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Auslösebacken für Skibindungen
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werden, dass er unterhalb eines bestimmten einstellbaren Wertes der vertikalen Auslösekraft nicht auslöst, also ein elastisches Verhalten zeigt und bei Schrägauslösung der das Bein auf Torsion beanspruchende Anteil der Kraft einen relativ kleinen Wert annimmt. Der Backen besitzt also
Auslösekurven für rein vertikale sowie rein horizontale Auslösung. Bei schräger oder diagonaler
Auslöserichtung und kraftschlüssiger Auslösung über eine horizontale Auslösekurve entfernt sich die entsprechende vertikale Auslösekurve automatisch von der Abtastkuppe, wodurch ein bestimmter vertikaler Weganteil ohne Kraftaufwand freigegeben wird. Bei vertikaler Betätigung gilt für den horizontalen Weganteil sinngemäss dasselbe.
Durch entsprechende Formgebung kann dabei sichergestellt werden, dass in horizontaler Richtung, beispielsweise bei einer kleineren Kraft, ausgelöst wird als in vertikaler Richtung. Ganz bestimmte Auslösecharakteristiken kann man dadurch erzielen, dass man die
Hebelarme des zweiarmigen Hebels in ganz bestimmter Weise wählt. Dies betrifft nicht nur die Auslöse-, sondern auch die sogenannte Einsteigekraft. Auf diese Weise lässt sich ohne weiteres eine übersetzung der Bewegungen herbeiführen, so dass der Backen die gewünschte Elastizität erhält.
Gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung ist der Mitnehmer als in einem Gehäuse des auslenkbaren Backenteiles gelagerter, eine Öffnung im Rastglied durchsetzender Bolzen ausgebildet. Die Öffnung und der Bolzen sind so aufeinander abgestimmt, dass die Drehschwenkbewegung nicht behindert wird. Normalerweise verläuft die Bolzenachse senkrecht zur Ebene des plattenförmigen
Rastgliedes. Die Auslösekraft wird vom Skischuh in üblicher Weise auf das Gehäuse übertragen, das seinerseits über den erwähnten Bolzen das Rastglied bewegt. Bei genügend starker Auslösekraft rastet die Abtastkuppe des Rastgliedes aus dem Rastenträger aus.
Gemäss einem ändern Erfindungsmerkmal ist das Rastglied zwischen zwei Lagerböcken, Augen od. dgl. der Grundplatte od. dgl. angeordnet und weist eine in der Abfahrtsstellung etwa parallel zur
Skioberseite verlaufende, als Langloch gestaltete Lagerbohrung auf, die von einem in den Lagerböcken od. dgl. steckenden Lagerbolzen durchdrungen ist.
Der Rastenträger ist in Weiterbildung der Erfindung an seinem gegen die Grundplatte od. dgl. weisenden Ende um eine horizontale, quer zur Skilängsachse verlaufende Achse schwenkbar an einem um eine etwa vertikale Achse drehbar an der Grundplatte od. dgl. befestigten Führungskörper gelagert und überdies liegt die Nockenspitze des Rastgliedes in Richtung der Hubauslösebewegung des Backens gesehen hinter dem Rastenträgerlager. Bei der Hubschwenkbewegung wird der Nocken von unten her an der Abtastkuppe des Rastgliedes vorbeibewegt. Da letzteres nicht ausweichen kann, wird durch die
Relativbewegung von Nocken und Abtastkuppe der Rastenträger um seine Lagerachse verschwenkt. Dies hat ein Zusammendrücken und Spannen der Feder zur Folge.
Sobald die Nockenspitze die Abtastkuppe erreicht hat, drückt die Spannfeder den Backen in die Öffnungsstellung. Eine weitere, von aussen einwirkende Kraft ist hiezu nicht erforderlich. Bei der Drehschwenkbewegung wird je nach Richtung der Auslösekraft eine der beiden geneigten Rastvertiefungsseitenwände gegen die Abtastkuppe des
Rastgliedes gepresst, wobei der Rastenträger wieder entgegen der Druckkraft der Spannfeder verschwenkt wird. Gleichzeitig wird auch der Führungskörper um seine Verbindungsachse mit dem feststehenden Backenteil verschwenkt. Der Auslösepunkt ist in diesem Falle durch den Rand der
Rastvertiefung definiert. Sobald die Abtastkuppe diesen Rand überschritten hat, kann der Backen mit relativ geringer Kraft in die seitliche öffnungsstellung überführt werden.
Bei entsprechender Gestaltung dieses Randes ist ein Verschwenken in die seitliche öffnungsstellung nach überschreitung des Randes auch ohne zusätzliche, von aussen einwirkende Kraft möglich. Das Gehäuse ist zweckmässigerweise schwenkbar am Führungskörper gelagert.
Zwischen dem Rastenträger und dem Gehäuse ist in Weiterbildung der Erfindung ein als Mitnehmer ausgebildetes Verbindungsglied geschaltet, über welches die Verschwenkbewegung des Rastenträgers auf das Gehäuse übertragen wird, welches dadurch eine Hubschwenkbewegung durchführt.
Das Verbindungsglied ist vorzugsweise als Zugfeder ausgebildet. Ihr einer Anlenkpunkt liegt gemäss einem weiteren Merkmal der Erfindung am Gehäuse etwa auf der rückwärtigen Verlängerung der vom andern Anlenkpunkt bei der Auslösebewegung beschriebenen Kurve. Auf Grund dieser Anordnung hat jede Verschwenkbewegung des Rastenträgers eine Dehnung und somit Spannung der Zugfeder zur Folge, so dass das Gehäuse bei der Handauslösung ohne wesentliche Verzögerung der Schwenkbewegung des Auslösehebels folgt.
In den Zeichnungen ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt. Es zeigen : Fig. l einen durch die Mitte des Backens geführten Längsschnitt gemäss der Linie I-I der Fig. 2, Fig. 2 eine halbe Draufsicht sowie einen halben Schnitt gemäss der Linie II-II der Fig. l und Fig. 3 zur Hälfte eine Ansicht in Richtung A der Fig. l gesehen, sowie einen Halbschnitt gemäss der Linie III-III der Fig. 1.
Der Auslösebacken besitzt eine jeweils bei überbelastung, d. h. beim Sturz des Skiläufers,
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--1-- und- sowie ein gemeinsames Rastglied--4--. Der Rastenträger-3-ist mit einer sich nach innen verjüngenden, in Drehschwenk- --3-- und in Hubschwenkrichtung--6--wirksamen
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Hubschwenksteuerfläche hat nockenartige Gestalt. Die in Richtung der Hubschwenkebene oder parallel dazu geführten Schnitte haben, wie aus Fig. l hervorgeht, ein bogenförmiges Aussehen. Der höchste Punkt jeder gedachten Schnittkurve durch den Hubschwenknocken-9-stellt einen Auslösepunkt - der Hubschwenkbewegung dar.
Demnach liegen also sämtliche Auslösepunkte der Hubschwenkbewegung auf einer Kurve, die der in Fig. 2 gezeichneten Schnittkurve --11-- des Rastenträgers --3-- ähnlich ist. Diese Kurve ist etwa U-förmig und weicht von der Schnittkurve - insofern ab, als ihre U-Schenkel kürzer sind. Dies ist die Folge der erfindungsgemässen Ausbildung der Drehschwenkrastvorrichtung, gemäss der die Drehschwenksteuerfläche eine kanalartige Gestalt besitzt. In parallel zur Drehschwenkebene geführten Schnitten ergeben sich daher
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Drehschwenkbewegung zurückgelegte Weg umso kürzer, je weiter der Hubauslösevorgang vorangeschritten ist. Selbstverständlich kann der Sicherheitsbacken sowohl durch eine reine Hub- als auch Drehschwenkbewegung ausgelöst werden.
Darüber hinaus hat aber auch jede schräg nach oben gerichtete Auslösekraft ein Ausrasten des Rastenträgers und des Rastgliedes zur Folge, sofern ihr Betrag gross genug ist.
Die Kanalseitenwände sind nach aussen hin leicht geneigt, wie aus Fig. 2 hervorgeht. Sie werden, wie gesagt, gegen die Nockenspitze hin niedriger und erreichen kurz hinter der Nockenspitze den Wert Null. Dies bedeutet, dass trotz einer reinen Hubschwenkauslösung der bewegbare Backenteil-12-kurz nach überschreitung der Nockenspitze durch die Abtastkuppe --8-- auch in horizontaler Richtung verschwenkt werden kann.
Der Rastenträger-3-und das Rastglied --4-- werden durch eine Spannfeder-13gegeneinander gepresst. Auf Grund der gewählten Form der Steuerfläche-7-bleibt sowohl die Hubschwenkrastvorrichtung als auch die Drehschwenkrastvorrichtung unabhängig von der Richtung der Auslösebewegung ständig unter Federspannung bis zum endgültigen Ausrasten, das bei genügend grosser Auslösekraft erfolgt. Sofern die Auslösekraft einen zu geringen Wert aufweist, kann je nach ihrer Richtung eine reine Hub-, eine reine Schwenk- oder auch eine schräg gerichtete Hub- und Schwenkbewegung stattfinden, ohne dass die beiden Rastvorrichtungen ausrasten. Nach Wegfall dieser von aussen einwirkenden Kraft stellt sich der Backen automatisch wieder zurück.
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eingenietet ist.
Der Bolzen--18--durchdringt zu diesem Zweck eine Öffnung --21-- des Rastgliedes, die einen wesentlich grösseren und in besonderer Weise gestalteten Querschnitt aufweist.
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--4-- übertragen.Fläche --26-- ist eine Sackbohrung--27--eingearbeitet, in welcher das eine Endender Spannfeder --13-- abgestützt ist. Das andere Ende --29-- dieser Spannfeder wird gegen den inneren Boden --30-- einer topfartigen Stellschraube --31-- gepresst.
Die Stellschraube-31kann zur Spannung der Feder --13-- mittels des Schlitzes --32-- im Führungskörper verschraubt werden.
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ein Befestigungsbolzen --37-- für eine Zugfeder--38--, deren anderes Ende an einem Bolzen - -39-- eingehängt wird und deren Funktion später noch erläutert wird.
Der Führungskörper-25-ist mittels des Bolzens --40-- in den Schlitten--16-eingenietet. Zwischen seiner unteren Fläche-41--sowie der Oberfläche der Grundplatte --42--
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des Schlittens --16-- ist eine Gleitplatte--43--eingelegt, welche einen besonders niedrigen Reibungskoeffizienten aufweist.
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--20-- dient--35-- etwa in Richtung des Pfeiles-49-, wodurch der Rastenträger-3-in Richtung des Pfeiles --6-- ausgelenkt wird.
Der Auslösehebel --46-- kann durch Einsetzen der Skistockspitze in die Stockeinsatzöffnung--46--ider durch Niederdrücken des freien Auslösehebelendes von Hand oder mittels des Schuhes in Pfeilrichtung--48--verschwenkt werden. Diese "Handauslösung"
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dass jede geringfügige Verschwenkung des Rastenträgers unmittelbar ein Spannen der Zugfeder zur Folge hat.
Am inneren Ende --50-- der Stellschraube --31-- ist am Aussenmantel eine Nut--51-- mit rechteckigem Querschnitt eingearbeitet. In letztere greifen zwei an den Anzeigebügel--52-- angeformte Gleitzapfen --53-- ein. Auf Grund der Koppelung dieser Teile-31, 52-wird die Verschiebebewegung der Stellschraube auf den Anzeigebügel--52--übertragen, der eine Schwenkbewegung im Sinne des Doppelpfeiles --54-- um seine Anlenkachse --55-- ausführt. An der Oberfläche--56--des Anzeigebügels--52--sind Symbole oder Zahlen eingetragen, die über das Anzeigefenster--57--des Gehäuses--20--abgelesen werden können und ein Mass für die Spannung der Feder--13--darstellen.
Als Ablesemarke dient das in Fig. 2 dargestellte Dreieck --58--.
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--16-- mit- -60, 61--, die von einer darin verdreh- aber unverschiebbar gelagerten Schraubspindel-62-durchdrungen sind. Die Schraubspindel durchläuft auch zwei nach unten in den Schlittenführungsteil hineinragende Augen oder Zwischwnwände --63, 64--. Zwischen diesen sind eine Spiraldruckfeder --65-- sowie eine gegen Verdrehen gesicherte Mutter--66--angeordnet. Am freien hinteren Ende --67-- der Schraubspindel--62--befindet sich eine weitere nicht verdrehbare Mutter--68--,
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kleine, in Sackbohrungen--78--angeordnete Druckfedern--79--an der Fläche --74-- des Gehäuses abgestützt. Diese Federn haben die Aufgabe, den Niederhalter quer an die Einstellschraube --72-- zu drücken und damit ein unbeabsichtigtes Verdrehen der letzteren zu verhindern.
Der Backen wird am Ski mittels vier nicht näher dargestellter Schrauben befestigt, welche die Durchgangsbohrungen--80 bis 83--durchsetzen.
Die Wirkungsweise des Backens bei überbelastung (Sturz) ist wie folgt.
Bei Verwendung des Backens als Fersenbacken wird durch einen Frontalsturz des Skiläufers auf den Niederhalter eine in Richtung des pfeiles --84-- wirkende Kraft ausgeübt.
Diese wird über den Bolzen --18-- auf das Rastglied übertragen, dessen Abtastkuppe --8--
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gegen den Rastenträger--3--drückt. Letzterer wird in Richtung des Pfeiles--6--um seine Achse - entgegen der Kraft der Spannfeder --13-- verschwenkt. Gleichzeitig erfolgt die Verschwenkung des Gehäuses --20-- um seine Lagerachse-44-. Nach Überschreitung des Auslösepunktes --10-- durch die Abtastkuppe --8-- ist keine weitere Kraft in Richtung des Pfeiles --84-- erforderlich, vielmehr drückt die abfallende Flanke des Nockens --9-- auf Grund der Spannung der Feder--13--das Gehäuse automatisch in die öffnungsstellung.
Bei einer reinen Verdrehbewegung des Absatzes, beispielsweise in Richtung des Pfeiles-85- (Fig. 2) drückt die in Fig. 1 sichtbare Seitenwand --86-- der Steuerfläche --7-- gegen die verdeckte Seitenfläche der Abtastkuppe-8--. Diese Krafteinwirkung hat ebenfalls eine Verschwenkung des Rastenträgers - in Richtung des Pfeiles --6-- zur Folge. Sobald die Abtastkuppe --8-- die
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Steuerfläche--7--überschrittenÜberwindung der gegenseitigen Reibung erforderlich ist. Sofern man diese Fläche --88-- gegen die Spannfeder --13-- hin geneigt ausführt, läuft der Spannbacken nach Überwindung der Steuerkante --87-- auf Grund der Kraft der Feder --13-- ohne weitere Krafteinwirkung von aussen in eine seiner seitlichen Öffnungsstellungen.
Die beim Sturz auftretende, auf den Backen aufgegebene Kraft ist im allgemeinen weder eine reine Hub- noch eine reine Verschwenkkraft. Vielmehr ist sie in den meisten Fällen seitlich schräg nach oben gerichtet. Demzufolge wird der bewegliche Teil des Backens gleichzeitig beide der Verschiebeauslösebewegungen durchführen. Nach Auslösung der Hubrast- oder der Schwenkrastvorrichtung kann daher der auslenkbare Backenteil in eine beliebige Auslenkstellung laufen und die Spannfeder --13-- wird zumindest teilweise entlastet.
Die erforderliche Auslösekraft für die seitliche Auslenkung ist von der Steilheit der
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der maximale Federweg beim Auslösevorgang muss auf jeden Fall erhalten bleiben. Auf der andern Seite muss aus fahrtechnischen Gründen (Fersenhub) eine seitliche Führungskraft vorhanden bleiben, auch wenn schon ein gewisser Auslöseweg nach oben zurückgelegt ist. Aus diesem Grunde werden die Seitenwände-86-gegen den Auslösepunkt hin niedriger, behalten jedoch ihre Steilheit. Daraus ergibt sich, dass die Summe aus der seitlichen und der senkrechten Komponente der Auslösekraft immer gleich ist.
Die Elastizität in senkrechter Richtung beträgt zirka 8 mm, die seitliche Elastizität umfasst einen Winkel von etwa 10 .
Beim Anlegen des Skis und Verwendung des Backens als Fersenautomatik mit nicht längsverschiebbarem Vorderbacken, befindet sich das Gehäuse--20--zunächst in seiner angehobenen
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entgegen der Richtung des Pfeiles--84--rasten die Teile--3 und 4--unter Überwindung der Kraft der Spannfeder --13-- ein. Der Einrastvorgang ist eine Umkehrung des Hubrastauslösevorganges. Vielfach wird dieses "Schliessen des Backens"als"step-in-Vorgang" bezeichnet. Die Einsteigekraft ist jedoch geringer als bei der Sturzauslösung, da bei der in Beziehung zu
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Zu erwähnen ist noch, dass die kraftmässigen übersetzungsverhältnisse bei der "Handauslösung" so günstig gewählt sind, dass dabei nur eine sehr geringe Kraft erforderlich ist.
Um ein Einstellen des Backens auf verschiedene Schuhgrössen zu ermöglichen, ohne die in die
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die Druckfeder--65--.
Weil der Schlitten --16-- von der Mutter --66-- über die Feder --65-- nach vorne bewegt wird, kann bei jeder beliebigen Stellung der Mutter die Feder --65--, die in der Mutter ihr festes Widerlager hat, vom Schlitten bzw. Gehäuse entsprechend ihres Federweges zusammengepresst werden.
Beim step-in-Vorgang bewegen sich Gehäuse und Skischuh auf je einer gegenläufigen Kreisbahn in die horizontale Fahrstellung. Dabei tritt eine Verlängerung der Skischuh-Sicherheitsbacken-Anordnung in Längsachse des Skis auf. Da die Grundplatte --59-- mit der Schraubspindel--62--der Mutter
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--66-- fest auf dem Ski montiert ist, wird die Feder --65-- vom sich nach hinten bewegenden Schlitten --16-- zusammengepresst und übt dadurch einen konstanten, von der Auslösehärte (Einstellung der Spannfeder--13--) unabhängigen Druck auf den Skischuh aus.
Bezüglich der Gestaltung des Langloches --15-- sowie der Öffnung --21-- ist noch folgendes zu bemerken. Das Langloch --15-- im Rastglied --4-- ermöglicht eine Längsbewegung des Rastgliedes in Richtung Rastenträger bei gleichzeitiger Drehung, verursacht durch den Bolzen--18--.
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die grundlegende Funktion der Fersenautomatik jedoch nicht beeinflusst. Der horizontale Längenausgleich bei der Drehbewegung ist auch anders denkbar.
Die öffnung --21-- bildet das Lager für den Bolzen--18-. Dieser liegt nur im fahrbereiten Zustand der Bindung und bei "vertikalen" Bewegungen in der linken oberen Rundung der Öffnung. Bei
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aus der Normallage bei reinen seitlichen wie auch bei kombinierten Bewegungen macht die Vergrösserung der Lagerung --21-- notwendig.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Auslösebacken für Skibindungen mit einer jeweils bei überbelastung ausrastbaren,
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