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Die vorliegende Erfindung betrifft einen Wasserlaufschuh, insbesondere einen Wasserlaufschuh zur Fortbewegung auf einer Wasseroberfläche mittels einer Gehbewegung. Ein solcher Wasserlaufschuh weist einen Rumpf zur schwimmenden Auflage auf der Wasseroberfläche auf, wobei an der Rumpfunterseite wenigstens ein Kielelement angeordnet ist.
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Zur Fortbewegung auf dem Wasser sind unterschiedliche Hilfsmittel oder Einrichtungen wie z. B. Boote, Flöße oder Gleiter bekannt. Boote und Flöße funktionieren dabei nach dem Prinzip des Auftriebs, Gleiter werden bei entsprechender Geschwindigkeit strömungstechnisch bedingt auf der Wasseroberfläche bewegt.
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Zur Vorwärtsbewegung mittels Muskelkraft sind dabei insbesondere Ruder- oder Paddelboote, ggf. in Sit-on-top-Ausgestaltung, sowie sogenannte Wassertreter bekannt, bei denen die Beinmuskelkraft zur Fortbewegung genutzt wird. Allen diesen Fortbewegungsmitteln ist gemeinsam, dass bei ihrer Relativbewegung zur Wasseroberfläche an dieser ein Gleitvorgang stattfindet. Des Weiteren weisen sie einen relativ kostspieligen Aufbau auf.
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Aus der
EP 0639 498 A2 ist ein Wasserski bekannt, der eine muskelkraftgetriebene Fortbewegung auf dem Wasser ermöglichen soll. An der Unterseite des Skis sind eine Reihe von Haltemitteln angeordnet, die schräg ausgerichtet einseitig eine Gleitfläche und dieser Gleitfläche gegenüber angeordnet einen Hohlraum aufweisen, so dass eine gleitende Vorwärtsbewegung erleichtert wird.
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Die
DE 198 57 430 A1 offenbart eine Vorrichtung für den Wassersport, die im Wesentlichen aus zwei katamaranförmigen Schwimmkörpern gebildet ist. An der Unterseite des jeweiligen Schwimmkörpers kann eine frei bewegliche Klappe angeordnet sein, mit der die Umsetzung einer mit Muskelkraft erzeugten Bewegung der Schwimmkörper in eine Vorwärtsbewegung verbessert wird.
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Der vorliegenden Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, eine Einrichtung zur muskelkraftbetriebenen Fortbewegung auf einer Wasseroberfläche zur Verfügung zu stellen, die abweichend von den bisher bekannten Lösungsansätzen mit minimalem konstruktiven Aufwand bei Durchführung des natürlichen Bewegungsablaufes beim Gehen eine Fortbewegung auf einer Wasseroberfläche ermöglicht.
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Diese Aufgabe wird gemäß des in Anspruch 1 genannten Wasserlaufschuhs erfindungsgemäß gelöst.
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Vorteilhafte Ausgestaltungen des Wasserlaufschuhs sind in den Unteransprüchen 2 bis 15 genannt.
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Der erfindungsgemäß Wasserlaufschuh dient insbesondere zur Fortbewegung auf einer Wasseroberfläche mittels einer Gehbewegung und umfasst einen Rumpf zur schwimmenden Auflage auf der Wasseroberfläche, wobei an der Rumpfunterseite wenigstens ein Kielelement angeordnet ist und die Rumpfunterseite in einem Längsschnitt durch den Wasserlaufschuh einen ersten und einen zweiten im Wesentlichen linear verlaufenden Abschnitt umfasst, wobei der erste und der zweite Rumpfunterseitenabschnitt einen stumpfen Winkel einschließen. Das heißt, dass die Kanten der beiden Rumpfunterseitenabschnitte unter dem Rumpf und damit außerhalb des Rumpfes einen stumpfen Winkel einschließen. Der erste und der zweite Rumpfunterseitenabschnitt sind gemäß der vorgesehenen Fahrt- bzw. Laufrichtung in der Reihenfolge vom Bug des Wasserlaufschuhs in Richtung dessen Hecks angeordnet. Der genannte Längsschnitt durch den Wasserlaufschuh verläuft in einer senkrechten, in Richtung der Fahrt- bzw. Laufrichtung ausgerichteten Ebene.
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Der Vorteil des erfindungsgemäßen Wasserlaufschuhs liegt insbesondere darin, dass in ruhender Lage des Wasserlaufschuhs und senkrechter Belastung oder bei Erzeugung eines Vortriebes bei Einsatz von Muskelkraft zum Vorwärtsschieben des Wasserlaufschuhs jeweils ein anderer Abschnitt zur Auflage bzw. zum parallelen Eintauchen auf der Wasseroberfläche kommt. Das heißt, dass bei ruhender und senkrechter Belastung der erste, vordere Rumpfunterseitenabschnitt parallel zur Wasseroberfläche verläuft und damit ein tieferes Eintauchen des zweiten, hinteren Rumpfunterseitenabschnittes und somit ein Bremsen und Erzeugen eines Strömungswiderstandes im Wasser realisiert wird, der einer rückwärts gerichteten Bewegung des Wasserlaufschuhs entgegengerichtet ist. Bei Erzeugung eines Vortriebes erfolgt ein leichtes Herausheben des Wasserlaufschuhs aus dem Wasser, so dass der zweite, hintere Rumpfunterseitenabschnitt im Wesentlichen parallel zur Wasseroberfläche positioniert ist, so dass der zweite Rumpfunterseitenabschnitt relativ flach zur Wasseroberfläche angeordnet ist und der Strömungswiderstand beim Vorwärtsschieben des Wasserlaufschuhs relativ gering ist. Es lässt sich somit bei Verwendung von zwei erfindungsgemäßen Wasserlaufschuhen eine gehende Fortbewegung auf einer Wasseroberfläche vollziehen, indem zunächst z. B. der linke Wasserlaufschuh ruhend und senkrecht von oben belastet wird und der rechte Wasserlaufschuh in beschriebener Weise vorwärts geschoben wird, wonach sich der Bewegungsablauf umkehrt und nach einer Gewichtsverlagerung der rechte Wasserlaufschuh ruhend und senkrecht von oben belastet wird und der linke Wasserlaufschuh vorwärts geschoben wird.
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Vorzugsweise ist an der Rumpfunterseite wenigstens ein erster und ein zweiter Kiel angeordnet, wobei die beiden Kiele jeweils einen konvex geformten Bugbereich aufweisen und in Richtung des Hecks im Wesentlichen linear auslaufen. Die Kiele dienen zur Stabilisierung des Wasserlaufschuhs bei der Vorwärtsbewegung.
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Zur Aufnahme eines menschlichen Fußes im Wasserlaufschuh umfasst dieser eine Einstiegsöffnung, die mit einem Hohlraum zur Positionierung des Fußes verbunden ist. Das bedeutet, dass ein menschlicher Fuß in den Wasserlaufschuh gesteckt werden kann, so dass der Fuß bzw. das Bein bis ungefähr zur Wade im Wasserlaufschuh aufgenommen ist und somit eine zumindest teilweise formschlüssige Verbindung zwischen Wasserlaufschuh und Fuß bzw. Bein hergestellt ist.
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Vorteilhafterweise sollte die Einstiegsöffnung über einem Übergangsbereich zwischen dem ersten und dem zweiten Rumpfunterseitenabschnitt angeordnet sein. Daraus ergibt sich eine optimale Gewichtsverteilung beim Laufen auf dem Wasser und eine Erleichterung der Vorschubbewegung.
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In besonderer, bevorzugter Ausgestaltung ist an der Rumpfunterseite am Heck ein dritter Rumpfunterseitenabschnitt angeordnet, in dem die Kiele und der zweite Rumpfunterseitenabschnitt auslaufen, wobei der dritte Rumpfunterseitenabschnitt im Wesentlichen parallel zum ersten Rumpfunterseitenabschnitt verläuft. Damit ist der dritte Rumpfunterseitenabschnitt im Verhältnis zu den anderen Rumpfunterseitenabschnitten am tiefsten positioniert.
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Außerdem ist vorgesehen, dass am Heck zwei Kielsegmente angeordnet sind, die jeweils einen größeren Tiefgang aufweisen als der dritte Rumpfunterseitenabschnitt. Vorteilhafterweise fluchten die Kielsegmente dabei mit den ersten und zweiten Kielen, wobei die Erfindung nicht auf dieses Merkmal eingeschränkt ist, sondern auch vorgesehen sein kann, dass die Kielsegmente außerhalb der Flucht des ersten und zweiten Kieles angeordnet sind.
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Eine Verbesserung des erfindungsgemäßen Wasserlaufschuhs hinsichtlich der Kurs- bzw. Lagestabilisierung erfährt dieser insbesondere dann, wenn an der Rumpfunterseite zwischen dem ersten und dem zweiten Kiel ein dritter Kiel angeordnet ist, wobei der erste und der zweite Kiel in einem quer durch den Wasserlaufschuh verlaufenden Schnitt ein im Wesentlichen dreieckiges Profit aufweisen und der dritte, mittlere Kiel ein im Wesentlichen rechteckiges Profil aufweist. Durch diese Anordnung von drei Kielen ergibt sich eine Unterseite des Wasserlaufschuhs, die in Längsrichtung zwei schlitzartige Aussparungen, nämlich zwischen dem ersten und dem dritten Kiel und dem zweiten und dem dritten Kiel, aufweist.
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Es ist vorgesehen, dass der Wasserlaufschuh eine maximale Länge L und eine maximale Breite B aufweist, wobei das bevorzugte Verhältnis von Länge zu Breite L/B = 4...6 beträgt. Vorzugsweise sollte das Verhältnis L/B = 4,7...5,3 sein, wobei z. B. die Länge konkret 1,55 m und die Breite 0,32 m betragen kann. Die Breite B ist dabei auf die Breite des Hecks bezogen, wobei die Breite am Bug vorteilhafterweise 0,28 m sein kann.
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Die Einstiegsöffnung weist eine in Vorschubrichtung verlaufende Länge LE und eine senkrecht dazu verlaufende Breiten BE auf, wobei das bevorzugte Verhältnis von Länge der Einstiegsöffnung zur Breite der Einstiegsöffnung LE/BE = 2,5...3 beträgt. Dabei hat sich herausgestellt, dass insbesondere ein Verhältnis von LE/BE = 2,7...2,8 am günstigsten ist. So kann z. B. die Länge der Einstiegsöffnung LE = 0,41 m betragen und die Breite der Einstiegsöffnung BE = 0,15 m.
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Der Wasserlaufschuh ist bevorzugt aus einem Oberteil und einem Unterteil gefertigt, wobei die Höhe des Oberteils HO zwischen 0,10 m und 0,20 m beträgt und die Höhe des Unterteils HU zwischen 0,20 m und 0,25 m beträgt und das Ober- und das Unterteil miteinander fest verbunden sind. Bevorzugt sollte dabei das Oberteil eine Höhe HO = 0,14 m und die Höhe des Unterteils HU = 0,22 m aufweisen.
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Der Abstand zwischen der Einstiegsöffnung zu einer das Heck definierenden hinteren Begrenzungskante des Wasserlaufschuhs sollte zwischen 0,30 m und 0,50 m betragen. Das heißt, dass das Verhältnis von der Länge L des Wasserlaufschuhs zum Abstand der Einstiegsöffnung zur Heckkante ungefähr 4 beträgt.
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Die maximale Tiefe der Kiele, bezogen auf die Rumpfunterseite, sollte zwischen 0,10 m und 0,15 m betragen. Eine besonders vorteilhafte Tiefe beträgt 0,12 m. Die Breite des dritten, mittleren Kieles sollte ebenfalls ca. 0,15 m betragen.
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Die Länge der Rumpfunterseitenabschnitte sollte so gewählt werden, dass die Länge des ersten Rumpfunterseitenabschnittes zwischen 0,75 m und 0,85 m beträgt, die Länge des zweiten Rumpfunterseitenabschnittes zwischen 0,40 m und 0,45 m beträgt und die Länge des dritten Rumpfunterseitenabschnittes zwischen 0,08 m und 0,09 m beträgt. Insbesondere hat sich bei Versuchen herausgestellt, dass die Länge des ersten Rumpfunterseitenabschnittes 0,80 m betragen sollte, die Länge des zweiten Rumpfunterseitenabschnittes 0,43 m und die Länge des dritten Rumpfunterseitenabschnittes 0,085 m.
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Bei Einhaltung der vorzugsweise genannten Maße oder auch bei Abweichung von diesen Maßen sollte jedoch ein stumpfer Winkel zwischen dem ersten und dem zweiten Rumpfunterseitenabschnitt eingehalten werden, der zwischen 165 und 175° beträgt. Bei den genannten vorzugsweisen Maßen ist vorzugsweise ein Winkel von 170° zu realisieren.
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In bevorzugter Ausgestaltung weist das Ober- und das Unterteil wenigstens eine die jeweils äußere Wandung bildende Kunststoffschicht auf, wobei in der durch die Kunststoffschicht gebildeten Form zumindest bereichsweise Schaum angeordnet ist. Die Kunststoffschicht kann z. B. eine Glasfaserkunststoffschicht oder eine Cabonfaserschicht sein. Im Bereich der Einstiegsöffnung sind das Ober- bzw. das Unterteil selbstverständlich nicht ausgeschäumt.
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Die Erfindung wird im Folgenden anhand der beiliegenden Zeichnungen erläutert.
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Es zeigen dabei
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1 den erfindungsgemäßen Wasserlaufschuh in Ansicht von der Seite mit unsichtbaren Körperkanten,
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2 den erfindungsgemäßen Wasserlaufschuh in Ansicht von vorn,
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3 den erfindungsgemäßen Wasserlaufschuh in Ansicht von oben,
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4 den erfindungsgemäßen Wasserlaufschuh in Ansicht von der Seite beim Gebrauch auf dem Wasser in ruhender Lage und
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5 den erfindungsgemäßen Wasserlaufschuh in Ansicht von der Seite beim Bewegungsablauf.
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Zunächst wird der Aufbau des Wasserlaufschuhs anhand der 1 bis 3 erläutert. Der Wasserlaufschuh 10 setzt sich aus einem Oberteil 21 und einem Unterteil 22 zusammen, die fest miteinander verbunden sind. Das Oberteil 21 weist dabei die Oberteilhöhe HO auf und das Unterteil 22 weist die Unterteilhöhe HU auf. Der Wasserlaufschuh 10 weist eine Länge L auf, die von seiner Spitze bzw. von seinem Bug 23 bis zu seiner Begrenzungskante 110 am Heck 24 verläuft. Außerdem hat der Wasserlaufschuh 10 eine Wasserlaufschuhbreite B. Die Unterseite des Wasserlaufschuhs 10 wird durch einen Rumpf 40 ausgebildet, der wiederum eine Rumpfunterseite 50 aufweist, die im Gebrauch des Wasserlaufschuhs zur Wasseroberfläche 200 ausgerichtet ist. Die Rumpfunterseite 50 ist in einen ersten Rumpfunterseitenabschnitt 51, einen zweiten Rumpfunterseitenabschnitt 52 und in einen dritten Rumpfunterseitenabschnitt 53 gegliedert. Die Nummerierung der jeweiligen Rumpfunterseitenabschnitte erfolgt dabei vom Bug 23 in Richtung des Hecks 24. Der erste Rumpfunterseitenabschnitt 51 und der zweite Rumpfunterseitenabschnitt 52 schließen dabei einen stumpfen Winkel 54 ein. Dieser stumpfe Winkel 54 hat seinen Scheitel somit in einem Übergangsbereich 55 zwischen dem ersten Rumpfunterseitenabschnitt 51 und dem zweiten Rumpfunterseitenabschnitt 52. Der Übergangsbereich 55 ist bevorzugt direkt unter einer Einstiegsöffnung 80, die in der Oberseite 70 des Wasserlaufschuhs 10 angeordnet ist. Die Einstiegsöffnung 80 ist mit einem Hohlraum 90 zur Aufnahme eines menschlichen Beines bzw. Fußes verbunden. Die Einstiegsöffnung 80 weist eine Einstiegsöffnungslänge LE und eine Einstiegsöffnungsbreite BE auf. An der Rumpfunterseite 50 ist in der dargestellten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Wasserlaufschuhs 10 ein erster Kiel 61, ein zweiter Kiel 62 und ein dritter Kiel 63 angeordnet.
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Insbesondere aus 2 ist ersichtlich, dass sich der erste Kiel 61 sowie der zweite Kiel 62 an den jeweiligen Längs-Außenseiten des Wasserlaufschuhs 10 angeordnet sind, und der dritte Kiel 63 in der Mitte zwischen dem ersten Kiel 61 und dem zweiten Kiel 62 angeordnet ist. Alle drei Kiele 61, 62, 63 weisen dabei einen Bugbereich 64 auf, der eine konvexe Wölbung im Bugbereich umfasst.
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Am Heck 24 sind, wie insbesondere aus 3 ersichtlich ist, zwei Kielsegmente 100 angeordnet, die in geringfügiger Weise über die Begrenzungskante 110 herausstehen.
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Diese Kielsegmente 100 enden auf dem dritten Rumpfunterseitenabschnitt 53, wo sie die tiefsten Punkte des Wasserlaufschuhs 10 bilden.
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Bei ruhender Belastung, so z. B. bei senkrechter Belastung durch einen Fuß eines Benutzers, liegt der Wasserlaufschuh 10 im Wesentlichen wie in 4 dargestellt, im Wasser bzw. auf der Wasseroberfläche 200. Es ist ersichtlich, dass in dieser Lage der erste Rumpfunterseitenabschnitt 51 im Wesentlichen parallel zur Wasseroberfläche 200 angeordnet ist und dass der zweite Rumpfunterseitenabschnitt 52 sowie der dritte Rumpfunterseitenabschnitt 53 relativ tief ins Wasser eintauchen.
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Bei einer Vorwärtsbewegung in Fahrt- bzw. Laufrichtung 30 durch eine Vorwärtsbewegung des im Hohlraum 90 aufgenommenen Beines oder Fußes bewegt sich der Wasserlaufschuh 10 wie in 5 dargestellt. Dabei entspricht der rechts in 5 dargestellte Wasserlaufschuh der Lage, wie sie in 4 gezeigt ist, und der links dargestellte Wasserlaufschuh der Position, in die der Wasserlaufschuh zwecks Vorwärtsbewegung geschoben wird. Es ist deutlich erkennbar, dass nach Entlastung des Wasserlaufschuhs 10, z. B. durch Gewichtsverlagerung auf einen weiteren, daneben angeordneten Wasserlaufschuh, sich der Bereich des Hecks 24 aus dem Wasser hebt, so dass der zweite Rumpfunterseitenabschnitt 52 im Wesentlichen parallel zur Wasseroberfläche 200 angeordnet ist und der Wasserlaufschuh 10 somit einen relativ geringen Tiefgang aufweist und demzufolge leichter über die Wasseroberfläche 200 verschoben werden kann. Eine erneute Belastung des in 5 links dargestellten Wasserlaufschuhs würde wiederum zu einer Lage wie rechts in 5 gezeigt führen, die bedingt, dass der zweite Rumpfunterseitenabschnitt 52 sowie der dritte Rumpfunterseitenabschnitt 53 tiefer ins Wasser eintauchen und somit einen Strömungswiderstand, insbesondere zur Verhinderung einer Rückwärtsbewegung des Wasserlaufschuhs, bilden.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Wasserlaufschuh
- 21
- Oberteil
- 22
- Unterteil
- HO
- Oberteilhöhe
- HU
- Unterteilhöhe
- L
- Wasserlaufschuhlänge
- B
- Wasserlaufschuhbreite
- 23
- Bug
- 24
- Heck
- 30
- Fahrt- bzw. Laufrichtung
- 40
- Rumpf
- 50
- Rumpfunterseite
- 51
- erster Rumpfunterseitenabschnitt
- 52
- zweiter Rumpfunterseitenabschnitt
- 53
- dritter Rumpfunterseitenabschnitt
- 54
- stumpfer Winkel
- 55
- Übergangsbereich
- 61
- Erster Kiel
- 62
- Zweiter Kiel
- 63
- Dritter Kiel
- 64
- Bugbereich
- 70
- Oberseite
- 80
- Einstiegsöffnung
- 90
- Hohlraum
- LE
- Einstiegsöffnungslänge
- BE
- Einstiegsöffnungsbreite
- 100
- Kielsegment 100
- 110
- Begrenzungskante
- 200
- Wasseroberfläche
