DE1578998A1

DE1578998A1 - Federverrastung,insbesondere fuer Ausloeseskibindungen

Info

Publication number: DE1578998A1
Application number: DE19671578998
Authority: DE
Inventors: Smolka Thomas Gordon; Johann Zelinka
Original assignee: Wiener Metallwarenfabrik Smolka and Co
Current assignee: Wiener Metallwarenfabrik Smolka and Co
Priority date: 1966-11-02
Filing date: 1967-10-25
Publication date: 1971-07-15
Also published as: CH467083A; US3535953A; ES148865U; DD67888A5; ES148865Y

Description

Federverrastung, insbesondere für Auslöse sk ib indungen.

Die Erfindung bezieht sich auf eine Federverrastung zwischen zwei relativ zueinander beweglich gelagerten Bauteilen, insbesondere für Auslöseskibindungen, mit einer am einen Bauteil vorgesehenen East, die mit einem am anderen Bauteil angeordneten Eastteil zusammenwirkt, der durch wenigstens eine Feder mit einstellbarer Auslösekraft belastet ist.

Bei den bekannten Federverrastungen an Skibindungen wird die Auslösekraft dadurch verändert, daß ein das vom Easbteil entfernte Ende der Feder abstützendes Federwiderlager in Längsrichtung der Feder verstellbar ist.

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Zu diesem Zweck kann das Federwiderlager als Schraubbolzen ausgebildet sein, es kann mittels eines Mehrfachnockens verschoben werden, oder es kann eine Axialsteuerfläche mit lasten vorgesehen sein, mittels derer das Federwiderlager stufenweise axial verschoben wird. Diesen bekannten Federverrastungen ist der Nachteil gemeinsam, daß zur Erhöhung der Auslösekraft das Federwiderlager gegen die Kraft der Feder verstellt werden muß. Zum Verstellen ist deswegen in der Regel ein einfaches Werkzeug, ein Schraubenzieher, eine Münze oder wenigstens ein Verstellhebel erforderlich. Der Verstellweg kann aus baulichen Gründen nicht sehr groß gemacht werden, so daß Federn mit steiler Kennlinie verwendet werden müssen, um mit einem kurzen Stellweg einen genügenden Änderungsbereich der Auslösekraft zu gewährleisten. Gewisse Schwierigkeiten macht auch in der Regel die Anzeige der eingestellten Auslösekraft, da die Relativbewegung des Widerlagers zu einer feststehenden Skala bei einer Bewegung des Widerlagers in Axialrichtung der Feder klein bleibt. Schließlich bedeutet die Anbringung eines Gewindes, einer Axialsteuerfläche oder eines Mehrfachnockens zum Längsverstellen des Federwiderlagers einen nicht zu vernachlässigenden Bauaufwand.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Fe-

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derverrastung der eingangs beschriebenen Gattung so auszubilden, daß sie bei einfachem Aufbau zur Veränderung der Auslösekraft leicht unter fehlerfreier Ablesung der eingestellten Kraft handhabbar ist. Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Feder und/oder der die Rast aufweisende Teil relativ zueinander verschwenk- und in unterschiedlichen Lagen feststellbar angeordnet sind, derart, daß die Wirkungslinie der Federkraft in unterschiedliche Lagen relativ zur Bewegungsrichtung des Eastteils beim Ausrasten verbringbar ist.

Die Erfindung beruht auf dem allgemeinen Gedanken, die Auslösekraft - zumindest teilweise - dadurch, zu verändern, daß durch Verstellen der Eelativlage von Feder und East unterschiedlich, große Komponenten der Federkraft den Bastteil in der East halten. Je großer nämlich der Winkel zwischen der Wirklinie der Feder und der Bewegungsrichtung des Eastteils beim Ausrasten wird, desto kleiner ist die Komponente, die den Eastteil in die East hineinzudrücken sucht. In einem Schwenkbereich von 90° kann man somit die Auslösekraft zwischen einem Maximum und dem Wert Null einstellen. Dabei braucht die Vorspannung der Feder überhaupt nicht geändert zu werden. Das Einstellen einer größeren Auslösekraft setzt

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es also nicht voraus, die Federkraft zu überwinden. Dadurch läßt sich der Kraftaufwand beim Verändern der Auslösekraft beliebig klein halten. Dies gilt auch dann, wenn der Einstellung der Auslösekraft durch Verschwenken der Feder oder des die Rast tragenden Teils eine Veränderung der Federspannung überlagert wird. Man wird eben dann die Änderung der Federspannung so wählen, daß die dazu nötige Kraft ohne besonderes Werkzeug oder einen Hebel aufgebracht werden kann. Dadurch wird die Verstellung leichter. Auch die baulichen Mittel zur Verstellung sind einfacher, da zum Verschwenken beispielsweise eine einfache Schlitzführung genügt. Auch das Ablesen der eingestellten Auslösekraft macht keine Schwierigkeiten mehr, da der verstellbare Teil über einen ziemlich großen Winkelweg geschwenkt wird, so daß eine Skala für die Auslösekraft eine entsprechend große Teilung haben kann.

Vorteilhafte Aus- und Weiterbildungen der Erfindung gehen aus der nachstehenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung hervor. In dieser zeigen:

Fig. 1 einen Vertikalschnitt durch eine erste Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Federverrastung;

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Fig. 2 einen Schnitt entlang der Linie II-II der Fig. 1; Fig. 3 die Federverrastung gemäß Fig. 1 in einer anderen Stellung;

Fig. 4- die Anwendung der Federverrastung nach, den Fig. 1-3 auf einen Auslöseschwenkbacken einer Skibindung, wiederum teilweise im Vertikalschnitt; Fig. 5 eine gegenüber der Fig. 4- etwas geänderte Ausführung der Federverrastung an einem Auslöses chwenkbacken;

Fig. 6 eine geänderte Ausführungsform der erfindungsgemäßen Federverrastung, wiederum im "Vertikalschnitt ;

Fig. 7 einen Vertikalschnitt durch einen Auslösefersenniederhalter;
Fig. 8 einen Schnitt und

Fig. 9 eine Seitenansicht einer das Federwiderlager und dessen Verstellbarkeit zeigenden Einzelheiten einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig.10 eine der Fig. 4 entsprechende Darstellung eines mit einer erfindungsgemäßen Federverrastung versehenen Auslösevorderbackens mit veränderter Einstellcharakteristik;

Fig.11 und 12 zwei weitere schematisch dargestellte Ausführungsmöglichkeiten der erfindungsgemäßen Federverrastung.

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Gemäß den Fig. 1 "bis 3 ist ein Bauteil 10, beispielsweise die Grundplatte eines Schwenkbackens einer Skibindung, mit einer als Pfanne ausgebildeten Rast 4-versehen, in die ein kugelförmiger Rastteil 2 unter dem Druck einer Feder 1 eingreift. Die Feder 1 stützt sich mit ihrem vom Rastteil 2 entfernten Ende auf einem Widerlager 6 an einem Bolzen 7 ab. Der Bolzen weist einen Gewindefortsatz 8 auf, der einen Schlitz 5 eines zweiten Bauteiles 11, beispielsweise des Schwenkteils des Bakkens, durchdringt und ist mittels einer Mutter 9 fixierbar. Der zweite Bauteil 11 ist im Bereich des Schlitzes 5 gekrümmt, wodurch der Schlitz 5 eine kreisförmige Bahn bildet, deren Mittelpunkt im Angriffsbereich der Feder 1 an der Rastkugel 2, genauer gesagt, in der Mitte der Rastkugel 2, liegt.

Sollen die beiden Bauteile 10, 11 gegeneinander in Richtung der Pfeile 12 (Fig. l) verschoben oder verschwenkt werden, so muß die durch die Feder 1 auf die Rastkugel 2 in Richtung der Wirklinie 13 ausgeübte Kraft (Fig. 2) überwunden werden. Wird die Feder 1 verschwenkt in eine andere Stellung, beispielsweise wie in Fig. 3 dargestellt, so wirkt auf die Rastkugel 2 zwar noch immer die Kraft 13, beim Lösen der Verrastung ist aber nur die in Richtung der Bewegung der Rastkugel wirksame ver-

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tikale Komponente der Kraft 13, also der Kraft 14, zu überwinden, welche wesentlich geringer ist. Im Extremfall, d.h., wenn die Feder um 90 verschwenkt werden würde, wäre die Auslösekraft der Verrastung gleich Null.

In Fig. 4- ist ein vorderer Schwenkbacken 11 einer Auslöseskibindung um einen Bolzen 15 verschwenkbar angeordnet und wird in der Gebrauchs st ellung durch eine erfindungsgemäße Federverrastung gehalten, die im Prinzip mit derjenigen nach den Fig. 1 bis 3 übereinstimmt. Dabei ist die Rastpfanne 4- in einem nach oben gerichteten Steg der Grundplatte 10 angeordnet. Die Bahn 5 ist in einen Abdeckblech II¹ des Schwenkteils des Backens vorgesehen. Beim Lösen der Verrastung, d.h. beim Sicherheitsöffnen des Backens 11, ist immer nur die vertikale Komponente der Kraft der Feder 1 zu überwinden, weil die Hastkugel 2 in vertikaler Richtung aus der Rastpfanne 4- austritt. In der vertikalen Stellung der Feder 1 ist die stärkste Auslösekraft gegeben, da hier die volle Federkraft zur Wirkung kommt (siehe hierzu auch Fig. 2).

In Fig. 5 ist, ähnlich wie in Fig. 4, ein Schwenkbacken einer Auslöseskibindung dargestellt. Hier ist lediglich die Rastpfanne 4 nicht senkrecht, sondern in einem spitzen Winkel zur Grundplatte 10 angeordnet und

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um diesen Winkel wurde auch der Schwenkbereich der Feder 1 verlegt. Die Funktion ist die gleiche wie in Fig. 4, wobei aber die größte Auslösekraft auftritt, wenn die Feder 1 in Fig. 5 ganz nach, rechts geschwenkt ist. Der Bolzen 7 weist hier außerdem ein hülsenförmiges Federwiderlager 6 auf, in dessen Bohrung die Feder 1 sich abstützt.

Bei der Ausführungsform nach Fig. 6 ist die Bastpfanne 4 gegenüber der Rastkugel 2 verschwenkbar. Hierzu ist in dem Bauteil IO eine kreisförmige Bahn 5 vorgesehen, deren Hittelpunkt durch die Mitte der Kugel gegeben ist und in der die Rastpfanne 4 mit einem der Bahn entsprechend gebogenen Fortsatz 16 verschiebbar ist. Zwei Schrauben 17 dienen zur Fixierung des die Rast 4 aufweisenden Teils in der gewünschten Lage relativ zur Feder 1. Je nach der Stellung des die Rast 4 aufweisenden Teils ist die durch die Austrittsrichtung der Rastkugel 2 aus der Rastpfanne 4 gegebene Komponentenkraft 14 der Federkraft 13 beim Lösen der Verrastung au überwinden.

Bei der Ausführung nach Fig. 7 wird ein am Gehäuse 11 schwenkbar angeordneter Niederhalter 18 an einer Achse 19 durch einen Sperrhebel 3 ia der Gebrauchslage

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gehalten. Am Sperrhebel 3 ist die Feder 1 bei 21 angelenkt. Bei einer überlast, beispielsweise bei einem Sturz wird der Niederhalter 18 in Richtung des Pfeiles 20 nach oben verschwenkt und drückt mit der Achse 19 den Sperrhebel 3 gegen die Kraft der Feder 1 nach hinten.

Der Hittelpunkt der im Gehäuse 11 angeordneten Bahn 5 liegt im Drehpunkt 21 der Feder 1 am Sperrhebel 3. Je nach der Stellung der Feder 1 ändert sich der Abstand der Wirkungslinie der Federkraft zum Schwenkpunkt 22 des Sperrhebels 3 und somit ändert sich die Auslösekraft der Bindung. Bei dieser Ausführung könnte auch der Schwenkpunkt 22 des Sperrhebels 3 in einer kreisförmigen Bahn, deren Hittelpunkt ebenfalls der Anlenkpunkt 21 der Feder 1 am Sperrhebel 3 ist, verschiebbar vorgesehen werden und gegebenenfalls dann die Feder unverrückbar angeordnet werden.

Die Verstellung der Feder oder des die East tragenden Teils kann stufenlos, wie in den Fig. 1-7 dargestellt, oder stufenweise erfolgen. Im letzteren Fall können für einen der Teile 6 bis 9, 16 oder 22 Basten vor gesehen werden, in die er dann in den vorbestimmten Stel- ; lungen eingreift. .

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Eine derartige Ausbildungsmöglichkeit ist aus den Fig. 8 und 9 zu entnehmen. Am Federwiderlager 6 sind Rastnasen 23 vorgesehen, die in Rastausnehmungen 24 an einem feststehenden Teil wahlweise eingreifen können. Nach einem Niederdrücken des Federwiderlagers 6 gegen die Kraft der Feder 1 können die Rastelemente außer Eingriff gebracht und die Feder 1 in die gewünschte Stellung verschwenkt werden.

Fig. 10 zeigt einen vorderen Schwenkbacken 11 einer Auslöseskibindung, der wieder wie in Fig. 4, um den Bolzen 15 verschwenkbar und auch sonst wie in Fig. ausgebildet ist. Der Skischuh stützt sich an einem Sohlenhalter 25 ab. Wie man aus Fig. 10 erkennt, ist die Bahn 5 entlang der das Federwiderlager 6 verschiebbar ist, nicht, wie in Fig. 4 von durchgehend kreisförmiger Gestalt. Sie weicht vielmehr in ihrem vorderen Abschnitt von der strichpunktiert gezeichneten Kreisbahn 26 ab. Die Auslösekraft zwischen der Kugel 2 und der Pfanne 4 ist durch die Vorspannung der Feder 1 und die Richtung der Federkraft gegeben. Die Wirkungsweise der Einstellung der Verrastkraft bei der Konstruktion nach Fig. 10 wird später erklärt, nachdem anhand der Fig. diesbezügliche, grundsätzliche Erklärungen gemacht worden sind. ,..-

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Bei der Ausbildung nach Fig. 11 ist die Bahn 5 ebenfalls teilsweise eine Kreisbahn. Die Feder 1 kann zufolge der in der Bahn 5 vorgesehenen mehreren Easten 24 verschiedene Stellungen 27,28,29 und 30 einnehmen. Bei der Stellung 27 nach Fig. 10 steht die Kraft der Feder 1 senkrecht zur Achse der Rastpfanne 4, wie durch den Pfeil 13 angedeutet ist. Dabei ist diese Verrastkraft 13 die größte Verrastkraft, da bei der Stellung 27 die Feder 1 am meisten vorgespannt ist. Biese größere Vorspannung kommt hier voll zur Wirkung, weil die Bewegungsrichtung beim Ausrasten der Kugel mit der Kraft 13 fluchtet. Nimmt die Feder 1 die Stellung 28 ein, so vermindert sich die Vorspannung, da die dazugehörige East 24 vom Mittelpunkt der Kugel 2 weiter entfernt ist, als bei der Stellung 27. Man hatte also grundsätzlich eine kleinere Verrastkraft 31 zur Verfugung. Zusätzlich dazu wird aber von der kleineren Verrastkraft 31 nur die lotrechte Komponente, also die Verrastkraft 14 wirksam. Durch das Verschwenken der Feder 1 von der Stellung 27 in die Stellung 28 ist also die Verrastkraft nach den angegebenen zwei Wegen kleiner geworden. Eine entsprechende doppelte Verkleinerung der Bastkraft tritt ein, wenn die Feder 1 von der Stellung 28 in die Stellung 29 verschwenkt wird, da auch dann die Bast 24 wiederum weiter von der Kugel entfernt liegt. Verschwenkt man die feder 1 von der Stellung 29 in die

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Stellung 50, so wird die wirksame Komponente der Verrastkraft wiederum entsprechend kleiner. Allerdings ist hier auf diesem letzten "Verschwenkungsweg die Vorspannung gleich geblieben, da die letzten beiden Rasten vom Mittelpunkt der Kugel 2 gleich weit entfernt sind.

Nach diesen Erklärungen ist die Wirkungsweise der Verstellung der Feder 1 bei der Konstruktion nach Fig. 10 leicht verständlich. Bei einer Verschwenkung der Fe- * der 1 von der lotrechten Stellung in die in Fig. 10 dargestellte Stellung hat sich die Vorspannung der Feder 1 nicht geändert, da dieser erste Teil der Bahn 5 kreisförmig ausgebildet ist. Allerdings ist in der bereits beschriebenen Weise die wirksame Komponente der Verrastkraft kleiner geworden. Verschwenkt man dann aber die Feder 1 weiter nach links, so erhöht sich die Vorspannung, da die Gleitbahn 5 sich der Kugel 2 nähert. Nach wie vor wird aber bei einer schrägeren Lage der Feder 1 die wirksame Komponente der Rastkraft kleiner. Dieses Kleinerwerden der Verrastkraft wird zu einem gewünschten Prozentsatz kompensiert, durch die nunmehr gegebene höhere Vorspannung, so daß bei dieser Konstruktion eine sehr feine Regulierung erfolgen kann.

In Fig. 12 ist durch die Stellung 27 i* Sinne der

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obenstehenden Überlegungen die größte Verrastkraft gegeben (größte Vorspannung, Yerrastkraft voll wirksam). Die Stellungen 28,29 und 30 ergeben der Reihe nach kleinere Verrastkräfte, wobei jeweils die Vorspannung und die wirksame Komponente kleiner werden. Bei dieser Bauart ist die Änderung der Verrastkraft zwischen den Stellungen 27 "und 28 sowie zwischen den Stellungen 29 und 30 verhältnismäßig groß.

Die Erfindung ist auf die dargestellten Ausführungsbeispiele nicht beschränkt. Es sind noch viele Konstruktionsmöglichkeiten gegeben, die innerhalb des Rahmens der Erfindung liegen. Wesentlich hierbei ist, daß immer der Angriffspunkt der Feder an einem Rastteil als Schwenkpunkt dient.

Selbstverständlich kann auch die Rastpfanne 4· gegenüber der federbelasteten Kugel verschwenkt werden, wobei die Verschwenkung längs einer entsprechend gewählten (ähnlich wie oben) Kurvenbahn erfolgen kann. Je nach den Betriebsbedingungen kann die Kurvenbahn .jeweils passend ausgelegt werden, was auch empirisch ermittelt werden kann. Neben den die Vorspannung erhöhenden und erniedrigenden Verschwenkbewegungen können

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auch solche eingeschaltet sein, bei denen die Vorspannung gleich bleibt. Bei Verschwenkung in einer Richtung können wie schon oben ausgeführt, die Vorspannung und die wirksame Komponente der Rastkraft kleiner werden oder es kann die Vorspannung größer und die wirksame Komponente der Rastkraft kleiner werden und umgekehrt. Durch die erfindungsgemäße Konstruktion hat man es jedenfalls in der Hand, die Rastkraft, die maßgebend ist, für ein Sicherheitsöffnen allen nur denkbaren Betriebsbedingungen anpassen zu können. Die erfindungsgemäße Konstruktion ist selbstverständlich auch für Persenstrammer und auch sonst alle derartigen mit Kugelschnappern ausgerüsteten Skibindungsteile verwendbar. Entlang der Bahn 5 kann eine Skala angeordnet werden, an der die Größe der eingestellten Auslösekraft ablesbar ist.

Sämtliche aus der Beschreibung und der Zeichnung, einschließlich deren konstruktiven Einzelheiten,zu entnehmenden Merkmale können auch in beliebigen Kombinationen erfindungswesentlich sein.

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Claims

Patentansprüche :

1. Federverrastung zwischen zwei relativ zueinander beweglich gelagerten Bauteilen, insbesondere für Ausloseskibindungen, mit einer am einen Bauteil vorgesehenen Bast, die mit einem am anderen Bauteil angeordneten Rastteil zusammenwirkt, der durch wenigstens eine Feder mit einstellbarer Auslosekraft belastet ist, dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (1) und/oder der die East (4) aufweisende 5Peil relativ zueinander verschwenk- und in unterschiedlichen Lagen feststellbar angeordnet sind, derart, daß die Wirktmgslinie (13) der Federkraft in unterschiedliche Lagen relativ »or Bewegungsrichtung des Hastteils (2) beim Ausrasten verbringbar ist.

2. Federverrastung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (l) um ihren Angriffspunkt am Bastteil (2) und/oder der die

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Rast (4) tragende Teil um den Berührbereich zwischen Rast und Rastteil schwenk- und in unterschiedlichen Schwenklagen feststellbar sind.

3. Federverrastung nach den Ansprüchen 1 und 2 , dadurch gekennzeichnet, daß das vom Rastteil (2) angewandte Ende der Feder (l) und/oder der die Rast (4) aufweisende Teil entlang einer Bahn (5 bzw. 26) verschieb- und an unterschiedlichen Orten der Bahn feststellbar sind, die in gleichbleibendem oder veränderlichem Abstand vom Mittelpunkt des eingerasteten Rastteils verläuft.

4-, Federverrastung nach den Ansprüchen 1 bis J , dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (l) sich mit einem Ende unmittelbar am Rastteil (2) und mit dem anderen Ende an einem Widerlager (6) eines Bolzens (7) abstützt, der mit einem Fortsatz (8) in der Bahn (5) geführt und mittels einer Mutter (9) od.dgl. fixierbar ist.

5. Federverrastung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (1) und

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der die Rast (4) aufweisende Teil in Stufen relativ zueinander verschwenkbar sind.

6. Federverrastung nach, den Ansprüchen 3 und 6 , dadurch gekennzeichnet, daß entlang der Bahn (5) Rastausnehmungen (24) angeordnet sind, die mit einer Rastnase (23) an einem die Schwenkbewegung mitmachenden Teil wahlweise in Eingriff bringbar sind.

7. Federverrastung nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die Feder (l) und der die Rast (4) aufweisende Teil stufenlos relativ zueinander verschwenk- und feststellbar sind.

8. Federverrastung wenigstens nach Anspruch 3₍ dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn (5) derart verläuft, daß die Auslösekraft bei» Verschwenken der Feder (1) oder des die Rast (4) aufweisenden Teils in einer Richtung jeweils zu- oder abnimmt.

9. Federverrastung nach einem der Ansprüche 1 bis 9» gekennzeichnet durch eine solche

Anordnung der Feder (l) und des die Rast (4) aufwei-

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senden Teils, daß die größte Auslösekraft auftritt, wenn die Wirklinie (13) der Feder (l) und die Bewegungsrichtung des Rastteils (2) beim Ausrasten fluchten.

10. Federverrastung nach Anspruch 1 für einen Auslösesohlenniederhalter einer Skibindung, mit einem schwenkbaren Sohlenniederhalter, mit welchem ein Rastteil fest verbunden ist, der in der Festhaltestellung hinter einer Rastfläche eines drehbaren Sperrhebels einrastet, an dem eine Feder angreift, dadurch gekennzeichnet, daß die Feder (1) und/oder der Sperrhebel (3) um den Angriffspinkt (21) der Feder relativ zueinander verschwenk- und in unterschiedlichen Lagen feststellbar sind, derart, daß die Wirkungslinie der Federkraft in unterschiedliche Lagen relativ zur Bewegungsbahn des Angriffspunktes beim Verdrehen des Sperrhebels zum Freigeben des Rastteils (19) verbringbar ist.

11. Federverrastung nach Anspruch 10, wobei der Sohlenniederhalter an einem Hebel angeordnet ist, der in einem Gehäuse schwenkbar gelagert ist, das auch die Feder und den Sperrhebel aufnimmt, dadurch gekennzeichnet, daß das vom Sperrhebel (3) entfernte Ende der Feder (1) mittels einer Führungs- und Klemmteils (6,8,9) in einem Schlitz (5) geführt ist, der in einem zum Angriffspunkt (21) der Feder am Sperrhebel konkav gekrümmten Gehäuseabschnitt vorgesehen ist.

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