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Die vorliegende Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Feststellung von Fehlhaltungen auf einem Ski, umfassend eine auf dem Ski angeordnete Bindung zur Aufnahme eines Skischuhs, wobei unter dem Skischuh eine Mehrzahl von mit einer Auswerteeinheit kommunizierenden, vertikalen Druck aufnehmenden Vertikalsensoren zur Erfassung des Schwerpunktes einer den Skischuh tragenden Person angeordnet sind.
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Eine derartige Vorrichtung ist bereits aus der
US-Offenlegungsschrift 2005/0050945 A1 vorbekannt. Dort ist es vorgesehen, auf einem Ski unterhalb des Skischuhs zwei Sensoranordnungen anzubringen, welche Rückschlüsse über die Haltung einer auf diesen Sensoranordnungen stehenden Person liefern sollen. Es handelt sich hierbei um Drucksensoren, welche mit einer Auswerteeinheit verbunden sind, die feststellen, ob ein starker oder weniger starker Druck auf dem Vorderfuß oder unter der Ferse des Skifahrers lastet. Die Auswerteeinheit wird die Messergebnisse der Drucksensoren erfassen und bestimmen, ob der Skifahrer sich mehr oder weniger gerade auf dem Ski hält. Aus den ermittelten Werten der Auswerteeinheit wird eine Empfehlung für die Korrektur der Haltung des Skifahrers ermittelt, welche über ein auf der Skispitze angeordnetes Display an den Skifahrer weitergeleitet wird.
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Die Sensoren sind hierbei in zwei Gruppen von jeweils vier Sensoren unterteilt, von denen jeweils eine über Kreuz verbundene Gruppe von Sensoren unter dem vorderen Bereich des Fußes und unter dem Fersenbereich des Fußes angeordnet sind. Unterschieden wird also lediglich eine vordere und eine hintere Druckposition, was fraglos für eine einfache Geradeausfahrt ausreichend zu sein verspricht. Einen Wechsel in der Hangneigung, das Durchfahren von Senken und das Überqueren von Bodenwellen wird die Auswerteeinheit jedoch jeweils als Fehlhaltung interpretieren und dem Skifahrer entsprechende unzutreffende Anweisungen zukommen lassen.
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Ferner wird eine Anordnung von jeweils vier Sensoren eingesetzt, um einen gemeinsamen Bereich des Schuhs abzudecken. Dies ist deshalb der Fall, weil eventuelle Unebenheiten unterhalb des Schuhs ausgeglichen werden müssen, so dass ein Mittelwert der jeweils miteinander verbundenen Sensoren in einem gemeinsamen Bereich ermittelt wird. Neben der Unebenheit und der eventuell innerhalb der Bindung immer noch bestehenden Beweglichkeit des Schuhs ist hierdurch eine regelmäßige Neukalibrierung des Systems erforderlich, wenn nicht die Genauigkeit auf ein Maß gesenkt werden soll, welches keine vernünftige Auswertung mehr zulässt.
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Der vorliegenden Erfindung liegt vor diesem Hintergrund die Aufgabe zu Grunde, eine in der Anwendung vereinfachte Vorrichtung zur Feststellung von Fehlhaltungen auf einem Ski anzugeben, welche bei einer Verbesserung der Handhabbarkeit gleichzeitig eine Verbesserung der Messgenauigkeit und damit eine zutreffendere Einschätzung über Fehlhaltungen auf dem Ski bereitstellen kann.
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Gelöst wird dies durch eine Vorrichtung zur Feststellung von Fehlhaltungen auf einem Ski gemäß den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere, sinnvolle Ausgestaltungen einer solchen Vorrichtung können den Unteransprüchen entnommen werden.
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Erfindungsgemäß ist vorgesehen, dass weiterhin zwar die Sensoren unterhalb des Skischuhs angeordnet sind, diese sich jedoch zwischen der Bindung und dem Ski selbst befinden. Hierdurch wird sichergestellt, dass die Bindung mit ihrer Bindungsplatte, auf welcher der Schuh mehr oder weniger flächig aufsteht, als Druckvermittler auf die den vertikalen Druck aufnehmenden Vertikalsensoren wirkt und damit sicherstellt, dass der auf die Sensoren einwirkende Druck nicht abhängig von den verwendeten Schuhprofilen oder der Genauigkeit der Einrastung des Skischuhs in der Bindung ist. Vielmehr steht der Skischuh auf der Bindungsplatte, welche ihrerseits flächig auf die Vertikalsensoren drückt und damit bereits ein gemitteltes Ergebnis für die Sensoren bereitstellt.
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Dadurch, dass die Sensoren aufgrund dieser Konfiguration lediglich in einem sehr engen Bewegungsfenster arbeiten, kann die Genauigkeit der Sensoren deutlich verbessert werden. Eine Vorabkonfiguration zur Feststellung der auf die Drucksensoren wirkenden Schuhe kann hierdurch entfallen. Mithilfe der Vertikalsensoren wird erfindungsgemäß der Schwerpunkt des Skifahrers, welcher mehr oder weniger senkrecht über der Bindung steht, durch Auswertung mithilfe einer Auswerteeinheit ermittelt. Die Sensoren stehen in Datenverbindung mit der Auswerteeinheit, wozu entweder eine Kabelverbindung oder aber eine Funkverbindung zwischen den Sensoren und der Auswerteeinheit bereitgehalten wird. Ein geeigneter Energiespeicher oder ein Generator, über welchen sowohl die Sensoren als auch die Auswerteeinheit gespeist werden, ist ebenfalls vorgesehen.
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Insbesondere ist als Option vorgesehen, dass die Bindung schwimmend auf den Vertikalsensoren gelagert ist, also ausschließlich über die Vertikalsensoren mit dem Ski verbunden ist. Eine Betätigung der Sensoren durch den auf die Bindung wirkenden Druck ist in diesem Fall sichergestellt. Eine Überbrückung einzelner Sensoren aufgrund einer Befestigung der Bindung direkt am Ski wird dadurch vermieden.
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Konkret können die Vertikalsensoren gemäß der Erfindung in vordere und hintere Vertikalsensoren unterteilt sein, um ähnlich dem Stand der Technik den Schwerpunkt zwischen dem vorderen und dem hinteren Messpunkt bestimmen zu können. Ergänzend können die vorderen und die hinteren Vertikalsensoren jeweils einen rechten und einen linken Vertikalsensor umfassen, der es erlaubt, auch eine Kurvenlage des Skis zu erfassen, bei welcher der Druck auf die eine Seite erhöht, hingegen auf die andere Seite gesenkt wird.
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Mit einigem Vorteil kann der Gesamtanordnung auch wenigstens ein Horizontalsensor zugeordnet sein, welcher jeweils einen horizontalen Druck und/oder einen horizontalen Zug aufnehmen kann. Ein solcher Sensor wird vor oder hinter der Bindung angeordnet sein, so dass die Bindung bei einer Fahrt bergab oder bergauf Druck bzw. Zug auf den Horizontalsensor ausübt. Sowohl kann ein solcher Horizontalsensor auf einer Seite der Bindung angeordnet sein, also vorne oder hinten, als auch an beiden Positionen.
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Ferner können weitere Sensoren vorgesehen sein, insbesondere Sensoren zur Ermittlung der Fahrgeschwindigkeit oder auch Neigungssensoren, welche die Auswertung durch die Auswerteeinheit unterstützen können. Beispielsweise erscheint es sinnvoll, für eine Ermittlung der Fehlhaltung bei einer Kurvenfahrt festzustellen, ob eine solche Kurvenfahrt überhaupt vorliegt, oder ob gegebenenfalls eine Unebenheit der Piste oder dergleichen mehr gegeben ist. Ferner ist es möglich, dass die Auswerteeinheiten der beiden gleichzeitig eingesetzten Skier miteinander in einer Datenverbindung stehen, so dass die Werte der beiden Skier im Zusammenhang ermittelt und berücksichtigt werden.
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Als Sensoren können beispielsweise piezoelektrische Druckaufnehmer verwendet werden, welche eine sehr exakte Ermittlung erlauben und direkt verwertbare Eingangssignale für die Auswerteeinheit bereitstellen.
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Es besteht die Möglichkeit, den Skiern ein Display zuzuordnen, welches im Sichtbereich des Fahrers Korrekturvorschläge für die Haltung des Fahrers anzeigt. Ein solches Display kann beispielsweise auf den Skiern selbst angeordnet sein, eine Anordnung kann jedoch auch in Form eines kopfgetragenen Displays, oder eines integrierten Displays an den Skistöcken oder sonstiger Hilfsmittel des Skifahrers angeordnet sein. Auch eine Übertragung an eine Vorrichtung etwa am Handgelenk ist insoweit ohne Weiteres denkbar. Ein Display in diesem Sinne kann sowohl ein hochauflösendes TFT-, LCD-, LED- oder anderes entsprechendes Display sein, oder auch ein aus einzelnen LEDs bestehendes Display, welches lediglich rudimentäre Informationen weiterleitet.
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Alternativ oder ergänzend zu einem derartigen Display ist es auch möglich, dass die Auswerteeinheit die Anweisungen zur Korrektur von Fehlhaltungen an ein Vibratorband weitergibt, welches der Skifahrer um sein Bein herumgeschlungen hat. Einem derartigen Vibratorband sind über seinen ringförmigen Umfang mehrere Exzentermotoren zugeordnet, bei deren Betätigung eine Vibration in dem jeweiligen Bereich des Bandes entsteht. Hierdurch kann je nach Lage des jeweiligen Exzentermotors dem Fahrer vermittelt werden, in welche Richtung er sein Gewicht verlagern soll. Ein solches Vibratorband kann wiederum entweder mit dem Ski und damit der Auswerteeinheit kabelverbunden sein, jedoch auch durch eine geeignete Funktechnik, Bluetooth und dergleichen mehr mit der Auswerteeinheit kommunizieren. Auch dem Vibratorband kann hierfür ein Energiespeicher zur Verfügung stehen, welcher einerseits die Kommunikation ermöglicht und andererseits die Exzentermotoren bedient.
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Hinsichtlich der Lage insbesondere der Auswerteeinheit stehen sämtliche Möglichkeiten offen. Diese können sowohl an den Skiern angeordnet sein, als auch an dem beschriebenen Vibratorband oder in einer separaten Komponente, die der Skifahrer beispielsweise am Handgelenk tragen kann.
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Die vorstehend beschriebene Erfindung wird im Folgenden anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert.
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Es zeigen
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1 einen Ski mit einer Vorrichtung zur Feststellung von Fehlhaltungen gemäß der Erfindung in einer seitlichen Draufsicht, sowie
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2 den Ski gemäß 1 mit abgenommener Bindung in einer schematischen Draufsicht von oben.
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1 zeigt einen Ski 1, auf dem eine Person unter Verwendung eines Skischuhs 2 steht. Der Skischuh 2 ist über eine Bindung mit dem Ski 1 verbunden, wobei die Bindung den Skischuh 2 in einem vorderen Bereich mithilfe eines Zentrierhalters 4 und im hinteren Bereich mithilfe eines Fersenhalters 5 auf dem Ski 1 fixiert. Der Skischuh 2 steht hierbei flächig auf einer Bindungsplatte 3, auf welcher auch der Zentrierhalter 4 und der Fersenhalter 5 angeordnet sind. Unterhalb der Bindungsplatte 3 sind Vertikalsensoren 7 angeordnet, welche einen vertikalen Druck bestimmen können, welchen der Skifahrer auf die Bindungsplatte 3 bewirkt. Hierbei sind vordere und hintere Vertikalsensoren 7 zu unterscheiden, aus deren Lage sich die Möglichkeit ergibt, die Position des Schwerpunktes des Skifahrers auf dem Ski 1 zu verorten. Im Bereich vor der Bindungsplatte 3 ist ein Horizontalsensor 6 angeordnet, welcher mit der Bindungsplatte 3 verbunden ist. Hierdurch wird der Horizontalsensor 6 sowohl einen Druck als auch einen Zug der Bindungsplatte 3 feststellen können und damit in der Lage sein, festzustellen, ob der Ski 1 gerade möglicherweise eine Bodenwelle passiert und deshalb einen besonderen Druck auf einem der Vertikalsensoren 7 hat, oder ob die Fahrt zu einem bestimmten Zeitpunkt bergab geht.
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Eine hier nicht näher gezeigte Auswerteeinheit steht mit sämtlichen Sensoren 6, 7 im Datenaustausch und wertet die Messungen der Sensoren 6, 7 aus. Hieraus generiert die Auswerteeinheit eine Empfehlung für die Haltung des Skifahrers, wobei in dem Fall, dass ein Eingriff in die momentane Haltung erforderlich zu sein scheint, ein Signal an den Skifahrer weitergegeben wird. Ein solches Signal wird im vorliegenden Fall über ein Ansteuern eines Exzentermotors gegeben, welches an einem Vibratorband 8, das der Skifahrer um seinen Schenkel herum trägt, angeordnet ist. Aufgrund der Position der Vibration, welche sich beim Fahren an dem Vibratorband 8 feststellen lässt, weiß der Skifahrer, dass eine entsprechende Korrektur seiner Haltung erforderlich ist. Eine Beeinflussung ist auf diese Art und Weise möglich, ohne den Blick des Skifahrers weg von der Piste hin zu einem Display lenken zu müssen und damit Unfälle aus Unachtsamkeit zu provozieren.
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2 zeigt den Ski 1 bei abgenommener Bindungsplatte 3, lediglich mit den Horizontal- und Vertikalsensoren 6, 7. Während ein Horizontalsensor 6 ausreichend ist, soweit dieser auf Druck und auf Zug belastbar ist, werden im vorliegenden Fall insgesamt vier Vertikalsensoren eingesetzt, auf denen die Bindungsplatte 3 befestigt wird. Dies ermöglicht eine Unterscheidung einer Druckbeaufschlagung nicht nur vorne und hinten, sondern auch rechts und links, so dass weitere Informationen über Kurvenfahrten und die entsprechende Haltung in der Kurvenfahrt ermittelt werden können. Ergänzend können dem Ski weitere Sensoren, etwa Neigungssensoren oder Geschwindigkeitssensoren zugeordnet sein, welche die Auswertung der Vertikalsensoren 7 und des Horizontalsensors 6 aufwerten können.
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Vorstehend beschrieben ist somit eine Vorrichtung zur Feststellung von Fehlhaltungen auf einem Ski, welcher eine präzise Messung der Haltung des Skifahrers auf dem Ski ermöglicht, ohne eine Vorkonfiguration im Vorfeld der Fahrt anhand des verwendeten Schuhwerks zu erfordern. Eine deutlich verbesserte Qualität der Messung ist hierdurch sichergestellt.
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Bezugszeichenliste
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- 1
- Ski
- 2
- Skischuh
- 3
- Bindungsplatte
- 4
- Zentrierhalter
- 5
- Fersenhalter
- 6
- Horizontalsensor
- 7
- Vertikalsensoren
- 8
- Vibratorband
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- US 2005/0050945 A1 [0002]
