EP0890379B2 - Skibindung - Google Patents

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EP0890379B2
EP0890379B2 EP98810645A EP98810645A EP0890379B2 EP 0890379 B2 EP0890379 B2 EP 0890379B2 EP 98810645 A EP98810645 A EP 98810645A EP 98810645 A EP98810645 A EP 98810645A EP 0890379 B2 EP0890379 B2 EP 0890379B2
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
ski
boot
cam body
transverse axis
intermediate member
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Lifetime
Application number
EP98810645A
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English (en)
French (fr)
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EP0890379A1 (de
EP0890379B1 (de
Inventor
Andreas Fritschi
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
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 EP98810645A priority Critical patent/EP0890379B2/de
Priority to DE29824950U priority patent/DE29824950U1/de
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Application granted granted Critical
Publication of EP0890379B1 publication Critical patent/EP0890379B1/de
Publication of EP0890379B2 publication Critical patent/EP0890379B2/de
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    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00Ski bindings
    • A63C9/02Non-self-releasing bindings with swivel sole-plate or swivel parts, i.e. Ellefsen-type
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00Ski bindings
    • A63C9/08Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
    • A63C9/0807Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings for both towing and downhill skiing
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A63SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63CSKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00Ski bindings
    • A63C9/08Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
    • A63C9/081Ski 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 with shear fasteners, which is pivotally attached to the ski pivotably about at least one transverse axis.
  • ski bindings are subdivided into piste bindings, which are used only for downhill skiing and downhill skiing, and touring bindings, which are also used for walking on skis, in particular for ascending with the help of climbing skins attached to the skis. While the former only have to ensure a reliable fixation of the ski boot on the ski in a so-called downhill position, the latter must be brought to ascend additionally from the downhill to a climbing position of the binding, in which the ski boot usually only in the ski boot tip about a transverse axis is pivotally mounted on the ski and in the heel area of the ski can be lifted to allow for walking a joint movement between the ski boot and ski.
  • ski touring skiers are no longer prepared to forego the much greater grip and thereby better skiing on the downhill, which are accessible with ski touring boots made of plastic.
  • Such a touring binding which in particular also meets all the safety requirements of modern piste bindings, is described in WO 96/23559 (Fritschi). Ski bindings of this type are typically pivotable in the ascent position about a horizontal transverse axis in the area of the toe.
  • CH-659 397 (Flückiger) describes a ski binding with a walking attachment which in a first phase of the joint movement allows a pivoting movement about a transverse axis in the footpad area and in a second phase a pivotal movement about a transverse axis in the toe tip area.
  • the shoe is thus connected via a double joint connection with two different pivot axes with the ski.
  • this walking accessory allows a certain approximation to a natural movement
  • it has the disadvantage that the transition of the joint movement from a pivoting movement about the first transverse axis to a pivotal movement about the second transverse axis occurs abruptly, which causes a jerky change of the movement for the skier
  • the result is a stroke on the tibia and / or heel at each step.
  • the design tie height and consequent height of shoe position over the ski is considerable.
  • the walking gear for departure must be removed from the binding and carried separately.
  • WO 87/01296 shows a binding in which the joint between the binding plate and the ski lies in front of the toe.
  • a spacer between ski and binding plate is placed under the ball of the foot, so that a tilting movement is possible around a point, which is set back relative to the tip of the foot and practically under the ball of the foot lies.
  • the spacer is a panel substantially vertical to the ski surface which is part of a collapsible mechanism so that it can be stowed flat during descent under the binding panel.
  • the binding plate is connected at the front end via a double joint with the ski.
  • the spacer is attached to the binding plate and forms a kind of rocker with pointing down tip on which a roll is mounted.
  • the roller rolls on the flat ski upper side and moves back and forth as it moves in accordance with the tilting movement of the binding plate.
  • the connector has stoppers that define the maximum top pivot position of the connector. From the ski-parallel position, the connecting piece can therefore not be pivoted further upward than the stoppers permit. In this way, the stoppers ensure that the binding plate in the ascent position does not go beyond the "zero position" (ski-parallel position) into a "negative" inclination position.
  • the object of the present invention is to provide a ski binding by which the disadvantages of the known ski bindings are overcome.
  • the ski binding according to the invention has means for attaching a shoe to the binding, which are hingedly attached to the ski pivotably about at least one transverse axis.
  • the ski binding according to the invention has a cam body which controls the joint movement between the shoe fastening means and the ski and has at least one an area in the longitudinal direction of the convex curved surface.
  • the joint between shoe attachment means and ski must of course have more than one (rotational) degree of freedom, since a rotary joint or swivel joint with exactly one rotational degree of freedom, as is usual in known touring bindings , forces a circular motion whose orbit can no longer be controlled additionally.
  • a joint which, on the one hand, allows the shoe fastening means to be pivotably attached to the ski about a transverse axis and, on the other hand, has more than one (rotational) degree of freedom, can e.g. on a double joint with two swivel axles, a rotary-swivel joint, a curve joint u.a. based.
  • pivot movement is used below for a pure rotary or pivotal movement about a fixed pivot axis, while the articulated relative movement between the ski on the one hand and the shoe or shoe fastening means on the other hand is generally referred to as "joint movement " referred to as.
  • the inventive cam body controls the joint movement by means of a rolling process between the convexly curved surface and a mating surface.
  • the rolling process between the convexly curved surface, which defines a rolling or rolling-off curve in the longitudinal direction of the ski, and the mating surface can consist of a pure, sliding-free rolling or a rolling combined with sliding.
  • rolling and the terms derived therefrom are used both for a smooth rolling and a rolling combined rolling.
  • ski binding in the following is not mistaken to mean that a ski binding can be mounted exclusively on skis.
  • binding refers rather to a binding which, in addition to attachment to piste and touring skis, can also be attached to all other types of skis, snowboards, big-foots, snowshoes, roller skis, skate skates and similar devices which provide a flexible connection between a shoe and a ski require the device.
  • the inventive device ensures an ergonomic, smooth movement when climbing with skis.
  • a further advantage results from the use of a tour binding according to the invention in conjunction with a climbing aid customary for touring bindings. Since the binding according to the invention already provides a substantial facilitation of ascending, in particular on steep terrain, the climbing aid used in conjunction with the binding according to the invention must support the heel of the shoe less highly in comparison with climbing aids with known touring bindings, in order to achieve the same degree of relief during the ascent cause. Thus, smaller and therefore lighter climbing aids can be used in connection with the binding according to the invention than with conventional touring bindings.
  • the cam body when the ski boot is lowered, is arranged in an area between the ski boot and the ski, viewed in the ski longitudinal direction, in front of the shoe center.
  • the cam is configured and arranged so that at least in one phase of the articulation movement for ascending the cam is rolled so that the distance between the shoe heel and the support line of the cam increases with increasing lift the shoe heel.
  • the cam body is provided for the purpose of longitudinal guidance of the cam during articulation with at least two stepwise arranged surfaces.
  • the stepped surfaces may be formed to cooperate with correspondingly shaped step-shaped surfaces on the ski or on binding parts attached to the ski.
  • the cam body is arranged on the shoe fastening means and / or on other fastening parts attached to the shoe such that when the shoe is lowered, the convexly curved surface lies on the underside of the cam body which is opposite the ski upper side.
  • a rib transverse to the ski longitudinal direction is arranged under the cam body that at least in a phase of joint movement of the cam body is rolled on the rib, in which phase the distance between the shoe heel and the bearing line of the cam remains substantially constant as the heel of the shoe increases.
  • the cam body is designed as an integral part of the shoe fastening means.
  • the shoe attachment means comprise a support on which the ski boot is fastened, wherein the cam body is designed as a front part of this carrier.
  • the inventive binding further comprises a double joint-like device, wherein the shoe fastening means are pivotable about a first transverse axis pivotable on an intermediate member, which is articulated pivotably about a second transverse axis on the ski.
  • the first transverse axis is formed as a pivotal connection between the intermediate member and the cam body.
  • a further advantageous embodiment of the invention is characterized by a spring which acts between the intermediate member and the shoe fastening means and which is designed and arranged such that it counteracts a pivoting movement of the shoe fastening means in the direction of increasing the heel of the shoe about the first transverse axis.
  • a spring acting between the intermediate member and the ski which spring is designed and arranged in such a way that that it counteracts a pivoting movement of the intermediate member in the direction of an increasing angle between the ski and the intermediate member about the second transverse axis.
  • the two springs are designed and arranged such that a greater torque is exerted with respect to the second transverse axis by the spring acting between the intermediate member and the ski than by the spring acting between the intermediate member and the shoe fastening means with respect to the first transverse axis.
  • Figures 1 and 2 represent a A ski binding with a cam 280.
  • the example shown in Figures 1 and 2 has a double-jointed device.
  • the carrier 260 with a front sole clamp 270 is pivoted about a first transverse axis 230 to an intermediate member 240, which is hinged about a second transverse axis 220 pivotally mounted on a mounting part 250.
  • the intermediate member 240 in this example consists of a center plate which is in the lowered position of the binding substantially parallel to the ski top side, and two side parts, which are provided with holes for the pivot axes 220 and 230.
  • the fastening part 250 can be fastened to the ski (not shown) by means of screws 252, 254.
  • the plate-shaped fastening part 250 is behind the bearing for the second transverse axis 220, viewed in the longitudinal direction of the rear, extended.
  • the top of this extension forms the mating surface 251, on which the convex curved surface 281 of the cam body 280 mentioned below is rolled.
  • a rib 290 extending transversely to the longitudinal direction of the ski is formed on the fastening part 250.
  • a cam 280 is formed in its foremost region, which is formed as an integral part of the carrier 260.
  • the cam body has on its underside a convex curved in the longitudinal direction surface 281, which defines a rolling / rolling curve, wherein the surface is formed transversely to the ski longitudinal direction straight.
  • the cam body 280 (and thus the carrier 260) is pivoted about the position of the toe of the ski boot fixed on the shoe wearer 260, pivotally about the transverse axis 230 on the intermediate member 240.
  • the binding components are arranged such that the course of the joint movement between the shoe carrier 260 and the shoe and the ski during lifting of the shoe heel takes place in three phases.
  • the binding is shown in the lowered shoe heel position, at the beginning of the first phase.
  • the cam 280 is rolled on the rib 290 with the distance between the shoe heel and the support line 285 of the cam 280 (contact line between the convex surface 281 and the counter surface 251) remaining substantially constant.
  • the skier exerts the greatest forces on the shoe and the binding on the weighted ski, so a small distance between the shoe heel and the bearing surface 285 of the cam and thus a small articulated lever is advantageous.
  • the cam body 280 In the second binding movement phase (roll-off phase), the cam body 280, with its convexly curved surface 281, is rolled over on the counter surface 251 on further lifting of the shoe heel. Due to the articulated mounting of the cam 280 on the intermediate member 240, the rolling does not consist of a pure, slippery rolling movement, but of a combination of rolling / rolling and sliding. By this rolling movement, the distance between the shoe heel and the support line 285 of the cam 280 in the second phase increases continuously by the support line 285 of the cam 280 moves continuously on the counter surface 251 forward. In the second phase illustrated in FIG. 1.b, the forces to be exerted on the ski by the skier continuously decrease. The second phase is completed with the achievement of a first stop (not shown) for limiting the pivoting movement about the first transverse axis 230. The first stop blocks a continuation of the pivoting movement about the transverse axis 230.
  • the first transverse axis 230 is blocked by the first stop, whereby the joint movement only consists of a pivoting movement the second transverse axis 220 exists.
  • the touring skier shifts his weight to the other ski and begins to follow the skis that are essentially resting on the snow until then.
  • FIGS. 3.a to 3.f show a first preferred embodiment of the invention which is similar to the example illustrated in FIGS. 1 and 2 and described above.
  • the intermediate member 340 is made substantially shorter than the intermediate member 240 described above, and the transverse axis 330 is disposed in the region below the toe on the formed as an integral part of the shoe wearer 360 cam 380.
  • the effect of the cam body 380 for the first phase of the movement sequence approximates a fulcrum in the footpad area and thus an ergonomic sequence of movements.
  • a second stop provided so that a pivoting in the direction of lowering the heel on the joint position when lowered shoe is made impossible. This prevents that the double joint in the downhill position of the binding of an upward force of the toe, as it may arise, for example when skiing with reserve, undesirably yielding.
  • the blocking of the pivoting movement about the first transverse axis 330 by the second stop may also be useful in the ascent position of the binding, for example when carrying out step steps or hairpin bends in ascent.
  • a projection is formed on the cam body 380, which pushes in the binding position with lowered shoe heel with its front side 382 against a correspondingly shaped rear side 342 of the intermediate member 340.
  • Figures 3.c-3.f the embodiment of the invention shown in Figure 3.a is shown in various joint positions - i. with raised to different heights shoe heel - shown.
  • Figure 3.c the binding in the position mitabgesenkter shoe heel, at the beginning of the movement sequence for a rise step, is shown.
  • the intermediate member 340 is raised at the end with the first transverse axis 330 upwards, and its rear side 342 abuts against the correspondingly shaped front side 382 on a cam formed on the cam 380 and thereby forms a stop for limiting the pivoting movement about the first transverse axis 330, a Pivoting in the direction of lowering the heel over the joint position with the shoe lowered - or a lifting of the ski boot in the area of the toe - is made impossible.
  • the support line 385 of the cam body 380 moves on the mounting member 350 continuously forward, at the same time the intermediate member 340 is first lowered in the region of its first transverse axis 330 and later raised again.
  • this embodiment of the invention provides a round, ergonomic movement.
  • the transverse rib may be formed on the cam body itself instead of on the mating surface opposite the cam body. without significantly changing the function and purpose of the cross rib.
  • FIGS. 4 and 5 show a second preferred embodiment of the invention which is similar to the example shown in FIGS. 1 and 2 and the first preferred embodiment shown in FIGS. 3 a to 3 f.
  • the embodiment of the invention shown in FIGS. 4 and 5 again has a double joint-like device: the support 460 with a front sole-down restraint 470 is pivotably connected to an intermediate member 440 about a first transverse axis 430 , which is hinged about a second transverse axis 420 pivotally mounted on a mounting part 450.
  • the one-piece intermediate member 440 in the third preferred embodiment of the invention consists of a central plate-shaped land portion 445 and two plate-shaped lateral leg portions 444, 446.
  • the plates of the two leg portions 444, 446 are approximately rectangular arranged to the plate of the web section 445.
  • the leg portions 444, 446 are provided with holes 448.1 - 448.4 for the pivot axes 420 and 430.
  • a cam 447 is integrally formed on the web portion 445 on the front side with respect to the longitudinal direction of the ski, which is designed to receive the compression spring 425 described below.
  • the one-piece fastening part 450 can be fastened with screws on the ski.
  • the fastening part 450 is behind the bearing for the second transverse axis 420, viewed in the ski longitudinal direction, extended to the rear plate-shaped.
  • the counter surfaces 451.1 - 451.4 are formed, on which the following mentioned convex curved surfaces 481.1 - 481.4 of the cam 480 are rolled.
  • a cam 480 is formed in its foremost region, which is formed as an integral part of the support 460.
  • four curved surfaces 481.1 - 481.4 are formed, which define a rolling / rolling curve.
  • the curved surface of the cam 480 and the corresponding mating surface on the top of the mounting member 450 do not each consist of a single continuous surface, but they are each divided into four subareas 481.1 - 481.4 and 451.1 - 451.4. This is best seen in the cross section of Figure 5.b.
  • Two curved partial surfaces 481.1, 481.2 of the cam 480 are arranged such that they form a step running along the one side edge of the cam 480.
  • the two mating surfaces 451.1, 451.2 a corresponding step on the corresponding longitudinal edge on the upper side of the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450 is formed.
  • the two stages act together when rolling the cam 480 on the plate-shaped extension 453 such that the cam 480 is guided in the longitudinal direction on one side.
  • two further curved surfaces 481.3, 481.4 are arranged such that they form a further step running along the other side edge of the cam body 480.
  • the two other mating surfaces 451.3, 451.4 a corresponding step formed on the corresponding other longitudinal edge on the upper side of the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450, wherein the two stages in turn cooperate when rolling the cam 480 on the plate-shaped extension 453 such that the cam body 480 is guided on one side in the longitudinal direction.
  • the plate-shaped extension 453 thus serves as a guide rail for longitudinal guidance of the cam 480, when the latter is rolled on the top of the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450.
  • the central part of the top of the plate-shaped extension 453 is provided with a groove-shaped recess 455, which is arranged in the longitudinal direction of the ski.
  • the longitudinal channel 455 on the one hand provides space for the foremost part of the shoe wearer 460 and the lowermost part of the sole support 470, when these parts are moved downwards during the movement of the joint between the shoe wearer 460 or the shoe and the ski when lifting the heel of the shoe.
  • the channel also serves to carry away snow which, when walking with the ski binding, penetrates into the joint area and the area between the shoe carrier 460 and the ski upper side 410.
  • the channel 455 is designed in such a way that any snow which has penetrated into the binding region is transported back through the channel 455 through the groove 455 due to the joint movement through the correspondingly formed front part of the shoe carrier 460 and / or the sole lower holder 470.
  • FIG. 4.a the binding is shown in the position mitabgesenkter shoe heel.
  • FIG. 4.b shows the binding in a position in which the shoe wearer 460 encloses an angle of approximately 60 degrees with respect to the ski upper side 410.
  • the shoe carrier 460 has been moved by more than 90 degrees from the horizontal position.
  • a stop is again provided for limiting the pivoting movement about the first transverse axis 430 in the reverse direction. which corresponds to the second stop described above.
  • the projection which in accordance with the second embodiment of the invention with its front side 382 abuts against a correspondingly shaped rear side 342 of the intermediate member 340, in the third embodiment of the invention corresponds to a projection which abuts with its front side 482 against a correspondingly shaped rear side 442 of the intermediate member 440 ,
  • the tension spring 435 (also called climbing spring) is attached on the one hand to the intermediate member 440 - concretely on the inside of the leg portion 446 of the intermediate member 440 - and on the other hand to a longitudinal outer side of the cam 480.
  • the tension spring 435 thus counteracts the pivoting movement about the first transverse axis 430 when lifting the shoe heel and prevents the rear ski end from hanging down when the skier lifts the ski boot together with the ski attached via the binding to it.
  • the compression spring 425 is disposed between the front portion of the mounting portion 450 and the intermediate member 440 and counteracts the pivotal movement about the second transverse axis 420 such that the intermediate member 440 is pressed down about the second pivot axis 420 toward the ski top 410.
  • the compression spring 425 is received on the member side by the cam 447 formed on the front side of the intermediate land portion 445.
  • the two springs 425, 435 are designed and arranged such that a greater torque is exerted by the compression spring 425 with respect to the second pivot axis 420 than by the tension spring This ensures that during the entire joint movement, which is carried out substantially between the shoe carrier 460 and the mounting plate 450, formed as an integral part of the shoe wearer 460 cam 480 always on the plate-shaped extension 453 of the fastening part 450th is rolled and the joint movement is thus controlled by the cam.
  • the pivot joint defined by the second pivot axis 420 is configured and arranged to oppose substantial friction of any pivotal movement about the second pivot axis.
  • the swivel joint defined by the first pivot axis 430 is formed as frictionless as possible in order to achieve a smooth joint movement of the ski binding when ascending.
  • the cam body is arranged not on the shoe attachment means, but on the ski upper side, the convexly curved surface lying on top of the cam body. The rolling process then takes place between this convexly curved surface and a mating surface which lies either on the underside of the shoe fastening means or of the ski boot.
  • not only the cam body, but also the counter surface is curved in the ski longitudinal direction.
  • the rolling curve then results from the rolling of a curved surface on another curved surface.
  • the shoe fastening means may e.g. Include in the ski boot sole bearing bushes which can engage which corresponding pin on the intermediate member.
  • a rolling or sliding device for friction reduction between the cam and the mating surface on which the convex curved surface of the cam is rolled, a rolling or sliding device.
  • a rolling carriage may also be provided a series of rollers on the counter surface, on which the cam is rolled off.
  • the rollers can also along the convex curved curve line of the cam body be arranged and be rolled on the non-displaceable counter surface.
  • the cam is attached to the shoe attachment means or the ski top by means of a push joint.
  • a push joint To avoid sliding between the convex curved surface of the cam and the mating surface of the cam body is displaceable along the sliding joint during rolling between the cam and counter surface of the cam.
  • the cam body may be pivotally mounted about a further transverse axis on the shoe attachment means or the ski upper side to avoid sliding between the convexly curved surface of the cam body and the counter surface.
  • a touring binding is provided by the invention, which allows an ergonomic, the anatomy of the human body corresponding movement during walking and especially when climbing with skis. Above the ankle for the skier, even when using a ski boot with a stiff shoe sole, the result is a similar movement as when walking or walking with a running shoe with a soft sole.

Landscapes

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

Description

    Technisches Gebiet
  • Die vorliegende Erfindung betrifft eine Skibindung mit Schubefestigungsmitteln, die gelenkig um mindestens eine Querachse verschwenkbar am Ski befestigt wird.
  • 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 ermoglichen (siehe z.B. US-A-4 854 605).
  • 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.
  • Die WO 87/01296 (LaFranconi) zeigt eine Bindung, bei welcher das Gelenk zwischen Bindungsplatte und Ski vor der Schuhspitze liegt. Um die Nachteile dieses Bindungstyps zu vermeiden und eine physiologisch bessere Bewegung beim Gehen zu erreichen, wird unter dem Fussballen ein Abstandshalter zwischen Ski und Bindungsplatte aufgestellt, so dass eine Kippbewegung um einen Punkt möglich ist, der gegenüber der Fussspitze zurückversetzt ist und praktisch unter dem Fussballen liegt. Der Abstandshalter ist eine praktisch vertikal zur Skioberfläche stehende Platte, die Teil eines zusammenklappbaren Mechanismus ist, so dass sie während der Abfahrt unter der Bindungsplatte flach verstaut werden kann. Die Bindungsplatte ist am vorderen Ende über ein Doppelgelenk mit dem Ski verbunden. Der Abstandshalter ist an der Bindungsplatte angebracht und bildet eine Art Wippe mit nach unten zeigender Spitze, an welcher eine Rolle gelagert ist. Die Rolle rollt auf der flachen Skioberseite und bewegt sich beim Gehen hin und her entsprechend der Kippbewegung der Bindungsplatte. Am vorderen Ende hat das Verbindungsstück Stopper, welche die maximale obere Schwenklage des Verbindungsstücks definieren. Aus der skiparallelen Lage kann das Verbindungsstück also nicht weiter nach oben geschwenkt werden, als es die Stopper zulassen. Die Stopper stellen auf diese Weise sicher, dass die Bindungsplatte in der Aufstiegsstellung nicht über die "Nulllage" (skiparallele Lage) hinaus in eine "negative" Neigungslage geht.
  • 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.
  • Vorteilhafte weiter bildungen der Erfindung sind Gegenstand der abhangigen Ansprüche.
  • Die erfindungsgemässe Skibindung weist Mittel zur Befestigung eines Schuhs an der Bindung auf, die gelenkig um mindestens eine Querachse verschwenkbar 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.
  • Die erfindungsgemässe Bindung umfasst 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 erläuternde Beispiele für das Verständnis der Erfindung sowie bevorzugte Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung dar. Es zeigen:
  • Fig. 1.a
    schematische Seiten-Teilansicht eines erläutenden Beispiels einer Skibindung, in einer Position mit abgesenkter Schuhferse;
    Fig. 1.b
    schematische Seiten-Teilansicht des Beispiels aus Figur 1.a in einer ersten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
    Fig. 1.c
    schematische Seiten-Teilansicht des Beispiels aus Figur 1.a in einer zweiten Gelenk-Position mit angehobener Schuhferse;
    Fig. 2
    perspektivische Detailansicht des Zwischenglieds gemäss dem in den Figuren 1.a bis 1.c dargestellten Beispiel;
    Fig. 3.a
    Seiten-Teilansicht einer ersten 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 zweiten 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.
  • Grundsätzlich sind in den Figuren gleiche Teile mit gleichen Bezugszeichen versehen.
  • Wege zur Ausführung der Erfindung
  • Die Figuren 1 und 2 stellen eine 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 das in den Figuren 1 und 2 dargestellte Beispiel 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 diesem Beispiel 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 dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Beispiel 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 mit abgesenkter 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 erste bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten und weiter oben beschriebenen Beispiel 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 dem in den Figuren 1 und 2 beschriebenen Beispiel) ist bei der in den Figuren 3.a bis 3.f beschriebenen ersten 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 zum weiter oben beschriebenen Beispeil ist bei der in den Figuren 3.a bis 3.f dargestellten ersten 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 zum Beispiel der Figuren 1.a - 1.c analoge Querrippe aufweist. Als weitere Alternative (sowohl zum Beispiel 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 zweite bevorzugte Ausführungsform der Erfindung dargestellt, die dem in den Figuren 1 und 2 dargestellten Beispiel sowie der in den Figuren 3.a bis 3.f dargestellten ersten 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 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 ersten bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist bei der in den Figuren 4 und 5 beschriebenen zweiten 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 zweiten 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 zweiten 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 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 (13)

  1. Skibindung mit Schuhbefestigungsmitteln (260, 270; 360, 370; 460, 470; 660, 670; 760, 770), die gelenkig am Ski befestigt sind, wobei 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, wobei die zweite Querachse (220; 320; 420) bei abgesenktem Schuh in Abfahrtsstellung in Skilängsrichtung betrachtet vor der Schuhspitze angeordnet ist, und mit einem 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) für einen ruckfreien Bewegungsablauf beim Aufsteigen mit einer mindestens in einem Bereich in Skilängsrichtung konvex gekrümmten Oberfläche (281; 381; 481; 681; 781) gekennzeichnet durch einen Anschlag (382, 342) für die erste Querachse, welcher sowohl in einer Aufstiegsstellung als auch in einer Abfahrtsstellung der Skibindung die Schwenkbewegung um die erste Querachse (330) in Richtung eines Absenkens der Schuhferse über die relative Gelenkposition von Zwischenglied zu Schuhbefestigungsmittel, wie sie bei abgesenktem Schuh in Abfahrtsstellung gegeben ist, hinaus verunmöglicht.
  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 der Schuhbefestigungsmittel (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, 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 Schuhbefestigungsmittel (460) in Richtung einer zunehmender Anhebung der Schuhferse um die erste Querachse 430 herum entgegenwirkt.
  10. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, 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.
  11. 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).
  12. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass bei abgesenktem Schuh die erste Querachse (230; 330; 430) in Skilängsrichtung betrachtet hinter der Schuhspitze angeordnet ist.
  13. Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, gekennzeichnet durch eine Ausbildung und Anordnung des Kurvenkörpers (280; 380; 480; 680) derart, dass der Abwälzvorgang zwischen der konvex gekrümmten Oberfläche (281; 381; 481; 681) und einer Gegenfläche aus einem mit Gleiten kombinierten Abwälzen besteht.
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