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1. Technisches Gebiet
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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Skisprungstiefel, der lösbar
an einer Skisprungbindung befestigt werden kann.
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2. Der Stand der Technik
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Skispringen ist ein Sport, der sich
von anderen Arten des Skifahrens grundsätzlich unterscheidet. Während beim
Abfahrtslauf der im Wesentlichen starre Skistiefel fest auf dem
Ski verankert ist und sich nur im Fall eines Sturzes lösen soll,
werden Skisprungstiefel während
der Flugphase durch eine Biegung im Vorderfußbereich vom Ski abgehoben,
um den Ski für
einen maximalen Auftrieb in der bekannten, schräg nach oben gerichteten Skisprungposition auszurichten.
Im Gegensatz zu Skistiefeln zum Langlaufen, die ebenfalls vom Ski
abgehoben werden, müssen
Skisprungstiefel ein ungleich höheres
Maß an
Unterstützung
des Fußes
bereitstellen, da beim Sprung und insbesondere bei der Landung erhebliche
Belastungen auf die Füße und ihre
Gelenke einwirken können
und sicher in die Beine eingeleitet werden müssen.
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Um diesen spezifischen Anforderungen
gerecht zu werden, sind bekannte Skisprungstiefel vergleichsweise
schwer und massiv gebaut, um eine hinreichende Stabilität aufzuweisen. 5 zeigt ein Beispiel eines
Skisprungstiefels aus dem Stand der Technik.
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Dieser Stiefel umfasst eine dicke
Sohlenplatte
1, die im Vorderfußbereich eine gewisse Biegsamkeit
aufweist. Im Fersenbereich ist ein Fersenstabilisator
2 mit Schrauben
3 an
der Sohlenplatte
1 verankert, der an der hinteren Seite
des Stiefelschafts
4 die erforderliche Stützwirkung
für den
Skispringer bereitstellt. Ein weiteres Beispiel für einen
Skisprungstiefel und eine korrespondierende Skisprungbindung ist aus
der
DE 41 42 391 C2 bekannt.
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Vor dem Sprung von der Schanze müssen Skispringer
häufig
größere Distanzen
laufen. Insbesondere kleiner Übungsschanzen
weisen meistens keine Aufstiegshilfen wie Sessellifte oder Aufzüge auf,
so dass trainierende Athleten mit den Skisprungstiefeln wiederholt
viele Treppenstufen hochsteigen müssen. Die mangelnde Flexibilität der bekannten Skisprungstiefel
und insbesondere ihr hohes Gewicht sind dabei nachteilig und führen zu
einer vorzeitigen Ermüdung
genau der Muskeln und Gelenke, die beim nachfolgenden Sprung entscheidend
für die
Leistungsfähigkeit
des Skispringers sind. Schließlich
verringert das hohe Gewicht bekannter Skisprungstiefel auch beim
Skisprung selbst die erzielbaren Weiten des Sportlers.
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Der vorliegenden Erfindung liegt
somit das Problem zugrunde, einen Skisprungstiefel bereitzustellen,
der ein hohes Maß an
Unterstützung
für den Fuß mit einem
geringen Gewicht des Stiefels verbindet und damit die erläuterten
Nachteile des Stands der Technik überwindet.
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3. Zusammenfassung der
Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft
einen Skisprungstiefel zur Aufnahme eines Fußes mit Mitteln zur lösbaren Befestigung
des Skisprungstiefels an einer Skisprungbindung, einem Schaft, einem
Sohlenbereich und einem Versteifungselement, das sich vom Schaft
ausgehend bis in den Sohlenbereich erstreckt und den Fuß zumindest
von hinten und unten umgreift.
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Das Versteifungselement bildet durch
seine Ausdehnung vom Stiefelschaft bis in den Sohlenbereich und
durch das dreidimensionale Umgreifen des Fersenbereiches von hinten
und von unten vorzugsweise eine Art Chassis oder Rahmen für den gesamten
Skisprungstiefel. Anders als im Stand der Technik wird somit nicht
ein herkömmlicher
Stiefelaufbau mit Sohle und Schaft lediglich mit einem angeschraubten Fersenstabilisator
ergänzt,
um einen Skisprungstiefel bereitzustellen, sondern die Schaftverstärkung, die sich
erfindungsgemäß bis in
den Sohlenbereich erstreckt, vereint die stabilisierenden Funktionen
der Sohle und des bekannten Fersenstabilisators in einem einzigen
Bauteil. Eine dicke zusätzliche
Sohle ist daher für
den Skisprungstiefel vorzugsweise nicht mehr erforderlich. Im Gegenteil,
der sich in den Sohlenbereich des Skisprungstiefels erstreckende
Teilbereich des Versteifungselements kann dort wie eine herkömmliche
Sohle des Stiefels verwendet werden.
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Darüber hinaus ermöglicht das
erfindungsgemäße Versteifungselement
und die damit erzielte bessere Unterstützung des Fußes, für das Oberteil des
Stiefels leichtere und flexiblere Materialien als bisher zu verwenden,
da der Fuß von
hinten und unten ausreichend gestützt wird. Auch dieser Aspekt trägt dazu
bei, dass im Ergebnis ein Skisprungstiefel bereitgestellt wird,
der ein erheblich geringeres Gesamtgewicht als bekannte Skisprungstiefel
aufweist.
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Vorzugsweise umgreift das Versteifungselement
den Fuß zumindest
im Fersenbereich zusätzlich
seitlich. Damit wird eine steife, schalenförmige Aufnahme bereitgestellt,
die die Ferse von mehreren Seiten einfasst und vor Überbelastungen
schützt,
um das Verletzungsrisiko auch bei missglückten Landungen nach einem
Sprung zu verringern.
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Bevorzugt erstreckt sich das Versteifungselement
im wesentlichen bis in den Mittelfußbereich und weist bevorzugt
eine sich verjüngende
Formgebung auf. Bis zu diesem Sohlenabschnitt ist ein Skisprungstiefel
vorzugsweise steif. Denkbar ist jedoch auch, dass sich das Versteifungselement über die
gesamte Länge
der Sohle erstreckt und im Vorderfußbereich hinreichend biegeelastisch
ausgebildet ist. Alternativ dazu kann der Sohlenbereich unter dem Vorderfußbereich
eine separate Sohlenplatte aufweisen, die bevorzugt mit dem Versteifungselement
verbunden ist. Diese Variante erleichtert die Verwendung anderer
Materialien im Vorderfußbereich,
insbesondere flexiblerer Materialien als für das Versteifungselement.
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Das Versteifungselement und / oder
die Sohlenplatte weisen vorzugsweise im Fersenbereich und / oder
im Vorderfußbereich
die Mittel zur lösbaren
Befestigung des Skisprungstiefels an der Skisprungbindung auf. Beispiele
für die
entsprechenden Aussparungen oder Befestigungselemente finden sich
in der bereits genannten
DE
41 42 391 C2 . Die Befestigungsmittel haben im Fersenbereich
vorzugsweise eine Form, die ein Abrollen mit dem Skisprungstiefel beim
Laufen ermöglicht.
Dies erleichtert zusätzlich das
Gehen und Treppensteigen mit den Skisprungstiefeln.
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In einem besonders bevorzugten Ausführungsbeispiel
weist das Versteifungselement einen verstärkten Randbereich auf. Dadurch
wird seine Steifigkeit weiter erhöht und bei einem geringen Gesamtgewicht
einer Biegung des Schafts nach vorne oder nach hinten erheblicher
Widerstand entgegengesetzt. Bevorzugt wird das Versteifungselement
als ein einstöckig
gefertigtes Spritzgussteil ausgebildet. Dies ermöglicht eine einfache und kostengünstige Herstellung
aus üblichen
Kunststoffen, beispielsweise einem thermoplastischen Material wie
TPU (thermoplastisches Polyurethan).
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Weitere bevorzugte Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Skisprungstiefels
bilden den Gegenstand weiterer abhängiger Patentansprüche.
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4. Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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In der folgenden detaillierten Beschreibung werden
derzeit bevorzugte Ausführungsformen
des Skisprungstiefels des vorliegenden Erfindung unter Bezugnahme
auf die Zeichnung beschrieben. Die Zeichnung enthält die folgenden
Figuren:
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1:
Eine Seitenansicht eines Skisprungstiefels gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der
vorliegenden Erfindung;
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2:
eine Detaildarstellung des Versteifungselements für den Skisprungstiefel
aus 1;
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3:
eine Ansicht einer weiteren Ausführungsform
des Versteifungselements der vorliegenden Erfindung;
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4:
eine Ansicht des Skisprungstiefels aus 1 von unten; und
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5:
ein Skisprungstiefel aus dem Stand der Technik.
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5. Detaillierte Beschreibung
von bevorzugten Ausführungsformen
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1 zeigt
eine Seitenansicht einer bevorzugten Ausführungsform eines Skisprungstiefels 10 gemäß der vorliegenden
Erfindung. Wie durch die Schraffur in 1 angedeutet,
wird in etwa die hintere Hälfte
des Schaftes 40 des Stiefels 10 aus einem einstückigen Verstärkungselement 20 gebildet,
dass sich um die Ferse herum erstreckt und im Vorderfußbereich
unterhalb eines Oberteils 30 endet. In Bereich des Schafts 40 bildet
das Verstärkungselement 20 bevorzugt
die Außenseite
des Skisprungstiefels 10. Allerdings ist es auch möglich das
Versteifungselement 20 durch eine zusätzliche Materiallage nach außen hin
abzudecken.
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Die Detaildarstellung in 2 zeigt, dass das Verstärkungselement 20 die
Ferse und den Unterschenkel auf drei Seiten umschließt, von
hinten und auf der lateralen und medialen Seite. Ferner geht das
Versteifungselement 20 in einen Sohlenbereich 21 über, über dem
der Fuß des
Skispringers (nicht dargestellt) angeordnet ist. Das Verstärkungselement 20 dient
somit gleichzeitig als Sohle und als Stützelement für die Ferse und den Unterschenkel des
Skispringers. Eine zusätzliche
separate Sohle ist daher nicht erforderlich, wodurch das Gesamtgewicht
des Skisprungstiefels 10 erheblich verringert wird. Allerdings
ist es denkbar eine zusätzliche
Sohle vorzusehen, beispielsweise, wenn es erwünscht ist, den Fuß höher über dem
Ski (nicht dargestellt) zu positionieren.
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Im allgemeinen wird von Skispringern
jedoch eine Positionierung so nah wie möglich am Ski bevorzugt. Der
in 1 gezeigte Skisprungstiefel 10 baut daher
besonders flach und weist nur unterhalb der Ferse und unterhalb
des Vorderfußbereichs
zusätzliche
Sohlenelemente 50 auf. Das Oberteil 30 kann sich
unten um das Verstärkungselement 20 herum erstrecken,
wie in 4 dargestellt.
Der Verzicht auf eine durchgehende Sohlenschicht ermöglicht neben einer
besonders flachen Bauform eine erhebliche Gewichtsreduzierung des
Skisprungstiefels 10.
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Auch ohne eine durchgehende Sohlenschicht
weist der Skisprungstiefel 10 eine enorme Steifigkeit auf
verglichen mit aus dem Stand der Technik bekannten Skisprungstiefeln.
Experimente haben gezeigt, dass die erfindungsgemäße Konstruktion
die Steifigkeit um bis zu 30% erhöht. Eine besonders große Steifigkeit
wird erzielt, wenn das Verstärkungselement 20 einen
verstärkten
vorderen Randbereich 80 aufweist, der in der Lage ist,
den bei einer Verwindung auftretenden Druckspannungen im Material
dauerhaft standzuhalten.
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Mit dem erläuterten Versteifungselement 20 werden
Kräfte
von den Beinen direkt auf den Sohlenbereich des Skisprungstiefels 10 übertragen
und umgekehrt, wodurch einerseits beim Sprung eine maximale Leistungsfähigkeit
des Sportlers ermöglicht wird,
da keine Kräfte
durch die Verformung des Stiefels 10 verloren gehen. Andererseits
werden die Muskulatur und Gelenke des Fußes insbesondere bei der Landung
wirksam vor Überbelastungen
geschützt. Schließlich erleichtert die
erhöhte
Steifigkeit des Skisprungstiefels 10 während der Flugphase den Ski
im richtigen Anstellwinkel auszurichten, um einen maximalen Auftrieb
und damit größte Weiten
zu erreichen.
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In der Ausführungsform aus 2 erstreckt sich das Versteifungselement 20 in
einem Stück über die
gesamte Länge
der Sohle. Dabei erkennt man, dass das Versteifungselement 20 sich
im Mittelfußbereich
deutlich verjüngt.
Im Vorderfußbereich 22 unterhalb
des Ballens (nicht dargestellt) ist das Versteifungselement 20 im
Wesentlichen planar ausgebildet, um die für die Ausrichtung des Skis
erforderliche Biegeflexibilität
bereitzustellen. Da hier ein erheblicher Druck auf dem Fuß lastet,
kann im Vorderfußbereich 22 oberhalb
des Versteifungselements 20 ein Dämpfungselement 23 angeordnet
werden (vgl. 2), das
Belastungsspitzen am Ballen verhindert. Die sich quer erstreckende
Linie deutet dabei schematisch den Bereich an, in dem der Skisprungstiefels während des
Fluges und beim Laufen abgewinkelt wird.
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Um das Abwinkeln zu erleichtern können im Vorderfußbereich 22 mehrere
Flex-Rillen o.ä. angeordnet
werden, die lokal die Biegesteifigkeit des Materials in Abwinkelrichtung
verringern. 3 zeigt
im separaten Vorderfußbereich 22' drei parallele Flex-Rillen 29.
Es versteht sich, dass diese Anordnung und Ausbildung der Flex-Rillen 29 nur
beispielhaft ist und variieren kann, um ein gewünschtes Biegeverhalten zu erreichen.
Die Flex-Rillen 29 stellen das Flexen oder Biegen in eine
kontrollierte Richtung sicher und gewährleisten so eine optimale
Kontrolle des Skis.
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Der Vorderfußbereich
22 weist
ferner die Befestigungsmittel für
die Skisprungbindung auf.
2 zeigt
dazu einen Ansatz
24 mit einer sich quer erstreckenden
Rille
25, die für
eine Skisprungbindung geeignet ist, so wie sie in der
DE 41 42 391 C2 offenbart ist.
Entsprechend ist im Fersenbereich des Verstärkungselements
20 ein
Zapfen
26 angeordnet, an dem eine Klammer befestigt werden
kann, die ebenfalls Bestandteil der in der
DE 41 42 391 C2 offenbarten Skisprungbindung
ist. Es versteht sich jedoch, dass sowohl am Vorderfußbereich
22 als
auch am Fersenbereich andere Befestigungsmittel zum Zusammenwirken
mit anderen Arten von Skisprungbindungen angeordnet werden können. Die
Bezugnahme auf die in der
DE
41 42 391 C2 offenbarte Bindung ist daher lediglich beispielhaft
zu verstehen.
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Darüber hinaus weist der Vorderfußbereich 22 einen
Rand 27 auf, der zur Verbindung mit dem Oberteil 30 des
Skisprungstiefels dient. Dazu sind Löcher 28 vorgesehen,
an denen das Oberteil 30 mit Nieten o.ä. befestigt werden kann. Da
das Versteifungselement 20 gegenüber jeglicher Bewegung des Stiefelschafts 40 entlang
des in 2 gezeigten Doppelpfeils
ein hohes Maß an
Steifigkeit aufweist, kann das Material des Stiefeloberteils 30 flexibler
und damit leichter als in bekannten Skisprungstiefeln ausgebildet
werden. Dies verringert zusätzlich
das Gesamtgewicht und erhöht
damit den Tragekomfort beim Laufen.
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Das Versteifungselement 20 einschließlich der
Sohlenplatte des Vorderfußbereiches 22 und
der Befestigungsmittel 25 und 26 kann als ein
einziges Spritzgussbauteil gefertigt werden. Dies senkt die Herstellungskosten
und erlaubt den Einsatz geeigneter Kunststoffe, beispielsweise eines
thermoplastischen Materials wie TPU (thermoplastisches Polyurethan).
Denkbar sind jedoch auch andere Kunststoffe, z.B. faserverstärkte Kompositmaterialien
sowie andere kunststoffverarbeitende Herstellungsverfahren. Schließlich ist
es möglich,
durch Mehrkomponentenspritzen das Versteifungselement 20 zwar
einstöckig
jedoch aus verschiedenen Materialen zu fertigen, die auf die Belastungen
im jeweiligen Bereich des Versteifungselements 20 hin optimiert
sind.
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Unterhalb des Fersenbereichs ist
bevorzugt ein zusätzliches
Dämpfungselement 51 vorgesehen, beispielsweise
aus einem geeigneten EVA-Schaum, um den Tragekomfort beim Laufen
zu erhöhen
und um den Fuß in
eine leicht nach vorne geneigte Ausrichtung zu bringen. Die Dicke
des Dämpfungselements 51 kann dabei
variieren, um unterschiedliche Fersenhöhen zu erzielen. Denkbar ist
auch eine lösbare
Befestigung dieses Sohlenelements, um dem Athleten selbst eine Möglichkeit
zu individuellen Anpassung des Skisprungstiefels zu geben. Ferner weist
das am hinteren Ende des Skisprungstiefels angeordnete Befestigungselement
für die
Skisprungbindung einen nach oben abgewinkelten Sohlenbereich 60 auf,
der das Abrollen beim Laufen erleichtert.
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Um eine feste Verbindung zwischen
dem Fuß und
dem Skisprungstiefel zu erreichen, sind vorzugsweise einer oder
mehrere Riemen vorgesehen, mit denen der Fuß im schalenförmigen Versteifungselement
gehalten wird. 1 zeigt
dazu beispielhaft einen ersten Riemen 70 im Übergangsbereich
vom Spann zum Stiefelschaft 40 und einen weiteren Riemen 71 am
oberen Ende des Stiefelschafts 40. 2 zeigt, dass das Versteifungselement 20 dazu
an seinem oberen Ende eine Vertiefung 72 aufweist, in der der
Riemen 71 formschlüssig
gehaltert werden kann. Denkbar ist jedoch auch die alternative oder
zusätzliche
Verwendung anderer Befestigungsmittel. So können beispielsweise Schnürsenkel
(nicht dargestellt) um den Schaft 40 herumgebunden werden,
um einen kraftschlüssigen
Kontakt zwischen dem Unterschenkel des Springers und dem Versteifungselement 20 sicherzustellen.
Auch dazu könnte
das Versteifungselement 20 entsprechende Aussparungen oder
Rillen (nicht dargestellt) aufweisen.
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3 zeigt
eine alternative Ausführungsform
des Versteifungselements 20, in der der Vorderfußbereich
als eine separate Sohlenplatte 22' gefertigt ist, die mit dem Versteifungselement 20 verbunden
wird, das sich in dieser Ausführungsform
in etwa bis zum Mittelfußbereich
erstreckt. Dies erleichtert die Herstellung des Vorderfußbereiches
aus einen anderen Material. Während
das Versteifungselement 20 in erster Linie aus einem leichten,
aber hochfesten und steifen Material gefertigt werden sollte, bieten sich
für die
Sohlenplatte 22' des
Vorderfußbereiches biegelastische
Materialien an, die dem Skispringer ermöglichen den Ski im Flug so
auszurichten, dass sich ein maximaler Auftrieb ergibt. Darüber hinaus
erleichtern diese Materialien das Laufen mit dem Skisprungstiefel.
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Im gegenwärtig bevorzugten Ausführungsbeispiel
wird die separate gefertigte Sohlenplatte 22' permanent mit dem Versteifungselement 20 verbunden,
beispielsweise durch Vernieten und / oder Verkleben oder andere
bekannten Techniken. Jedoch ist auch eine lösbare Verbindung denkbar, beispielsweise,
wenn der Skispringer Sohlenplatten 22' unterschiedlicher Biegesteifigkeit
verwenden möchte.
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Die Stabilität der Verbindung zwischen der Sohlenplatte 22' und dem Versteifungselement 20 kann
durch Stege 31 auf den Verbindungsflächen wie in 3 schematisch dargestellt, zusätzlich erhöht werden.
Darüber
hinaus erlauben diese Stege 31 eine Gradierung der Steifheit
in linearer Richtung. Dies ist wichtig, um den Schuh linear zum
Ski zu halten.