EP0890379A1 - Skibindung - Google Patents

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EP0890379A1
EP0890379A1 EP98810645A EP98810645A EP0890379A1 EP 0890379 A1 EP0890379 A1 EP 0890379A1 EP 98810645 A EP98810645 A EP 98810645A EP 98810645 A EP98810645 A EP 98810645A EP 0890379 A1 EP0890379 A1 EP 0890379A1
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EP
European Patent Office
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ski
shoe
transverse axis
curve
heel
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EP98810645A
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English (en)
French (fr)
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EP0890379B1 (de
EP0890379B2 (de
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Andreas Fritschi
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Fritschi AG Swiss Bindings
Original Assignee
Fritschi AG Swiss Bindings
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Publication date
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Priority claimed from EP97810448A external-priority patent/EP0890377A1/de
Priority claimed from EP97810449A external-priority patent/EP0890378A1/de
Application filed by Fritschi AG Swiss Bindings filed Critical Fritschi AG Swiss Bindings
Priority to DE29824950U priority Critical patent/DE29824950U1/de
Priority to EP98810645A priority patent/EP0890379B2/de
Publication of EP0890379A1 publication Critical patent/EP0890379A1/de
Publication of EP0890379B1 publication Critical patent/EP0890379B1/de
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00—Ski bindings
    • A63C9/02—Non-self-releasing bindings with swivel sole-plate or swivel parts, i.e. Ellefsen-type
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00—Ski bindings
    • A63C9/08—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
    • A63C9/0807—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings for both towing and downhill skiing
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00—Ski bindings
    • A63C9/08—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
    • A63C9/081—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings with swivel sole-plate

Definitions

  • the present invention relates to a ski binding.
  • the invention relates a touring binding that ensures an ergonomic movement while walking Has curve body.
  • ski bindings can be divided into slope bindings that only used for skiing and skiing on ski lifts, and touring bindings that in addition also for walking on skis, especially for ascending with the help of climbing skins attached to the skis can be used. While the former is just a reliable one Fixing the ski boot on the ski in a so-called downhill position to guarantee, the latter must also climb from the departure position can be brought into an ascending position of the binding, in which the ski boot mostly only in the area of the ski boot tip around a transverse axis is pivotally attached to the ski and can be lifted off the ski in the heel area to allow a joint movement between the ski boot and ski for walking.
  • ski touring boots Since the advent of plastic ski boots, however, ski tourers have also been no longer ready for the much greater hold and the resulting better ski guidance to waive on departure. accessible with ski touring boots made of plastic are.
  • Such Tour binding which in particular also all safety requirements modern slope bindings are described in WO 96/23559 (Fritschi). Ski bindings of this type are typically horizontal in the ascent position Cross axis swiveling in the area of the toe.
  • this walking accessory allows a certain approach to a natural movement, he points out firstly, the disadvantage that the transition of joint movement from one Swivel movement around the first transverse axis to a swivel movement around the second transverse axis occurs abruptly, which is a jerky change in the course of motion for the skier, causing a slap on the shin with every step and / or the heel is transmitted.
  • Second is the design-related binding height and consequently the height of the shoe position above the ski is considerable.
  • the walking accessory for the departure must be removed from the binding and separately be carried along.
  • the object of the present invention is to provide a ski binding by which overcome the disadvantages of the known ski bindings.
  • the ski binding according to the invention has means for fastening a shoe to the Binding that is pivotally attached to the ski by at least one transverse axis are.
  • the ski binding according to the invention has an articulated movement between the shoe fasteners and the cam steering cam body with a surface convexly curved in at least one area in the longitudinal direction of the ski on.
  • cam body has its guiding function for joint movement at all the hinge between shoe fasteners and skis must of course have more than just one (degree of freedom) of freedom, as a swivel joint with exactly one degree of freedom of rotation, as is common with known touring bindings is a circular movement, the path of which is no longer controlled additionally can.
  • a hinge that on the one hand allows the shoe fasteners around a transverse axis to be pivotably attached to the ski, and on the other hand more than just one (rotating) Degree of freedom, e.g. on a double joint with two swivel axes, a rotary-thrust joint, a curve joint, etc. are based.
  • the cam body according to the invention controls the joint movement by means of a rolling process between the convexly curved surface and a counter surface.
  • the rolling process between the convex curved surface in the longitudinal direction of the ski defines a rolling or rolling curve, and the counter surface can be made from one pure, non-slip rolling or rolling or a rolling combined with sliding consist.
  • ski binding is not mistakenly so in the following understand that a ski binding can only be mounted on skis. Under Rather, ski binding is understood to mean a binding that, in addition to being attached to slopes and touring skis on all other types of skis, snowboards, big feet, Snowshoes, roller skis, skate runners and similar devices can be attached, that require a flexible connection between a shoe and the device.
  • the device according to the invention ensures an ergonomic, jerk-free Sequence of movements when climbing with skis.
  • Another advantage is the Use of a touring binding according to the invention in connection with a Touring bindings usual climbing aid. Since the binding according to the invention is already for a significant easing of the ascent especially in steep terrain provides, the climbing aid used in connection with the binding according to the invention compared to climbing aids with known touring bindings, the shoe heel less high support to achieve the same level of relief when climbing. Thus, in connection with the binding according to the invention, smaller and therefore lighter climbing aids can be used than with conventional touring bindings.
  • the ski boot is lowered the curve body in an area between the ski boot and the ski, in the longitudinal direction of the ski viewed in front of the middle of the shoe.
  • the curved body is preferably designed and arranged so that at least in one phase of the joint movement to ascend the curve body is rolled so that the distance between the Shoe heel and the contact line of the curve body with increasing elevation of the Shoe heel increases.
  • the cam body is preferably for the purpose of longitudinal guidance of the cam body during the joint movement with at least two steps Provide surfaces.
  • the stepped surfaces can interact with appropriately trained, stepped surfaces be formed on the ski or on binding parts attached to the ski.
  • the cam body is that of the invention Ski binding on the shoe fasteners and / or other attached to the shoe Binding parts arranged such that when the shoe is lowered, the convex curved surface lies on the underside of the curve body, that of the top of the ski opposite. It is preferable to continue on the ski and / or on the ski Binding parts a rib transverse to the longitudinal direction of the ski in such a way under the curve body arranged that at least in one phase of the articulation of the cam body is rolled on the rib, in this phase the distance between the heel of the shoe and the contact line of the curve body with increasing elevation the shoe heel remains essentially constant.
  • the cam body is designed as an integral part of the shoe fastening means.
  • the shoe fastening means comprise a carrier on which the ski boot can be fastened is, wherein the cam body is designed as the front part of this beam.
  • the binding according to the invention further comprises a double-jointed device, the shoe fastening means by one first transverse axis are pivotally articulated on an intermediate member, which around a second transverse axis is articulated on the ski.
  • the first one Transverse axis as a pivotable connection between the intermediate link and the cam body educated.
  • Another advantageous embodiment of the invention is characterized by a between the intermediate member and the shoe fastening means acting spring, the is designed and arranged such that it pivots the shoe fastening means towards increasing the heel of the shoe by the counteracts the first transverse axis.
  • a between the Intermediate member and the ski-acting spring are provided, which are designed and is arranged so that it pivots the intermediate member in the direction an increasing angle between the ski and the intermediate link around the second Counteracts the transverse axis.
  • the two springs are advantageously of this type trained and arranged that by between the pontic and the ski acting spring exerted a greater torque with respect to the second transverse axis is considered by the between the intermediate link and the shoe fasteners acting spring with respect to the first transverse axis.
  • Figures 1 and 2 represent a first preferred embodiment of an inventive Ski binding with a curved body 280.
  • a joint with more than just a (rotational) degree of freedom between a shoe carrier 260 of the shoe fastening means and the ski top 210 has the one shown in FIGS. 1 and 2 Embodiment of the invention on a double joint-like device.
  • the carrier 260 with a front sole hold-down 270 can be pivoted about a first transverse axis 230 hinged to an intermediate member 240, which is about a second transverse axis 220 is hinged to a fastening part 250.
  • the intermediate member 240 is in this embodiment of the Invention from a center plate, which is essentially in the lowered position of the binding is parallel to the top of the ski, and two side parts with holes for the Swivel axes 220 and 230 are provided.
  • the fastening part 250 is with screws 252, 254 attachable to the ski (not shown).
  • the plate-shaped fastening part 250 is viewed behind the bearing point for the second transverse axis 220, in the longitudinal direction of the ski backwards, extended.
  • the top of this extension forms the counter surface 251 on which the convex curved surface 281 mentioned below of the curve body 280 is rolled.
  • a rib 290 running transversely to the longitudinal direction of the ski molded.
  • a curved body 280 is formed on the carrier 260 in its foremost region is formed as an integral part of the carrier 260.
  • the curve body is on on its underside a surface 281 which is convexly curved in the longitudinal direction of the ski and which defines a rolling / rolling curve, the surface being straight across the longitudinal direction of the ski is trained.
  • the Curve body 280 (and thus the carrier 260) behind the position of the tip of the shoe ski boots fixed on the shoe carrier 260, in the ball area, around the transverse axis 230 pivotally hinged to the intermediate member 240.
  • the binding components are arranged so that the sequence of joint movement between the shoe carrier 260 or the shoe and the ski when lifting the shoe heel in three phases.
  • the binding is in the position with the shoe heel lowered, at the beginning of the first phase.
  • first phase repulsion phase
  • the cam body 280 is rolled on the rib 290, the distance between the heel of the shoe and the support line 285 of the curve body 280 (contact line between convex surface 281 and counter surface 251) essentially remains constant.
  • the skier exercises the greatest strength over the Shoe and the binding on the ski loaded with its weight, that's why small distance between the heel of the shoe and the support line 285 of the curve body and therefore a small articulated lever is an advantage.
  • the rolling does not consist of a pure, non-slip Rolling movement, but from a combination of rolling / rolling and Slide.
  • This rolling motion increases the distance between the heel of the shoe and the support line 285 of the curve body 280 continuously in the second phase, by the contact line 285 of the curve body 280 on the counter surface 251 continuously walks forward.
  • the forces continuously exerted by the skier on the ski is limited when a first stop (not shown) is reached the pivoting movement about the first transverse axis 230 is completed. The first The stop blocks the pivoting movement from continuing about the transverse axis 230.
  • FIGS. 3.a to 3.f show a second preferred embodiment of the invention shown, the one shown in Figures 1 and 2 and described above Embodiment is similar.
  • the intermediate link 340 is made much shorter than the intermediate link 240 described above, and the transverse axis 330 is in Area below the toe as an integral part of the shoe rack 360 trained cam body 380 arranged.
  • the transverse axis 330 is in Area below the toe as an integral part of the shoe rack 360 trained cam body 380 arranged.
  • the transverse axis 330 in the area of the shoe tip results from the action of the curve body 380 for the first phase of the movement approximates a pivot point in the ball area and thus an ergonomic sequence of movements.
  • a second stop is provided so that pivoting in the direction of lowering the heel over the joint position when lowered Shoe is made impossible. This prevents the double joint in the Departure position of the binding of an upward force of the toe, such as they e.g. can arise when skiing with reserve, yields undesirably.
  • a stop can also be useful in the ascent position of the binding, e.g. when performing stair steps or hairpin bends on the ascent.
  • a projection on the cam body 380 molded on in the binding position with the heel of the shoe lowered with its front 382 against a correspondingly shaped rear side 342 of the intermediate member 340 bumps.
  • the intermediate member 340 is at the end with the first transverse axis 330 upwards raised, and its rear 342 abuts the correspondingly shaped front 382 on a projection formed on the curve body 380 and thereby forms a stop to limit the pivoting movement about the first transverse axis 330, thus panning in the direction of lowering the heel over the joint position with the boot lowered - or lifting the ski boot in the area of the Shoe toe - is made impossible.
  • the heel When the heel is raised ( Figures 3.d to 3.e) it wanders the contact line 385 of the curve body 380 on the fastening part 350 continuously forward, with the intermediate member 340 in the area of its first Transverse axis 330 is first lowered and later raised again. All in all this embodiment of the invention also provides a round, ergonomic Sequence of movements.
  • FIGS. 4 and 5 show a third preferred embodiment of the invention, that of the first preferred embodiment shown in FIGS. 1 and 2 and the second preferred embodiment shown in FIGS. 3.a to 3.f. is similar.
  • FIGS. 4 and 5 As a joint between the shoe carrier 460 of the shoe fastening means and the top of the ski 410 shows the embodiment of the invention shown in FIGS. 4 and 5 again a double joint-like device on: the carrier 460 with a front sole hold-down device 470 is pivotable about a first transverse axis 430 an intermediate link 440 which is pivotable about a second transverse axis 420 is hinged to a fastening part 450.
  • the one-piece intermediate member 440 in the third preferred embodiment of the invention from a medium, plate-shaped Web part 445 and two plate-shaped lateral leg parts 444, 446. Die Plates of the two leg parts 444, 446 are approximately at right angles to the plate of the Bridge section 445 arranged.
  • the leg portions 444, 446 are with holes 448.1 - 448.4 for the swivel axes 420 and 430.
  • a cam 447 on the web portion 445 which is used to accommodate the following described compression spring 425 is formed.
  • the one-piece fastening part 450 can be fastened to the ski with screws.
  • the fastener 450 is behind the bearing for the second transverse axis 420, in the longitudinal direction of the ski viewed, elongated plate-shaped to the rear.
  • On the side edges of the The top surfaces of this plate-shaped extension 453 are the counter surfaces 451.1 - 451.4 on which the convex curved surfaces mentioned below 481.1 - 481.4 of the curve body 480 are rolled off.
  • a curved body 480 is formed on the carrier 460 in its foremost region is formed as an integral part of the carrier 460.
  • On the side edges of the The underside of the curve body 480 is four which are convexly curved in the longitudinal direction of the ski Surfaces 481.1-481.4 are formed, which define a rolling / rolling curve.
  • the curved surface of the curve body 480 and the corresponding counter surface on the upper side of the fastening part 450 not from a single, continuous one Area, but they are each in four partial areas 481.1 - 481.4 or 451.1 - 451.4 divided. This can best be seen in the cross section of FIG. 5.b.
  • Two curved ones Subareas 481.1, 481.2 of the curve body 480 are arranged such that they form a step running along one side edge of the curve body 480.
  • a corresponding step is formed by the two counter surfaces 451.1, 451.2 corresponding longitudinal edge on the top of the plate-shaped extension 453 of the fixing part 450.
  • the two stages work when the cam body is rolled off 480 together on the plate-shaped extension 453 such that the Curve body 480 is guided on one side in the longitudinal direction.
  • two further curved surfaces 481.3, 481.4 are arranged such that it runs along the other side edge of the curve body 480 form another level.
  • the other two counter surfaces make the same 451.3, 451.4 a corresponding step on the corresponding other longitudinal edge on the Formed top of the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450, the two stages in turn rolling the cam body 480 on the plate-shaped extension 453 cooperate such that the cam body 480 is guided on one side in the longitudinal direction.
  • the plate-shaped extension serves 453 thus as a guide rail for longitudinal guidance of the curve body 480 if the latter on the top of the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450 is passed on.
  • the middle part of the top of the plate-shaped extension 453 with a groove-shaped depression 455 which is arranged in the longitudinal direction of the ski.
  • the longitudinal groove 455 creates space for the foremost part of the shoe wearer 460 and the lowest part of the sole hold-down device 470, if this is created Parts in the course of the joint movement between the shoe carrier 460 and the Shoe and the ski are moved down when lifting the shoe heel.
  • the gutter is also used to transport snow away when walking with the Ski binding in the joint area and the area between the shoe carrier 460 as well as the ski top 410 penetrates.
  • the groove 455 is designed such that any snow penetrated into the binding area due to the movement of the joints the appropriately trained front part of the shoe carrier 460 and / or the Sole holding-down device 470 is conveyed backwards through the groove 455.
  • Figure 4.a the binding is shown in the position with the heel of the shoe lowered.
  • the Figure 4.b shows the binding in a position in which the shoe carrier 460 opposite top 410 forms an angle of approximately 60 degrees.
  • the shoe carrier 460 was over 90 degrees the horizontal position.
  • the invention is preferred in the third described in Figures 4 and 5 Embodiment of the invention to limit the pivoting movement around the first transverse axis 430 in the rearward direction in turn provides a stop which corresponds to the second stop described above.
  • a protrusion with its front 482 against a correspondingly shaped rear side 442 of the intermediate member 440 bumps.
  • the invention lacks the first stop in those described above Embodiments of the invention corresponding stop, which in a certain Position the continuation of the pivoting movement about the transverse axis 430 would block.
  • the sole hold-down device 470 is designed in such a way that that its front outside defines a convex curved contour line.
  • the sole hold-down device 470 quasi as a continuation and curve body and controls the joint movement by is rolled on the fastening part 450.
  • two springs 425, 435 on the Binding arranged.
  • the tension spring 435 (also called a spring) is on the one hand on the intermediate member 440 - concrete on the inside of the leg portion 446 of the intermediate member 440 - and on the other hand attached to a longitudinal outside of the curve body 480.
  • the tension spring 435 thus acts when lifting the heel of the pivoting movement about the first transverse axis 430 counter and prevents that if the skier together with the ski boot of the ski attached to the binding lifts the rear end of the ski down hangs.
  • the compression spring 425 is between the front part of the fastening part 450 and arranged the intermediate member 440 and acts the pivoting movement about the second Transverse axis 420 counter that the intermediate member 440 about the second pivot axis 420 downwards, in the direction of the ski top 410.
  • the Compression spring 425 is link-side from the front side of the link web section 445 molded cams 447 added.
  • the two springs 425, 435 are designed and arranged such that the Compression spring 425 a greater torque with respect to the second pivot axis 420 is exerted as by the tension spring 435 with respect to the first pivot axis 430. This ensures that during the whole joint movement, the essentially executed between the shoe carrier 460 and the mounting plate 450 the curve body 480, which is designed as an integral part of the shoe carrier 460, always is rolled on the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450 and the joint movement is thus controlled by the cam body.
  • FIGS. 4 and 5 provides an even rounder and more ergonomic movement than the wider one Embodiments of the invention described above.
  • FIG. 6 has the ski binding instead of the double joint mentioned above with two transverse axes just a rotary-thrust joint 600, 605, 630.
  • the curved body 680 which as an integral Part of a carrier 660 receiving the ski boot (not shown) with a front hold-down device 670 is formed, is pivotable about a transverse axis 630 hinged to a fastening part 600.
  • the fastening part 600 is open the ski top 610 attached to the ski.
  • the transverse axis 630 is along a straight, in essentially vertically arranged guide slot device 605.
  • FIG. 7 In the fifth preferred embodiment of the invention shown in FIG. 7 becomes sliding through a surface corresponding to the convexly curved surface 781 Avoided joint 700, 705, 730.
  • a curvilinear guide slot device 705 for guiding the transverse axis 730.
  • the curvature of the guide slot device 705 is such on the curvature of the convexly curved surface 781 of the curved body 780 that when rolling the convex surface 781 no sliding occurs on the counter surface 751 because the transverse axis 730 through the Guide slot device 705 is guided downwards and forwards at the same time.
  • the curve body is not on the shoe fasteners, but on the top of the ski arranged, the convex curved surface on the top of the Curved body lies. The rolling process then takes place between this convexly curved Surface and a counter surface instead, either on the bottom of the Shoe fastener or ski boot.
  • the curve body not only is the curve body, but also the counter surface is curved in the longitudinal direction of the ski.
  • the passing curve then results by rolling one curved surface onto another curved surface Surface.
  • the shoe fastening means e.g. include bushings embedded in the sole of the ski boot which correspond to which Can engage pins on the intermediate link.
  • a rolling or sliding device is provided be. So, for example, a roller carriage or below the curve body a sliding carriage can be provided, the top of which forms the counter surface on which the convex surface of the curve body is rolled without sliding, whereby the roller carriage moves at the same time.
  • a roller carriage you can also use a series be provided by rollers on the counter surface on which the cam body is rolled becomes.
  • the rollers can also be curved along the convex Curve line of the curve body can be arranged and on the non-displaceable counter surface be passed on.
  • the cam body is by means of a sliding joint attached to the shoe fasteners or the top of the ski.
  • a sliding joint attached to the shoe fasteners or the top of the ski.
  • the counter surface is the curve body when rolling between the curve body and the counter surface slidable along the sliding joint.
  • the cam body can be used to avoid sliding between the convexly curved surface of the curve body and the counter surface by one additional transverse axis pivotable on the shoe fastening means or on the top of the ski be attached.
  • the invention provides a touring binding that is ergonomic, the anatomy of the human body appropriate movement sequence when walking and especially when climbing Skis allowed. Above the ankle there is for the skier himself Using a ski boot with a stiff sole means a similar sequence of movements like running or walking with a soft-soled running shoe.

Landscapes

  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Abstract

Eine Skibindung weist Skibindung mit Schuhbefestigungsmittel (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) auf, die gelenkig um mindestens eine Querachse (230; 330; 430; 630; 730) verschwenkbar am Ski befestigt sind. Die Skibindung weist weiter einen die Gelenkbewegung zwischen den Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) und dem Ski steuernden Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) mit einer mindestens in einem Bereich in Skilängsrichtung konvex gekrümmten Oberfläche (281; 381; 481; 681; 781) auf. Die erfindungsgemässe Skibindung ermöglicht selbst für Skischuhe mit einer steifen Sohle einen ergonomischen Bewegungsablauf beim Gehen, der dem natürlichen Bewegungsablauf mit einem weichen Laufschuh nahekommt. <IMAGE>

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Skibindung. Insbesondere betrifft die Erfindung eine Tourenbindung, die für einen ergonomischen Bewegungsablauf beim Gehen einen Kurvenkörper aufweist.
Stand der Technik
Hinsichtlich ihrer Funktion sind Skibindungen unterteilbar in Pistenbindungen, die nur zum Abfahren und Skifahren an Skiliften verwendet werden, und Tourenbindungen, die zusätzlich auch zum Gehen auf Skiern, insbesondere zum Aufsteigen mit Hilfe von an den Skiern befestigten Steigfellen, verwendet werden. Während erstere bloss eine zuverlässige Fixierung des Skischuhs auf dem Ski in einer sogenannten Abfahrtsstellung zu gewährleisten haben, müssen letztere zum Aufsteigen zusätzlich von der Abfahrtsstellung in eine Aufstiegsstellung der Bindung gebracht werden können, bei welcher der Skischuh meistens nur noch im Bereich der Skischuhspitze um eine Querachse verschwenkbar am Ski befestigt ist und im Fersenbereich vom Ski abhebbar ist, um zum Gehen eine Gelenkbewegung zwischen Skischuh und Ski zu ermöglichen.
An Tourenbindungen werden zum Aufsteigen und Abfahren gänzlich unterschiedliche, zum Teil gegensätzliche Anforderungen gestellt. Beim Aufstieg ist eine möglichst grosse Bewegungsfreiheit zwischen Skischuh und Ski erwünscht, um ein ungehindertes Gehen bzw. Aufsteigen zu ermöglichen. Bei der Abfahrt sind hingegen eine möglichst starre Verbindung zwischen Ski und Skischuh einerseits und zwischen Skischuh und Fuss/Unterschenkel andrerseits erwünscht, um eine optimale Kontrolle bzw. Führung der Skis zu ermöglichen.
In früheren Jahren war mit den vorwiegend aus Leder hergestellten Skischuhen aufgrund der relativ kleinen Steifigkeit des Schuhleders nur eine begrenzte Stützung von Fuss/Unterschenkel erreichbar. Dadurch wurde einerseits ein Teil der zum Aufsteigen erforderlichen Fussbeweglichkeit bereits durch die Flexibilität der Skischuhe selbst erreicht, andrerseits konnten Tourenbindungen verwendet werden, welche die Flexibilität von Schuhschaft und Schuhsohle nicht einschränkten. So wird z.B. in AT 343 522 (Hausleithner) eine Tourenbindung beschrieben, welche für ein bequemes Aufsteigen die Beweglichkeit einer flexiblen Schuhsohle unterstützt. indem sie einerseits um eine erste Querachse im Bereich der Schuhspitze verschwenkbar am Ski gelagert ist und andrerseits im Ballenbereich um eine zweite Querachse zusätzlich knickbar ist.
Seit dem Aufkommen von Kunststoff-Skischuhen sind jedoch auch Skitourenfahrer nicht mehr bereit, auf den wesentlich grösseren Halt und die dadurch bessere Skiführung bei der Abfahrt zu verzichten. die mit Skitourenschuhen aus Kunststoff erreichbar sind. Heute sind praktisch nur noch Kunststoff-Skitourenschuhe mit steifer Schuhsohle und für solche Skischuhe geeignete Skibindungen auf dem Markt erhältlich. Eine solche Tourenbindung, welche insbesondere auch sämtliche Sicherheitsanforderungen moderner Pistenbindungen erfüllt, wird in WO 96/23559 (Fritschi) beschrieben. Skibindungen dieser Art sind in der Aufstiegsstellung typischerweise um eine horizontale Querachse im Bereich der Schuhspitze schwenkbar.
Da eine Schwenkbewegung mit steifer Fusssohle um eine Schwenkachse im Zehenspitzenbereich nicht dem durch die Anatomie des menschlichen Körpers vorgegebenen natürlichen Bewegungsablauf entspricht, wurden verschiedene Anstrengungen zur Entwicklung von Tourenbindungen unternommen, die einen ergonomischeren Bewegungsablauf beim Aufsteigen ermöglichen. In CH- 659 397 (Flückiger) wird eine Skibindung mit einem Gehzusatz beschrieben, der in einer ersten Phase der Gelenkbewegung eine Schwenkbewegung um eine Querachse im Fussballenbereich und in einer zweiten Phase eine Schwenkbewegung um eine Querachse im Zehenspitzenbereich ermöglicht. Der Schuh ist somit über eine doppelgelenkartige Verbindung mit zwei verschiedenen Schwenkachsen mit dem Ski verbunden. Während dieser Gehzusatz eine gewisse Annäherung an einen natürlichen Bewegungsablauf ermöglicht, weist er erstens den Nachteil auf, dass der Übergang der Gelenkbewegung von einer Schwenkbewegung um die erste Querachse zu einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse abrupt erfolgt, was eine ruckartige Änderung des Bewegungsablaufs für den Skiläufer zur Folge hat, wodurch bei jedem Schritt ein Schlag auf das Schienbein und/oder die Ferse übertragen wird. Zweitens ist die konstruktionsbedingte Bindungshöhe und daraus folgend die Höhe der Schuhposition über dem Ski beträchtlich. Zusätzlich muss der Gehzusatz für die Abfahrt von der Bindung entfernt und separat mitgetragen werden.
Darstellung der Erfindung
Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist die Bereitstellung einer Skibindungung, durch welche die Nachteile der bekannten Skibindungen überwunden werden.
Die Lösung der Aufgabe ist Gegenstand des Patentanspruchs 1.
Die erfindungsgemässe Skibindung weist Mittel zur Befestigung eines Schuhs an der Bindung auf, die gelenkig um mindestens eine Querachseverschwenkbar am Ski befestigt sind. Zusätzlich weist die erfindungsgemässe Skibindung einen die Gelenkbewegung zwischen den Schuhbefestigungsmitteln und dem Ski steuernden Kurvenkörper mit einer mindestens in einem Bereich in Skilängsrichtung konvex gekrümmten Oberfläche auf.
Damit der Kurvenkörper seine Führungsfunktion für die Gelenkbewegung überhaupt ausüben kann, muss das Gelenk zwischen Schuhbefestigungsmitteln und Ski natürlich mehr als nur einen (Rotations-) Freiheitsgrad haben, da ein Dreh- bzw. Schwenkgelenk mit genau einem Rotationsfreiheitsgrad, wie es bei bekannten Tourenbindungen üblich ist, eine Kreisbewegung erzwingt, deren Bahn nicht mehr zusätzlich gesteuert werden kann. Ein Gelenk, das einerseits erlaubt, die Schuhbefestigungsmittel um eine Querachse verschwenkbar am Ski zu befestigen, und andrerseits mehr als nur einen (Rotations-) Freiheitsgrad aufweist, kann z.B. auf einem Doppelgelenk mit zwei Schwenkachsen, einem Dreh-Schubgelenk, einem Kurvengelenk u.a. beruhen. Zur besseren Unterscheidung wird im folgenden für eine reine Dreh- bzw. Schwenkbewegung um eine feste Dreh- bzw. Schwenkachse der Begriff "Schwenkbewegung" verwendet, während die gelenkige Relativbewegung zwischen dem Ski einerseits und dem Schuh bzw. der Schuhbefestigungsmittel andrerseits im allgemeinen mit "Gelenkbewegung" bezeichnet wird.
Der erfindungsgemässe Kurvenkörper steuert die Gelenkbewegung mittels eines Abwälzvorgangs zwischen der konvex gekrümmten Oberfläche und einer Gegenfläche.
Der Abwälzvorgang zwischen der konvex gekrümmten Oberfläche, die in Skilängsrichtung eine Abroll- bzw. Abwälzkurve definiert, und der Gegenfläche kann aus einem reinen, gleitfreien Abrollen bzw. Abwälzen oder einem mit Gleiten kombiniertem Abwälzen bestehen. Im folgenden werden die Begriffe "Abwälzen" und die daraus abgeleiteten Begriffe sowohl für ein gleitfreies Abwälzen als auch für ein mit Gleiten kombiniertes Abwälzen verwendet.
Des weiteren ist der Begriff "Skibindung" im folgenden nicht fälschlicherweise so zu verstehen, dass eine Skibindung ausschliesslich auf Skis montiert werden kann. Unter Skibindung wird vielmehr eine Bindung verstanden, die nebst dem Anbringen auf Pisten- und Tourenskis auch auf alle anderen Arten von Skis, Snowboards, Big-Foots, Schneeschuhen, Rollenskis, Schlittschuhkufen und ähnlichen Geräten anbringbar ist, die eine bewegliche Verbindung zwischen einem Schuh und dem Gerät erfordern.
Die erfindungsgemässe Vorrichtung gewährleistet einen ergonomischen, ruckfreien Bewegungsablauf beim Aufsteigen mit Skieren. Ein weiterer Vorteil ergibt sich bei der Verwendung einer erfindungsgemässen Tourenbindung in Verbindung mit einer bei Tourenbindungen üblichen Steighilfe. Da die erfindungsgemässe Bindung bereits für eine wesentliche Erleichterung des Aufsteigens insbesondere auch in steilem Gelände sorgt, muss die in Verbindung mit der erfindungsgemässen Bindung eingesetzte Steighilfe im Vergleich zu Steighilfen bei bekannten Tourenbindungen die Schuhferse weniger hoch unterstützen, um das selbe Ausmass an Erleichterung beim Aufstieg zu bewirken. Somit sind in Verbindung mit der erfindungsgemässen Bindung kleinere und deshalb leichtere Steighilfen verwendbar als bei herkömmlichen Tourenbindungen.
Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei abgesenktem Skischuh der Kurvenkörper in einem Bereich zwischen dem Skischuh und dem Ski, in Skilängsrichtung betrachtet vor der Schuhmitte angeordnet. Vorzugsweise ist der Kurvenkörper so ausgebildet und angeordnet, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung zum Aufsteigen der Kurvenkörper so abgewälzt wird, dass der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie des Kurvenkörpers bei zunehmender Anhebung der Schuhferse zunimmt.
Vorzugsweise ist der Kurvenkörper zum Zwecke einer Längsführung des Kurvenkörpers während der Gelenkbewegung mit mindestens zwei stufenförmig angeordneten Oberflächen versehen. Die stufenförmig angeordneten Oberflächen können zur Zusammenwirkung mit entsprechend ausgebildeten stufenförmig ausgebildeten Oberflächen auf dem Ski oder auf am Ski befestigten Bindungsteilen ausgebildet sein.
Der Kurvenkörper ist bei einer bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung an den Schuhbefestigungsmitteln und/oder an anderen am Schuh angebrachten Bindungsteilen derart angeordnet, dass bei abgesenktem Schuh die konvex gekrümmte Oberfläche auf der Unterseite des Kurvenkörpers liegt, die der Skioberseite gegenüberliegt. Vorzugsweise ist weiter auf dem Ski und/oder auf den am Ski angebrachten Bindungsteilen eine Rippe quer zur Skilängsrichtung derart unter dem Kurvenkörper angeordnet, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung der Kurvenkörper auf der Rippe abgewälzt wird, wobei in dieser Phase der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie des Kurvenkörpers bei zunehmender Anhebung der Schuhferse im wesentlichen konstant bleibt.
Weiter wird eine Ausführungsform der Erfindung bevorzugt, bei welcher der Kurvenkörper als integraler Teil der Schuhbefestigungsmittel ausgeführt ist. Bevorzugterweise umfassen die Schuhbefestigungsmittel einen Träger, auf dem der Skischuh befestigbar ist, wobei der Kurvenkörper als Vorderpartie dieses Trägers ausgeführt ist.
Bei einer vorteilhaften Ausführungsform umfasst die erfindungsgemässe Bindung weiter eine doppelgelenkartige Vorrichtung, wobei die Schuhbefestigungsmittel um eine erste Querachse verschwenkbar an einem Zwischenglied angelenkt sind, welches um eine zweite Querachse verschwenkbar am Ski angelenkt ist. Vorzugsweise ist die erste Querachse als schwenkbare Verbindung zwischen dem Zwischenglied und dem Kurvenkörper ausgebildet.
Eine weitere vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich durch eine zwischen dem Zwischenglied und den Schuhbefestigungsmitteln wirkende Feder aus, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einer Schwenkbewegung der Schuhbefestiungsmittel in Richtung einer zunehmender Anhebung der Schuhferse um die erste Querachse herum entgegenwirkt. Vorzugsweise ist weiter eine zwischen dem Zwischenglied und dem Ski wirkende Feder vorgesehen, die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einer Schwenkbewegung des Zwischengliedes in Richtung eines zunehmenden Winkels zwischen dem Ski und dem Zwischenglied um die zweite Querachse herum entgegenwirkt. Vorteilhafterweise sind die beiden Federn derart ausgebildet und angeordnet, dass durch die zwischen dem Zwischenglied und dem Ski wirkende Feder bezüglich der zweiten Querachse ein grösseres Drehmoment ausgeübt wird als durch die zwischen dem Zwischenglied und den Schuhbefestigungsmitteln wirkende Feder bezüglich der ersten Querachse.
Die nachfolgende detaillierte Beschreibung von Ausführungsbeispielen der vorliegenden Erfindung dienen in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen nur als Beispiel für ein besseres Verständnis der Erfindung und sind nicht als Einschränkung des Schutzbereichs der Patentansprüche aufzufassen. Für den Fachmann sind aus der nachfolgenden Beschreibung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen und der Gesamtheit der Patentansprüche weitere vorteilhafte Ausführungsformen und Merkmalskombinationen ohne weiteres erkennbar, die jedoch immer noch innerhalb des Bereichs der vorliegenden Erfindung liegen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
Die Zeichnungen stellen bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Es zeigen:
Fig. 1.a
schematische Seiten-Teilansicht einer ersten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung, in einer Position mitabgesenkter Schuhferse;
Fig. 1.b
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 1.a in einer ersten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
Fig. 1.c
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 1.a in einer zweiten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
Fig. 2
perspektivische Detailansicht des Zwischenglieds gemäss der in den Figuren 1.a bis 1.c dargestellten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3.a
Seiten-Teilansicht einer zweiten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung;
Fig. 3.b
Seiten-Detailansicht des Zwischenglieds gemäss der in Figur 3.a dargestellten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 3.c
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 3.a in einer ersten Gelenk-Position;
Fig. 3.d
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 3.a in einer zweiten Gelenk-Position;
Fig. 3.e
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 3.a in einer dritten Gelenk-Position;
Fig. 3.f
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 3.a in einer vierten Gelenk-Position;
Fig. 4.a
schematische Seiten-Teilansicht einer dritten bevorzugten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung, in einer Position mitabgesenkter Schuhferse;
Fig. 4.b
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer ersten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
Fig. 4.c
schematische Seiten-Teilansicht der Ausführungsform aus Figur 4.a in einer zweiten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
Fig. 5.a
perspektivische Detailansicht des Zwischenglieds gemäss der in den Figuren 4.a bis 4.c dargestellten Ausführungsform der Erfindung;
Fig. 5.b
Querschnitt entlang der Linie A-A in der Figur 4.a;
Fig. 6
schematische Seiten-Teilansicht einer vierten Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung;
Fig. 7
schematische Seiten-Teilansicht einer fünften Ausführungsform der erfindungsgemässen Skibindung.
Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
Wege zur Ausführung der Erfindung
Die Figuren 1 und 2 stellen eine erste bevorzugte Ausführungsform einer erfindungsgemässen Skibindung mit einem Kurvenkörper 280 dar. Als Gelenk mit mehr als nur einem (Rotations-) Freiheitsgrad zwischen einem Schuhträger 260 der Schuhbefestigungsmittel und der Skioberseite 210 weist die in den Figuren 1 und 2 dargestellte Ausführungsform der Erfindung eine doppelgelenkartige Vorrichtung auf. Der Träger 260 mit einem vorderen Sohlenniederhalter 270 ist um eine erste Querachse 230 verschwenkbar an einem Zwischenglied 240 angelenkt, das um eine zweite Querachse 220 verschwenkbar an einem Befestigungsteil 250 angelenkt ist. Wie in der Figur 2 deutlich zu sehen ist, besteht das Zwischenglied 240 bei dieser Ausführungsform der Erfindung aus einer Mittelplatte, die bei abgesenkter Position der Bindung im wesentlichen parallel zur Skioberseite ist, und zwei Seitenteilen, die mit Bohrungen für die Schwenkachsen 220 und 230 versehen sind. Das Befestigungsteil 250 ist mit Schrauben 252, 254 am Ski (nicht dargestellt) befestigbar. Das plattenförmige Befestigungsteil 250 ist hinter der Lagerstelle für die zweite Querachse 220, in Skilängsrichtung betrachtet nach hinten, verlängert. Die Oberseite dieser Verlängerung bildet die Gegenfläche 251, auf welcher die weiter unten erwähnte konvex gekrümmte Oberfläche 281 des Kurvenkörpers 280 abgewälzt wird. Zuhinterst, im wesentlichen unterhalb des Fussballenbereichs des auf dem Schuhträger 260 befestigten Skischuhs (nicht dargestellt) ist am Befestigungsteil 250 eine quer zur Skilängsrichtung verlaufende Rippe 290 angeformt.
Am Träger 260 ist in seinem vordersten Bereich ein Kurvenkörper 280 angeformt, der als integraler Bestandteil des Trägers 260 ausgebildet ist. Der Kurvenkörper hat an seiner Unterseite eine in Skilängsrichtung konvex gekrümmte Oberfläche 281, welche eine Abwälz-/Abrollkurve definiert, wobei die Oberfläche quer zur Skilängsrichtung gerade ausgebildet ist.
Bei der in den Figuren 1 und 2 dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Kurvenkörper 280 (und somit der Träger 260) hinter der Position der Schuhspitze des auf dem Schuhträger 260 fixierten Skischuhs, im Fussballenbereich, um die Querachse 230 verschwenkbar am Zwischenglied 240 angelenkt. Die Bindungsbestandteile sind derart angeordnet, dass der Ablauf der Gelenkbewegung zwischen dem Schuhträger 260 bzw. dem Schuh und dem Ski beim Anheben der Schuhferse in drei Phasen erfolgt.
In Figur 1.a ist die Bindung in der Position mitabgesenkter Schuhferse, am Anfang der ersten Phase, dargestellt. In der ersten Phase (Abstossphase) der Bindungs-Gelenkbewegung wird der Kurvenkörper 280 auf der Rippe 290 abgewälzt, wobei der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie 285 des Kurvenkörpers 280 (Berührungslinie zwischen konvexer Oberfläche 281 und Gegenfläche 251) im wesentlichen konstant bleibt. In der ersten Phase übt der Skiläufer die grössten Kräfte über den Schuh und die Bindung auf den mit seinem Gewicht belasteten Ski aus, deshalb ist ein kleiner Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie 285 des Kurvenkörpers und somit ein kleiner Gelenkhebel von Vorteil.
In der zweiten Bindungs-Bewegungsphase (Abrollphase) wird beim weiteren Anheben der Schuhferse der Kurvenkörper 280 mit seiner konvex gekrümmten Oberfläche 281 auf der Gegenfläche 251 abgewälzt. Aufgrund der gelenkigen Befestigung des Kurvenkörpers 280 am Zwischenglied 240 besteht das Abwälzen nicht aus einer reinen, gleitfreien Abwälzbewegung, sondern aus einer Kombination von Abwälzen/Abrollen und Gleiten. Durch diese Abwälzbewegung nimmt der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie 285 des Kurvenkörpers 280 in der zweiten Phase kontinuierlich zu, indem die Auflagelinie 285 des Kurvenkörpers 280 auf der Gegenfläche 251 kontinuierlich nach vorne wandert. In der in Figur 1.b dargestellten zweiten Phase nehmen die durch den Skiläufer auf den Ski auszuübenden Kräfte kontinuierlich ab. Die zweite Phase wird mit dem Erreichen eines ersten Anschlags (nicht dargestellt) zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse 230 abgeschlossen. Der erste Anschlag blockiert eine Weiterführung der Schwenkbewegung um die Querachse 230.
Wird die Gelenkbewegung zwischen Schuh und Ski in gleicher Richtung weitergeführt, so ist in der in Figur 2.c dargestellten dritten Phase (Schwungphase) der Bewegung des Bindungsgelenks die erste Querachse 230 durch den ersten Anschlag blockiert, wodurch die Gelenkbewegung nur noch aus einer Schwenkbewegung um die zweite Querachse 220 besteht. Am Ende der dritten Phase verlagert der Tourenskiläufer sein Gewicht auf den anderen Ski und er beginnt, den im wesentlichen bis zu diesem Zeitpunkt auf dem Schnee ruhenden Ski nachzuziehen. Beim Nachziehen und anschliessenden Vorwärtsschieben des entlasteten Skis wird der Schuh bzw. die Schuhbefestigungsmittel bezüglich des Skis in einer umgekehrten Gelenkbewegung in die Ausgangsposition zurückgeführt.
In den Figuren 3.a bis 3.f ist eine zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die der in den Figuren 1 und 2 dargestellten und weiter oben beschriebenen Ausführungsform ähnlich ist. Das Zwischenglied 340 ist wesentlich kürzer ausgeführt als das weiter oben beschriebene Zwischenglied 240, und die Querachse 330 ist im Bereich unterhalb der Schuhspitze am als integraler Bestandteil des Schuhträgers 360 ausgebildeten Kurvenkörper 380 angeordnet. Trotz der Anordnung der Querachse 330 im Bereich der Schuhspitze ergibt sich durch die Wirkung des Kurvenkörpers 380 für die erste Phase des Bewegungsablaufs angenähert ein Drehpunkt im Fussballenbereich und somit ein ergonomischer Bewegungsablauf.
Nebst dem ersten Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse 330 (analog zu der in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Ausführungsform) ist bei der in den Figuren 3.a bis 3.f beschriebenen zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse in umgekehrter Richtung ein zweiter Anschlag vorgesehen, damit ein Schwenken in Richtung des Absenkens der Ferse über die Gelenkposition bei abgesenktem Schuh hinaus verunmöglicht wird. Damit wird verhindert, dass das Doppelgelenk in der Abfahrtsstellung der Bindung einer nach oben gerichteten Kraft der Schuhspitze, wie sie z.B. beim Skifahren mit Rücklage entstehen kann, unerwünschterweise nachgibt. Die Blockierung der Schwenkbewegung um die erste Querachse 330 durch den zweiten Anschlag kann aber auch in der Aufstiegsstellung der Bindung nützlich sein, z.B. beim Ausführen von Treppenschritten oder Spitzkehren im Aufstieg. Zur Bildung des zweiten Anschlags für die erste Querachse 330 ist am Kurvenkörper 380 ein Vorsprung angeformt, der in der Bindungsposition mit abgesenkter Schuhferse mit seiner Vorderseite 382 gegen eine entsprechend geformte Hinterseite 342 des Zwischenglieds 340 stösst.
In den Figuren 3.c - 3.f ist die in der Figur 3.a dargestellte Ausführungsform der Erfindung in verschiedenen Gelenkstellungen - d.h. mit auf verschiedene Höhen angehobener Schuhferse - dargestellt. In Figur 3.c ist die Bindung in der Position mitabgesenkter Schuhferse, am Anfang des Bewegungsablaufs für einen Aufstiegsschritt, dargestellt. Das Zwischenglied 340 ist am Ende mit der ersten Querachse 330 nach oben angehoben, und seine Hinterseite 342 stösst gegen die entsprechend geformte Vorderseite 382 an einem am Kurvenkörper 380 angeformten Vorsprungs und bildet dadurch einen Anschlag zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse 330, damit ein Schwenken in Richtung des Absenkens der Ferse über die Gelenkposition bei abgesenktem Schuh hinaus - oder ein Anheben des Skischuhs im Bereich der Schuhspitze - verunmöglicht wird. Beim Anheben der Ferse (Figuren 3.d bis 3.e) wandert die Auflagelinie 385 des Kurvenkörpers 380 auf dem Befestigungsteil 350 kontinuierlich nach vorne, wobei gleichzeitig das Zwischenglied 340 im Bereich seiner ersten Querachse 330 zunächst abgesenkt und später wieder angehoben wird. Insgesamt liefert auch diese Ausführungsform der Erfindung einen runden, ergonomischen Bewegungsablauf.
Im Unterschied zur weiter oben beschriebenen ersten bevorzugten Ausführungsform ist bei der in den Figuren 3.a bis 3.f dargestellten zweiten bevorzugten Ausführungsform keine Rippe am Ende des Befestigungsteils 350 angeformt. Dadurch entfällt bei dieser Ausführungsform die weiter oben erwähnte Abstossphase des Bindungs-Bewegungsablaufs.
Es ist jedoch auch eine alternative Ausführungsform möglich, die sämtliche Merkmale der in den Figuren 3.a bis 3.f dargestellten Ausführungsform aufweist und zur Bereitstellung eines dreiphasigen Bewegungsablaufes eine zur Ausführungsform der Figuren 1.a - 1.c analoge Querrippe aufweist. Als weitere Alternative (sowohl zur Ausführungsform der Figuren 1.a - 1.c als auch zur Ausführungsform der Figuren 3.a bis 3.f) kann die Querrippe anstatt auf der Gegenfläche, die dem Kurvenkörper gegenüberliegt, auf dem Kurvenkörper selbst angeformt sein, ohne dass dadurch Funktion und Zweck der Querrippe wesentlich geändert wird.
In den Figuren 4 und 5 ist eine dritte bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die der in den Figuren 1 und 2 dargestellten ersten bevorzugten Ausführungsform sowie der in den Figuren 3.a bis 3.f dargestellten zweiten bevorzugten Ausführungsform ähnlich ist.
Als Gelenk zwischen dem Schuhträger 460 der Schuhbefestigungsmittel und der Skioberseite 410 weist die in den Figuren 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Erfindung wiederum eine doppelgelenkartige Vorrichtung auf: der Träger 460 mit einem vorderen Sohlenniederhalter 470 ist um eine erste Querachse 430 verschwenkbar an einem Zwischenglied 440 angelenkt, das um eine zweite Querachse 420 verschwenkbar an einem Befestigungsteil 450 angelenkt ist.
Wie in der Figur 5.a zu erkennen ist, besteht das einstückige Zwischenglied 440 bei der dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung aus einer mittleren, plattenförmigen Stegpartie 445 und zwei plattenförmigen seitlichen Schenkelpartien 444, 446. Die Platten der beiden Schenkelpartien 444, 446 sind ungefähr rechtwinklig zur Platte der Stegpartie 445 angeordnet. Die Schenkelpartien 444, 446 sind mit Bohrungen 448.1 - 448.4 für die Schwenkachsen 420 und 430 versehen. Ungefähr mittig zwischen den beiden Schenkelpartien 444, 446 ist an der bezüglich der Skilängsrichtung vorderen Seite ein Nocken 447 an der Stegpartie 445 angeformt, der zur Aufnahme der nachfolgend beschriebenen Druckfeder 425 ausgebildet ist.
Das einstückige Befestigungsteil 450 ist mit Schrauben am Ski befestigbar. Das Befestigungsteil 450 ist hinter der Lagerstelle für die zweite Querachse 420, in Skilängsrichtung betrachtet, nach hinten plattenförmig verlängert. An den Seitenrändern der Oberseite dieser plattenförmigen Verlängerung 453 sind die Gegenflächen 451.1 - 451.4 ausgebildet, auf welchen die nachfolgend erwähnten konvex gekrümmten Oberflächen 481.1 - 481.4 des Kurvenkörpers 480 abgewälzt werden.
Am Träger 460 ist in seinem vordersten Bereich ein Kurvenkörper 480 angeformt, der als integraler Bestandteil des Trägers 460 ausgebildet ist. An den Seitenrändern der Unterseite des Kurvenkörpers 480 sind vier in Skilängsrichtung konvex gekrümmte Oberflächen 481.1- 481.4 ausgebildet, welche eine Abwälz-/Abrollkurve definieren.
Im Gegensatz zu den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung bestehen bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten Ausführungsform der Erfindung die gekrümmte Oberfläche des Kurvenkörpers 480 sowie die entsprechende Gegenfläche auf der Oberseite des Befestigungsteils 450 nicht aus je einer einzigen, durchgehenden Fläche, sondern sie sind je in vier Teilflächen 481.1 - 481.4 bzw. 451.1 - 451.4 unterteilt. Dies ist am besten im Querschnitt der Figur 5.b zu erkennen. Zwei gekrümmte Teilflächen 481.1, 481.2 des Kurvenkörpers 480 sind derart angeordnet, dass sie eine dem einen Seitenrand des Kurvenkörpers 480 entlang verlaufende Stufe bilden. Durch die beiden Gegenflächen 451.1, 451.2 wird eine entsprechende Stufe am entsprechenden Längsrand auf der Oberseite der plattenförmigen Verlängerung 453 des Befestigungsteils 450 gebildet. Die beiden Stufen wirken beim Abwälzen des Kurvenkörpers 480 auf der plattenförmigen Verlängerung 453 derart zusammen, dass der Kurvenkörper 480 in Längsrichtung einseitig geführt wird. Auf der anderen Seite des Kurvenkörpers 480 sind zwei weitere gekrümmte Oberflächen 481.3, 481.4 derart angeordnet, dass sie eine dem anderen Seitenrand des Kurvenkörpers 480 entlang verlaufende weitere Stufe bilden. Analog wird durch die beiden weiteren Gegenflächen 451.3, 451.4 eine entsprechende Stufe am entsprechenden anderen Längsrand auf der Oberseite der plattenförmigen Verlängerung 453 des Befestigungsteils 450 gebildet, wobei die beiden Stufen wiederum beim Abwälzen des Kurvenkörpers 480 auf der plattenförmigen Verlängerung 453 derart zusammenwirken, dass der Kurvenkörper 480 in Längsrichtung einseitig geführt wird. Insgesamt dient die plattenförmige Verlängerung 453 somit als Führungsschiene zur Längsführung des Kurvenkörpers 480, wenn letzterer auf der Oberseite der plattenförmigen Verlängerung 453 des Befestigungsteils 450 abgewälzt wird.
Weiter ist die Mittelpartie der Oberseite derplattenförmigen Verlängerung 453 mit einer rinnenförmigen Vertiefung 455 versehen, welche in Skilängsrichtung angeordnet ist. Durch die Längsrinne 455 wird einerseits Platz für den vordersten Teil des Schuhträgers 460 und den untersten Teil des Sohlenniederhalters 470 geschaffen, wenn diese Teile im Verlaufe der Gelenkbewegung zwischen dem Schuhträger 460 bzw. dem Schuh und dem Ski beim Anheben der Schuhferse nach unten bewegt werden. Andrerseits dient die Rinne auch zur Wegbeförderung von Schnee, der beim Gehen mit der Skibindung in den Gelenkbereich und den Bereich zwischen dem Schuhträger 460 sowie der Skioberseite 410 eindringt. Die Rinne 455 ist derart ausgebildet, dass allfällig in den Bindungsbereich eingedrungener Schnee aufgrund der Gelenkbewegung durch die entsprechend ausgebildeten Vorderpartie des Schuhträgers 460 und/oder des Sohlenniederhalters 470 durch die Rinne 455 hindurch nach hinten wegbefördert wird.
In Figur 4.a ist die Bindung in der Position mitabgesenkter Schuhferse dargestellt. Die Figur 4.b zeigt die Bindung in einer Position, bei welcher der Schuhträger 460 gegenüber der Skioberseite 410 einen Winkel von ungefähr 60 Grad einschliesst. Bei der in der Figur 4.c dargestellten Position wurde der Schuhträger 460 um über 90 Grad aus der horizontalen Position bewegt.
Analog zu der in den Figuren 3.a bis 3.f beschriebenen zweiten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei der in den Figuren 4 und 5 beschriebenen dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung zur Begrenzung der Schwenkbewegung um die erste Querachse 430 in Rückwärtsrichtung wiederum ein Anschlag vorgesehen, der dem weiter oben beschriebenen zweiten Anschlag entspricht. Dem Vorsprung, der gemäss der zweiten Ausführungsform der Erfindung mit seiner Vorderseite 382 gegen eine entsprechend geformte Hinterseite 342 des Zwischenglieds 340 stösst, entspricht bei der dritten Ausführungsform der Erfindung ein Vorsprung, der mit seiner Vorderseite 482 gegen eine entsprechend geformte Hinterseite 442 des Zwischenglieds 440 stösst.
Bei der in den Figuren 4 und 5 dargestellten dritten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung fehlt jedoch ein dem ersten Anschlag bei den weiter oben beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung entsprechender Anschlag, welcher in einer bestimmten Position die Weiterführung der Schwenkbewegung um die Querachse 430 blockieren würde. Vielmehr ist sogar der Sohlenniederhalter 470 derart ausgebildet, dass seine vorderseitige Aussenseite eine konvex gekrümmte Konturlinie definiert. Dadurch wirkt bei einer sehr grossen Auslenkung des Schuhträgers aus der Ruheposition, wie sie beispielsweise in der Figur 4.c dargestellt ist, derSohlenniederhalter 470 quasi als Fortsetzung und Kurvenkörpers und steuert die Gelenkbewegung, indem er auf dem Befestigungsteil 450 abgewälzt wird. Um in der Aufstiegsstellung trotz des fehlenden ersten Anschlages eine ausreichende Stabilität der Bindung zur Erleichterung z.B. beim Ausführen von Treppenschritten oder Spitzkehren zu gewährleisten, sind gemäss der dritten Ausführungsform der Erfindung zwei Federn 425, 435 an der Bindung angeordnet.
Die Zugfeder 435 (auch Steigfeder genannt) ist einerseits am Zwischenglied 440 - konkret an der Innenseite der Schenkelpartie 446 des Zwischengliedes 440 - und andrerseits an einer Längsaussenseite des Kurvenkörpers 480 befestigt. Die Zugfeder 435 wirkt somit beim Anheben der Schuhferse der Schwenkbewegung um die erste Querachse 430 entgegen und verhindert, dass, wenn der Skiläufer den Skischuh mitsamt des über die Bindung an ihm angebrachten Skis anhebt, das hintere Skiende nach unten hängt.
Die Druckfeder 425 ist zwischen der vorderen Partie des Befestigungsteils 450 und dem Zwischenglied 440 angeordnet und wirkt der Schwenkbewegung um die zweite Querachse 420 derart entgegen, dass das Zwischenglied 440 um die zweite Schwenkachse 420 herum nach unten, in Richtung zur Skioberseite 410 hin gedrückt wird. Die Druckfeder 425 wird zwischengliedseitig vom an der vorderen Seite derZwischengliedstegpartie 445 angeformten Nocken 447 aufgenommen.
Die beiden Federn 425, 435 sind derart ausgebildet und angeordnet, dass durch die Druckfeder 425 bezüglich der zweiten Schwenkachse 420 ein grösseres Drehmoment ausgeübt wird als durch die Zugfeder 435 bezüglich der ersten Schwenkachse 430. Dadurch wird gewährleistet, dass während der ganzen Gelenkbewegung, die im wesentlichen zwischen dem Schuhträger 460 und der Befestigungsplatte 450 ausgeführt wird, der als integraler Teil des Schuhträgers 460 ausgebildete Kurvenkörper 480 stets auf der plattenförmigen Verlängerung 453 des Befestigungsteils 450 abgewälzt wird und die Gelenkbewegung somit durch den Kurvenkörper gesteuert wird.
Um zu verhindern, dass bei einer Entlastung der Fersenpartie des Schuhträgers 460 das Zwischenglied 440 durch die Druckfeder 425 um die zweite Schwenkachse 420 herum nach unten auf die Skioberseite 410 gedrückt und dadurch aufgrund der konvexen Krümmung des Kurvenkörpers 480 die Fersenpartie des Schuhträgers 460 von der Skioberseite 410 weg angehoben wird, ist das durch die zweite Schwenkachse 420 definierte Schwenkgelenk derart ausgebildet und angeordnet, dass es mit einer beträchtlichen Reibung jeglicher Schwenkbewegung um die zweite Schwenkachse herum entgegenwirkt. Im Gegensatz dazu ist das durch die erste Schwenkachse 430 definierte Schwenkgelenk möglichst reibungsfrei ausgebildet, um beim Aufsteigen eine leichtgängige Gelenkbewegung der Skibindung zu erreichen.
Insgesamt liefert die in den Figuren 4 und 5 dargestellte Ausführungsform der Erfindung einen noch runderen und ergonomischeren Bewegungsablauf als die weiter vorne beschriebenen Ausführungsformen der Erfindung.
Bei der in Figur 6 dargestellten vierten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die Skibindung anstelle des oben erwähnten Doppelgelenks mit zwei Querachsen bloss ein Dreh-Schubgelenk 600, 605, 630 auf. Der Kurvenkörper 680, der als integraler Teil eines den Skischuh (nicht dargestellt) aufnehmenden Trägers 660 mit einem vorderseitigen Sohlenniederhalter 670 ausgebildet ist, ist um eine Querachse 630 verschwenkbar an einem Befestigungsteil 600 angelenkt. Das Befestigungsteil 600 ist auf der Skioberseite 610 am Ski befestigt. Die Querachse 630 ist entlang einer geraden, im wesentlichen vertikal angeordneten Führungsschlitzeinrichtung 605 verschiebbar. Beim Anheben der Schuhferse und somit des Trägers 660 an seinem hinterseitigen Ende (nicht dargestellt) wird der Kurvenkörper 680 und somit der Träger 660 um die Querachse 630 geschwenkt, wobei diese gleichzeitig in der Führungsschlitzeinrichtung 605 nach unten verschoben wird. Gleichzeitig wird der Kurvenkörper 680 mit seiner konvexen Oberfläche 681 auf der Gegenfläche 651 abgewälzt, wobei die Auflagelinie 685 des Kurvenkörpers 680 (Berührungslinie zwischen konvexer Oberfläche 681 und Gegenfläche 651) in Skilängsrichtung betrachtet nach vorne wandert. Das Abwälzen zwischen konvexer Oberfläche 681 und Gegenfläche 651 ist bei der in Figur 6 dargestellten Ausführungsform kombiniert mit einem Gleiten.
Bei der in Figur 7 dargestellten fünften bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird das Gleiten durch ein der konvex gekrümmten Oberfläche 781 entsprechendes Kurvengelenk 700, 705, 730 vermieden. Im Gegensatz zur geradlinigen Führungsschlitzeinrichtung 605 der oben beschriebenen Ausführungsform weist das an der Skioberseite 710 angebrachte Befestigungsteil 700 eine krummlinige Führungsschlitzeinrichtung 705 zur Führung der Querachse 730 auf. Die Krümmung der Führungsschlitzeinrichtung 705 ist derart auf die Krümmung der konvex gekrümmten Oberfläche 781 des Kurvenkörpers 780 abgestimmt, dass beim Abwälzen der konvexen Oberfläche 781 auf der Gegenfläche 751 kein Gleiten auftritt, weil die Querachse 730 durch die Führungsschlitzeinrichtung 705 gleichzeitig nach unten und vorne geführt wird.
Anstelle der in den Figuren 6 und 7 dargestellten Führungsschlitze 605, 705 können bei alternativen Ausführungsformen andere geeignete Führungseinrichtungen verwendet werden, die eine geeignete Verschiebbarkeit der Schwenkachsen 630, 730 gewährleisten.
Bei einer weiteren, nicht in den Zeichnungen dargestellten Ausführungsform der Erfindung ist der Kurvenkörper nicht an den Schuhbefestigungsmitteln, sondern an der Skioberseite angeordnet, wobei die konvex gekrümmte Oberfläche auf der Oberseite des Kurvenkörpers liegt. Der Abwälzvorgang findet dann zwischen dieser konvex gekrümmten Oberfläche und einer Gegenfläche statt, die entweder auf der Unterseite der Schuhbefestigungsmittel oder des Skischuhs liegt.
Bei einer weiteren Variante der Erfindung ist nicht nur der Kurvenkörper, sondern auch die Gegenfläche in Skilängsrichtung gekrümmt. Die Abwälzkurve ergibt sich dann durch das Abwälzen einer gekrümmten Oberfläche auf einer anderen gekrümmten Oberfläche.
Als Alternative zu den Schuhbefestigungsmitteln gemäss den bisher dargestellten Ausführungsformen, die einen Schuhträger und einen Sohlenniederhalter umfassen, können bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung die Schuhbefestigungsmittel z.B. in der Skischuhsohle eingelassene Lagerbuchsen umfassen, die welche entsprechende Zapfen am Zwischenglied eingreifen können.
Bei einer weiteren Ausführungsform der Erfindung kann zur Reibungsverminderung zwischen dem Kurvenkörper und der Gegenfläche, auf welcher die konvex gekrümmte Oberfläche des Kurvenkörpers abgewälzt wird, eine Roll- oder Gleitvorrichtung vorgesehen sein. So kann beispielsweise unterhalb des Kurvenkörpers ein Rollschlitten oder ein Gleitschlitten vorgesehen sein, dessen Oberseite die Gegenfläche bildet, auf welcher die konvexe Oberfläche des Kurvenkörpers gleitfrei abgewälzt wird, wobei sich gleichzeitig der Rollschlitten bewegt. Anstelle eines Rollschlittens kann auch einen Serie von Rollen auf der Gegenfläche vorgesehen sein, auf denen der Kurvenkörper abgewälzt wird. Als Variante können die Rollen auch entlang der konvex gekrümmten Kurvenlinie des Kurvenkörpers angeordnet sein und auf der nicht verschiebbaren Gegenfläche abgewälzt werden.
Bei einer anderen Ausführungsform ist der Kurvenkörper mittels eines Schubgelenks an den Schuhbefestigungsmitteln oder der Skioberseite befestigt. Zur Vermeidung eines Gleitens zwischen der konvex gekrümmten Oberfläche des Kurvenkörpers und der Gegenfläche ist beim Abwälzen zwischen Kurvenkörper und Gegenfläche der Kurvenkörper entlang des Schubgelenks verschiebbar.
Als weitere Variante kann der Kurvenkörper zur Vermeidung eines Gleitens zwischen der konvex gekrümmten Oberfläche des Kurvenkörpers und der Gegenfläche um eine weitere Querachse verschwenkbar an den Schuhbefestigungsmitteln oder der Skioberseite befestigt sein.
Zusammenfassend ist festzustellen, dass durch die Erfindung eine Tourenbindung bereit gestellt wird, die einen ergonomischen, der Anatomie des menschlichen Körpers entsprechenden Bewegungsablauf beim Gehen und insbesondere beim Aufsteigen mit Skis ermöglicht. Oberhalb des Sprunggelenks ergibt sich für den Skiläufer selbst bei Verwendung eines Skischuhs mit steifer Schuhsohle ein ähnlicher Bewegungsablauf wie beim Laufen oder Gehen mit einem Laufschuh mit weicher Sohle.

Claims (12)

  1. Skibindung mit Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770), die gelenkig um mindestens eine Querachse (230; 630; 730) verschwenkbar am Ski befestigt sind, gekennzeichnet durch einen die Gelenkbewegung zwischen den Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) und dem Ski steuernden Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) mit einer mindestens in einem Bereich in Skilängsrichtung konvex gekrümmten Oberfläche (281; 381; 481; 681; 781).
  2. Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenktem Schuh der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) in einem Bereich zwischen Schuh und Ski, in Skilängsrichtung betrachtet vor der Schuhmitte angeordnet ist.
  3. Skibindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) derart ausgebildet und angeordnet ist, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) so abgewälzt wird, dass der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie (285; 385; 485; 685; 785) des Kurvenkörpers (280; 380; 480; 680; 780) bei zunehmender Anhebung der Schuhferse zunimmt.
  4. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper (480) zur Längsführung des Kurvenkörpers (480) während der Gelenkbewegung mit mindestens zwei stufenförmig angeordneten Oberflächen (481.1, 481.2, 481.3, 481.4) versehen ist.
  5. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) an den Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) und/oder den am Schuh angebrachten Bindungsteilen derart angeordnet ist, dass bei abgesenktem Schuh die konvex gekrümmte Oberfläche (281; 381; 481; 681; 781) auf der Unterseite des Kurvenkörpers (280; 380; 480; 680; 780) liegt.
  6. Skibindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass auf dem Ski und/oder auf den am Ski angebrachten Bindungsteilen eine Rippe (290) quer zur Skilängsrichtung derart unter dem Kurvenkörper (280) angeordnet ist, dass mindestens in einer Phase der Gelenkbewegung der Kurvenkörper (280) auf der Rippe (290) abgewälzt wird, wobei der Abstand zwischen der Schuhferse und der Auflagelinie (285) des Kurvenkörpers (280) bei zunehmender Anhebung der Schuhferse im wesentlichen konstant bleibt.
  7. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) als Teil derSchuhbefestigungsmittel (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) ausgeführt ist.
  8. Skibindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schuhbefestigungsmittel (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770) einen Träger (260; 360; 460; 660; 760) umfassen, auf dem der Skischuh befestigbar ist, wobei der Kurvenkörper (280; 380; 480; 680; 780) als Vorderpartie dieses Trägers (260; 360; 460; 660; 760) ausgebildet ist.
  9. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Schuhbefestigungsmittel (260, 270; 360, 370; 460, 470) um eine erste Querachse (230; 330; 430) verschwenkbar an einem Zwischenglied (240; 340; 440) angelenkt sind, welches um eine zweite Querachse (220; 320; 420) verschwenkbar am Ski angelenkt ist.
  10. Skibindung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Zwischenglied (440) und den Schuhbefestigungsmitteln (460) wirkende Feder (435), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einer Schwenkbewegung der Schuhbefestiungsmittel (460) in Richtung einer zunehmender Anhebung der Schuhferse um die erste Querachse 430 herum entgegenwirkt.
  11. Skibindung nach Anspruch 9 oder 10, gekennzeichnet durch eine zwischen dem Zwischenglied (440) und dem Ski wirkende Feder (425), die derart ausgebildet und angeordnet ist, dass sie einer Schwenkbewegung des Zwischengliedes (460) in Richtung eines zunehmenden Winkels zwischen dem Ski und dem Zwischenglied (440) um die zweite Querachse (420) herum entgegenwirkt.
  12. Skibindung nach Anspruch 9 und 10, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Federn (425, 435) derart ausgebildet und angeordnet sind, dass durch die zwischen dem Zwischenglied (440) und dem Ski wirkende Feder (425) bezüglich der zweiten Querachse (420) ein grösseres Drehmoment ausgeübt wird als durch die zwischen dem Zwischenglied (440) und den Schuhbefestigungsmitteln (460) wirkende Feder (435) bezüglich der ersten Querachse (430).
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