dem Krümmungsradius der Abrollfläche 27 unterschiedlich, insbeson- dere grösser, bemessen sein. Die unterschiedlichen Krümmungsradien der Abrollflächen 25 bis 27 sind dabei von gegebenenfalls in Längsrichtung - Doppelpfeil 9 - der Aufstandsfläche 5 variieren- den Tiefen der nutförmigen Vertiefung 29 abhangig.
Gegebenenfalls sind die Abrollflächen 25 bis 27 derart geformt, dass trotz variierender Tiefenabmessungen der Vertiefung 29 in der Schuhsohle 6 bei möglichst vielen einnehmbaren Schwenkwinkeln 16 ein annähernd linienförmiger Kontakt zwischen den Abrollflächen 25 bis 27 bzw. zwischen den Abrollflächen 25, 26 und der Unterseite der Schuhsohle 6 besteht
Speziell die mittlere Abrollfläche 27 bildet eine Kulisse für das blattfederartige Verbindungs- element 11 und die beidseits der mittleren Abrollfläche 27 angeordneten Abrollflächen 25,26 bilden eine Kulisse für die Abrollbewegung der Schuhsohle 6 bei einer Verschwenkbewegung des Sportschuhes 7
Der Verformungswiderstand des flexiblen Verbindungselementes 11 bzw.
der Blattfeder 12 ist bevorzugt derart bemessen, dass die durch das Sportgerät 2 auf die Blattfeder 12 einwirkende Schwerkraft beim Abheben des Sportgerätes 2 vom Untergrund höchstens eine geringfügige Verformung des Verbindungselementes 11 ergibt. Somit kann sich das Sportgerät 2 bei emem
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Abheben vom entsprechenden Untergrund nicht wesentlich vom Sportschuh 7 bzw. von der
Schuhsohle 6 entfernen. Das Sportgerät 2 bzw. der Abrollkörper 22 liegt also beim blossen Hoch- heben des Fusses vom Untergrund weitgehend spielfrei an der Schuhsohle 6 an, sofern keine zusätzlichen Kräfte, wie z. B. ausserordentliche Fliehkräfte oder Trägkeitskrafte einwirken.
Die
Flexibilität bzw. der Verformungswiderstand des Verbindungselementes 11 bzw. der Blattfeder 12 kann durch die Wahl einer entsprechenden Dicke, Formgebung oder durch eine entsprechende
Materialwahl beeinflusst und den entsprechenden Anforderungen angepasst werden.
Auch durch eine entsprechende Wahl der Gewichtsverteilung bzw. des Montagepunktes der
Verbindungseinrichtung 1 am Sportgerät 2 kann verhindert werden, dass das Sportgerät 2 beim blossen Abheben vom Untergrund relativ zum Sportschuh 6 bzw. zur Aufstandsfläche 5 ver- schwenkt wird. Dies kann beispielsweise dadurch erzielt werden, dass der auf die Fahrtrichtung -
Pfeil 19 - bezogene vordere Teilbereich des Sportgerätes 2 eine höhere Masse aufweist als der auf die Fahrtrichtung - Pfeil 19 - bezogene hintere Teilbereich des Sportgerätes 2 ausgehend vom
Montagepunkt der Verbindungseinrichtung 1 Auch durch eine entsprechende Wahl des Verfor- mungswiderstandes bzw. der Flexibilität der Blattfeder 12 kann einer ungewollten Verschwenkung des Sportgerätes 2 relativ zum Sportschuh 7 entgegengewirkt werden.
Der Verformungswiderstand der Blattfeder 12 beträgt demnach in etwa 10 N bei relativ leichten
Sportgeräten 2 und bis zu 100 N bei Sportgeräten 2 mit höherer Masse.
Der Verformungswiderstand ist jedoch stets derart bemessen, dass dieser vom Fuss des Benut- zers bei einer beabsichtigten Hochschwenkbewegung der Aufstandsfläche 5 relativ zum Sportgerat
2 problemlos überwunden werden kann.
Das Rückstellvermögen des bandförmigen, flexiblen Verbindungselementes 11 bzw. der Blatt- feder 12 kann gegebenenfalls auch durch Anordnung eines elastisch rückstellenden Federmittels
39 unterstützt werden. Dieses Federmittel 39 ist dabei derart ausgebildet bzw. derart angeordnet, dass es der Hochschwenkbewegung der Aufstandsfläche 5 relativ zum Sportgerät 2 einen vom Fuss des Benutzers überwindbaren, mechanischen Widerstand entgegensetzt und die Aufstandsfläche 5 in die in Fig. 1 dargestellte Ausgangs- bzw. Ruhelage drängt, sofern keine Krafteinwirkung über den Fuss des Benutzers erfolgt. Das Federmittel 39 kann dabei durch einen bei Druckeinwirkung federelastisch nachgiebigen und rückstellenden Dämpfungskörper 40, insbesondere aus einem elastomeren Kunststoff, gebildet sein.
Dieser für Druckbeanspruchungen konzipierte Dämpfungs- körper 40 ist insbesondere in dem den Zehen zugeordneten Bereich der Aufstandsfläche 5, zwi- schen der Unterseite der Schuhsohle 6 und dem Sportgerät 2 angeordnet, sodass der Hoch- schwenkbewegung des Sportschuhes 7 ein mechanischer, bevorzugt stetig zunehmender Wider- stand entgegengesetzt wird.
Ebenso kann ein in Fig. 4 in strichlierten Linien dargestelltes Federmittel 41 vorgesehen sein, welches Zugbeanspruchungen einen definierten Verformungswiderstand entgegensetzt und insbe- sondere als federelastisches Zugband 42 aus einem elastomeren Kunststoff gebildet ist. Dieses federelastisch rückstellende Zugband 42 würde dann bezogen auf die übliche Bewegungs- bzw Fahrtrichtung - Pfeil 19 - des Sportgerätes 2 vor der Verbindungsstelle zwischen dem Verbin- dungselement 11und der Schuhsohle 6 zwischen dieser und dem Sportgerät 2 angeordnet sein.
Insbesondere wäre das für Zugbeanspruchungen ausgelegte Federmittel 41 bzw. das Zugband 42 einerseits mit der Schuhsohle 6 verbunden und andererseits am Sportgerät 2 oder an einer Kom- ponente der Verbindungseinrichtung 1 befestigt.
Das Federmittel 41 bzw. das Zugband 42 kann dabei alternativ zum Dämpfungskörper 40 an- geordnet sein oder auch mit diesem kombiniert angeordnet sein.
Die Federmittel 39,41 können dabei durch Hohlkörper, insbesondere durch Dämpfungspolster, gebildet werden, um einen relativ grossen Dämpfungsweg zu ermöglichen, wie dies insbesondere in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist. Wie nachfolgend noch näher erläutert werden wird, können die Federmittel 39,41 auch durch hohlprofilartige Dämpfungskörper 40 bzw. durch Dämpfungskörper 40 mit Einschnitten im Umfangsbereich gebildet sein.
Bei entsprechender Wahl der Flexibilität der Blattfeder 12 können die zusätzlichen Federmittel 39,41 optional vorgesehen sein.
Zurückkommend auf die Darstellungen in den Fig. 1 bis 3 ist bevorzugt im Fersenbereich der Aufstandsfläche 5 bzw der Schuhsohle 6 zwischen dieser und dem Sportgerät 2 ein Führungsor- gan 43 angeordnet, welches im Zusammenwirken mit der Schuhsohle 6 eine Relativverschiebung
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zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 in senkrechter Richtung zur Vertikalebene 8 unterbindet, wenn der Sportschuh 7 mit dem Fersenbereich am Sportgerät 2 aufliegt Insbesondere wirkt das ortsfest am Sportgerät 2 montierbare Führungsorgan 43 in der aufgesetzten Stellung des Sportschuhes 7 am Sportgerät 2 mit einer in Längsrichtung der Aufstandsfläche 5 verlaufenden Ausnehmung 44 im Fersen- bzw. Absatzbereich der Schuhsohle 6 zusammen, sodass seitliche Abweichbewegungen bei einem Eingreifen des Führungsorgans 43 in die Ausnehmung 44 verhin- dert sind.
In Fig. 4 ist eine andere Ausführungsvariante der erfindungsgemässen Verbindungseinrichtung
1 gezeigt, wobei für vorhergehend bereits beschriebene Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden
Hierbei ist das Verbindungselement 11 nicht wie bei der Ausführungsform gemäss den Fig. 1 bis 3 weitgehend starr mit der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 verbunden, sondern über eine Gelenksanordnung 45 mit der Aufstandsflache 5 bzw. mit der Schuhsohle 6 verschwenkbar verbunden. Die Gelenksanordnung 45 zwischen der Schuhsohle 6 und dem dieser zugeordneten Endbereich 17 des Verbindungselementes 11 bildet dabei eine senkrecht zur Vertikalebene 8 verlaufende Schwenkachse 46 aus. Diese Schwenkachse 46 ermöglicht eine Verschwenkung der Aufstandsfläche 5 bzw. des Sportschuhes 7 relativ zum Verbindungselement 11bzw. relativ zum Sportgerät 2.
Die über die Gelenksanordnung 45 gebildete Schwenkachse 46 verläuft dabei im wesentlichen parallel zur Aufstandsfläche 5 und im wesentlichen quer zur Längsrichtung - Doppel- pfeil 9 - des Sportgerätes 2 bzw. der Aufstandsfläche 5. Durch die Gelenksverbindung zwischen der Schuhsohle 6 und dem bandförmigen, flexiblen Verbindungselement 11 wird eine in Vertikal- richtung relativ zum Sportgerät 2 höhenveränderliche Schwenkachse 46 gebildet. Diese in der Vertikalebene 8 über das flexible Verbindungselement 11höhenvariable Schwenkachse 46 be- günstigt den Abrollvorgang des Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2, sodass ein möglichst natürlicher Bewegungsablauf erzielt wird.
Zusätzlich zu der über das flexible Verbindungselement 11ermöglichten Schwenkbewegung des Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2 ist also durch die zusätzliche Gelenksanordnung 45 ein weiterer Freiheitsgrad in Form einer Verschwenkmöglichkeit gegeben.
Die Schwenkachse 46 wandert dabei auf einer von den Abrollflächen 25 bis 27 und von der Elastizität des Verbindungselementes 11 bestimmten Kreisbahn 47 in Richtung zum Sportgerät 2, wenn der Fuss des Benutzers die Aufstandsfläche 5 in einer bestimmten Phase des Fortbewe- gungszyklusses entsprechend belastet. Insbesondere nähert sich der vordere, den Zehen zuge- ordnete Bereich des Sportschuhes 7 bzw. die Aufstandsfläche 5 bei senkrechter Belastung des den Zehen bzw. den Zehenballen zugeordneten Bereiches und einer Anhebung des Fersenberei- ches dem Sportgerät 2 und rollt dabei definiert auf dem Abrollkörper 22 ab.
Diesen Abrollbewegungen kann dabei durch die Anordnung der Federmittel 39 und/oder 41 zwischen der Unterseite der Schuhsohle 6 und der Oberseite 15 des Sportgerätes 2 eine entspre- chende Gegenkraft entgegengesetzt werden.
Zwischen dem Sportschuh 7 bzw. dessen Schuhsohle 6 und der Verbindungseinrichtung 1 am Sportgerät 2 ist bevorzugt auch eine bedarfsweise lösbare Kupplungsvorrichtung 48 vorgesehen.
Über diese Kupplungsvorrichtung 48 ist bei Bedarf ein Lösen bzw. Verbinden des Sportschuhes 7 von bzw. mit der Verbindungseinrichtung 1 bzw. dem Sportgerät 2 ermöglicht. Diese Kupplungs- vorrichtung 48 kann dabei gemäss sämtlichen aus dem Stand der Technik bekannten Schnellkup- pelsystemen, welche bevorzugt manuell und ohne Zuhilfenahme von Werkzeugen betätigbar sind, ausgebildet sein.
Beispielsweise kann die Kupplungsvorrichtung 48 durch zumindest zwei relativ zueinander ver- stellbare Lagerklauen 49,50 gebildet sein. Die Relativverschiebung der Lagerklauen 49,50 zuein- ander kann dabei über ein Betätigungsorgan 51 erfolgen, welches mit zumindest einer der Lager- klauen 49,50 in Wirkverbindung steht. Das Betätigungsorgan 51 kann beispielsweise eine Gewin- despindelanordnung mit zugehöriger Schraubenmutter umfassen, über welche zumindest eine der Lagerklauen 49,50 bei einer Verdrehung des Betätigungsorganes 51 linear verschiebbar ist. Die Lagerklauen 49,50 bilden eine Aufnahme für einen Schwenkzapfen, welcher im Endbereich 17 des Verbindungselementes 11an diesem fixiert ist. Die Lagerklauen 49,50 sind bevorzugt in der Schuhsohle 6 integriert bzw. an dieser festgelegt.
Die Lagerklauen 49,50 sind bevorzugt in der Vertiefung 29 der Schuhsohle 6 angeordnet und ragen nicht über eine Unterseite der Schuhsohle 6
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vor, sodass bei vom Sportgerät 2 getrenntem Sportschuh 7 eine möglichst ungehinderte Fortbewe- gung ermoglicht ist.
Im auf die Fortbewegungsrichtung - Pfeil 19 - bezogenen hinteren Endbereich 18 ist das Ver- bindungselement 11starr auf der Oberseite des Abrollkörpers 22 festgelegt.
Neben einer entsprechenden Dimensionierung des flexiblen Verbindungselementes 11 zur
Vermeidung von Abweichungen zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 beim Hochhe- ben des Fusses vom Untergrund kann zur Erzielung einer stetigen Anlage zwischen dem Sport- schuh 7 und dem Sportgerät 2 auch ein Verbindungselement 11 mit begrenzter Verformbarkeit eingesetzt werden. Insbesondere ist dieses eingeschränkt verformbare Verbindungselement 11 ausgehend vom Sportgerät 2 in vertikaler Richtung nicht über eine bestimmte Verformungsgrenze hinaus verformbar. Diese Verformungsgrenze kann dabei z. B. durch die langgestreckte Form des bandförmigen Verbindungselementes 11definiert sein.
Hierzu kann das Verbindungselement 11 beispielsweise durch ein Gliederband mit ausgehend von der Oberseite 15 des Sportgerätes 2 in vertikaler Richtung anschlagbegrenzt verschwenkbaren Gliedern gebildet werden. Auch dieses
Gliederband ist ausgehend von einer im wesentlichen langgestreckten Lage in eine in Richtung zum Sportgerät 2 gekrümmte Lage verstellbar und auch wieder rückstellbar. Diesem Gliederband kann dabei zur Rückstellung in die annähernd gestreckte Lage bzw. in die Ausgangslage gemäss
Fig. 1 bzw. gemäss Fig. 4 die federelastische Blattfeder 12 zugeordnet sein. Insbesondere können die einzelnen, die Anschlagbegrenzung bewirkenden Glieder auf der Blattfeder 12 aufgeschoben sein und eine Verformung über eine bestimmte Anschlaggrenze hinweg, z.
B. über die langge- streckte Form hinaus, unterbinden und somit ein Abheben des Sportschuhes 7 vom Sportgerät 2 ausschliessen.
Eine weitere Abhebsicherung 52 für den Sportschuh 7 vom Sportgerät 2 kann auch durch ein zugfestes Sicherungselement 53 gebildet werden. Dieses Sicherungselement 53 ist dabei einer- seits mit dem Sportgerät 2 und andererseits mit der Aufstandsfläche 5 bzw. der Schuhsohle 6 verbunden und derart bemessen, dass dieses bei Einnahme der Ausgangs- bzw. Ruhelage des
Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2 gespannt bzw. langgestreckt ist. Dieses Sicherungsele- ment 53 kann beispielsweise durch ein zugfestes jedoch stauchbares oder faltbares Band 54, z.B. aus einem textilen Werkstoff oder dgl., gebildet sein.
Ebenso ist es möglich, das Sicherungsele- ment 53 durch zumindest zwei in den aufeinander zugewandten Endbereichen gelenkig miteinan- der verbundene Hebel zu bilden, die in ihren von der gemeinsamen Gelenksachse abgewandten
Enden jeweils mit dem Sportgerät 2 bzw. der Schuhsohle 6 verbunden sind. Eine derartige Ausbil- dung kann auch als Kniehebelanordnung bezeichnet werden.
In den Fig. 5 und 6 ist eine weitere Ausführungsform der erfindungsgemässen Verbindungsein- richtung 1 gezeigt, wobei für vorhergehend bereits beschriebene Teile gleiche Bezugszeichen verwendet werden.
Hierbei umfasst die Seitenführungsvorrichtung 30 zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sport- gerät 2 ein gesondertes Führungselement 55, welches mit dem am Sportgerät 2 unbeweglich fixierten Abrollkörper 22 zusammenwirkt, um die Seitenführungsvorrichtung 30 zu bilden.
Das als eigener Bauteil ausgeführte Führungselement 55 ist dabei zur Verbindung mit der Schuhsohle 6 vorgesehen. Insbesondere umfasst das Führungselement 55 eine Montageplatte 56 dessen Oberseite 57 zur Verbindung mit der Unterseite der Schuhsohle 6 vorgesehen ist. Dabei kann eine lösbare Verbindung zwischen der weitgehend horizontal ausgerichteten Montageplatte 56 und der Schuhsohle 6 durch Anordnung einer entsprechenden Kupplungsvorrichtung 48 vorge- sehen sein. Diese Kupplungsvorrichtung 48 kann dabei beliebige aus dem Stand der Technik bekannte Verbindungsorgane umfassen, die durch eine Verschiebe- und/oder durch eine Verdreh- bewegung die Schuhsohle 6 und die Montageplatte 56 in bzw. ausser formschlüssigen Eingriff versetzen können.
Dadurch ist der Sportschuh 7 bei Bedarf in einfacher Art und Weise vom Sport- gerät 2 bzw. von der Verbindungseinrichtung 1 trennbar und kann sich der Benutzer bei Bedarf auch ohne Sportgerät 2 fortbewegen.
Das Führungselement 55 der Verbindungseinrichtung 1 umfasst zumindest zwei zueinander beabstandete und von der Montageplatte 56 in Richtung zur Oberseite 15 des Sportgerätes 2 ragende Seitenwangen 58,59. Die inneren, einander zugewandten Seitenwände 33,34 der Sei- tenwangen 58,59 sind dabei zur weitgehend spielfreien Anlage an den Seitenflächen 31,32 des Abrollkorpers 22 ausgebildet. Die inneren Seitenwände 33,34 des Führungselementes 55 liegen
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also weitgehend spielfrei und möglichst grossflächig an den Seitenflächen 31,32 des Abrollkörpers
22 an. Die Seitenflächen 31,32 und Seitenwände 33,34 verlaufen dabei parallel zur Vertikalebene
8.
Das Führungselement 55 weist also eine U-förmige Querschnittsform auf und übergreift den
Abrollkörper 22 zumindest teilweise mit der Montageplatte 56 und den beiden Seitenwangen 58,
59. Insbesondere ist der zumindest teilweise umgrenzte Freiraum zwischen den Seitenwangen 58,
59 zur Aufnahme des Abrollkorpers 22 vorgesehen.
Das bandartige, flexible bzw. rückstellend verformbare Verbindungselement 11 ist hierbei zur
Verbindung des Führungselementes 55 mit dem Abrollkörper 22 vorgesehen. Insbesondere ist das
Verbindungselement 11 bzw. die Blattfeder 12 in den auf die Längsrichtung - Doppelpfeil 9 - bezo- genen Endbereichen einerseits mit dem Abrollkörper 12 verbunden und andererseits mit dem
Führungselement 55 verbunden. Im Speziellen ist der auf die übliche Fortbewegungs- bzw. Fahrt- nchtung - Pfeil 19 - bezogene vordere Endbereich 17 des Verbindungselementes 11 bewegungs- fest mit der Unterseite der Montageplatte 56 verbunden und der davon distanzierte, zweite Endbe- reich 18 des Verbindungselementes 11 ist bewegungsfest mit dem Abrollkörper 22 verbunden.
Die beiden voneinander distanzierten Verbindungsstellen können dabei durch vorhergehend beschrie- bene Befestigungsmittel 20,21 bewerkstelligt werden.
Das bandförmige Verbindungselement 11 unterbindet in erster Linie Relativverschiebungen zwischen dem Abrollkörper 22 und dem Führungselement 55 in Längsrichtung - Doppelpfeil 9 - des
Sportgerätes 2, ermöglicht aber dennoch Schwenkbewegungen des Führungselementes 55 bzw. des Sportschuhes 7 relativ zum Abrollkörper 22 bzw. relativ zum Sportgerät 2 um eine ideelle senkrecht zur Vertikalebene 8 verlaufende Schwenkachse 46.
Zusätzlich umfasst diese Verbindungseinrichtung 1 eine andere Ausführungsform der Abhebsi- cherung 52. Hierbei besteht die Abhebsicherung 52 aus zumindest einer bogenförmig gekrümmten
Führungskulisse 60,61, welche mit zumindest einem Vorsprung 62,63 zusammenwirkt.
Bevorzugt ist der Vorsprung 62,63 dem Abrollkörper 22 zugeordnet und greift in die in den Sei- tenwangen 58,59 vorgesehenen bogenförmig verlaufenden Führungskulissen 60,61 ein. Insbe- sondere sind zapfenartige Vorsprünge 62,63 an den Seitenflächen 31,32 des Abrollkörpers 22 vorgesehen, die in die bogenförmig verlaufenden Führungskulissen 60, 61 in den Seitenwangen 58,59 eingreifen.
Bevorzugt sind die Vorsprünge 62,63 durch einen Führungszapfen 64 gebildet, welcher die beiden Seitenwangen 58,59 sowie den Abrollkörper 22 in senkrechter Richtung zur Vertikalebene 8 durchsetzt.
In der in Fig. 5 und 6 dargestellten Ausgangs- bzw. Ruhelage der Verbindungseinrichtung 1 liegen die Vorsprünge 62,63 am unteren Ende der Führungskulissen 60,61 an, sodass ein Abhe- ben des Führungselementes 55 vom Abrollkörper 22 unterbunden aber dennoch eine Verschwen- kung desselben um die ideelle Schwenkachse ermöglicht ist. Ein Zentrumspunkt der bogenförmig gekrümmten Führungskulissen 60 liegt dabei in der Vertikalebene 8 oberhalb der Oberseite 15 des Sportgerätes 2. Insbesondere ist ein gedachter Zentrumspunkt der gekrümmt verlaufenden bzw. bogenförmigen Führungskulissen 60,61 bezogen auf die Vertikalebene 8 höher angeordnet als die die Fuhrungskulissen 60, 61 bildenden Ausnehmungen in den Seitenwangen 58,59.
Gegebenenfalls können die Führungskulissen 60,61 auch gemäss der in strichlierten Linien dargestellten Ausführung angeordnet sein. Hierbei ist ein gedachter Zentrumspunkt der gekrümmt verlaufenden bzw. bogenförmigen Führungskulissen 60,61 bezogen auf die Vertikalebene 8 tiefer angeordnet als die die Führungskulissen 60,61 bildenden Ausnehmungen in den Seitenwangen 58,59
Im gezeigten Ausführungsbeispiel stellt die Abrollfläche 27 die Abrollbahn für das Verbin- dungselement 11als auch für das Führungselement 55 bzw. für den Sportschuh 7 dar und sind keine weiteren gekrümmt verlaufenden Abrollflächen 25 bis 27 am Abrollkörper 22 vorgesehen.
Gegebenenfalls können sich die Unterkanten 65,66 der Seitenwangen 58,59 an der Oberseite 15 des Sportgerätes 2 abstützen. Bei einer derartigen Ausführung weisen die Unterkanten 65,66 einen bogenförmigen Verlauf auf, sodass eine ungehinderte Verschwenkung und auch eine Abstüt- zung des Führungselementes 55 an der Oberseite 15 des Sportgerätes 2 ermöglicht ist. In diesem Fall übernehmen die Seitenwangen 58,59 die Funktion der zuvor beschriebenen Abrollflächen 25 26.
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Die Schuhsohle 6 des Sportschuhs 7 kann im Vergleich zu üblichen Sportschuhen 7 für den Langlaufsport nunmehr relativ biegesteif ausgeführt werden, da die Abrollbewegung jetzt mittels der erfindungsgemässen Verbindungseinrichtung 1 erzielt werden kann. Durch die vergleichsweise biegesteifere Dimensionierung der Schuhsohle 6 bzw. des gesamten Sportschuhes 7 kann ein effektiverer Abstoss vom Untergrund des Sportgerätes 2 erreicht werden.
Zudem ist die Fuhrung des Sportschuhes 7 relativ zum Sportgerät 2 verbessert und dadurch die Effizienz der Umwand- lung der vom Benutzer aufgebrachten Kräfte in Bewegungsenergie zur Fortbewegung mit dem Sportgerät 2 gesteigert
Durch die kombinierte rotatorische und translatorische Kopplung zwischen dem Sportschuh 7 und dem Sportgerät 2 mittels der Verbindungseinrichtung 1 ist also eine Leistungssteigerung ohne Einbussen an Komfortverhalten möglich.
Selbstverständlich ist es im Rahmen der Erfindung auch möglich, die dargestellten Ausführun- gen, z. B. die Seitenführungsvorrichtung, invers auszubilden und demnach beispielsweise von der Unterseite der Schuhsohle ein leistenförmiges Führungsorgan abstehen zu lassen, welches in eine damit korrespondierende Ausnehmung im Abrollkörper eingreift.
Der Ordnung halber sei abschliessend darauf hingewiesen, dass zum besseren Verständnis des Aufbaus der Verbindungseinrichtung 1 diese bzw. deren Bestandteile teilweise unmassstäblich und/oder vergrössert und/oder verkleinert dargestellt wurden.
PATENTANSPRÜCHE:
1. Schwenkbare Verbindungseinrichtung zur Anordnung zwischen einem Sportgerät und ei- ner Aufstandsfläche für einen Fuss eines Benutzers, bei der die Aufstandsfläche um eine zu einem Knöchelgelenk eines Fusses annähernd parallel verlaufende Achse verschwenk- bar und in zumindest einem einem Zehenballen zugeordneten Teilbereich in eine zum
Sportgerät näher befindliche Lage verstellbar ist und welche ein flexibles und in einer Ver- tikalebene rückstellend verformbares, dehnungs- und weitgehend stauchfestes Verbin- dungselement aufweist, über welches die Aufstandsfläche unter Verformung des Verbin- dungselementes mit dem Sportgerät schwenkbeweglich verbindbar ist, dadurch gekenn- zeichnet, dass eine Seitenführungsvorrichtung (30) zur Unterbindung von in senkrechter
Richtung zur Vertikalebene (8)
verlaufenden Verschiebebewegungen sowie von Verdreh- bewegungen um eine in senkrechter Richtung verlaufende Achse zwischen der Aufstands- fläche (5) und dem Sportgerät (2) angeordnet ist.