DE1934060B2

DE1934060B2 - Sicherheits-Skibindung

Info

Publication number: DE1934060B2
Application number: DE1934060A
Authority: DE
Inventors: Hans-Otto Frisch; Bernd Payrhammer
Original assignee: Individual
Current assignee: Marker Patentverwertungs GmbH
Priority date: 1969-07-04
Filing date: 1969-07-04
Publication date: 1979-08-09
Also published as: US3820803A; GB1313201A; DE1934060C3; US3692322A; DE1934060A1; AT310625B; CH529571A; FR2054034A5

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheits-Skibindung mit einem unter Überwindung der Auslösekraft und eines vorgegebenen Auslöseweges aus einer Verriegelungsstellung in eine Freigabestellung bewegbaren Sohlenhalterglied und mit die Auslösung verzögernder Stoßdämpfung.

Bei einer aus der US-PS 3350110 bekannten Sicherheits-Skibindung dieser Art ist ein hydraulischer Stoßdämpfer vorgesehen, der eine die Auslösung verzögernde Stoßdämpfung bewirkt Der Stoßdämpfer ist dabei so ausgelegt daß sein Stoßarbeitsaufnahmevermögen unter Berücksichtigung eines ausreichend großen Sicherheitsfaktors nicht größer ist als das des Beines des Skiläufers. Dies ist die Voraussetzung dafür, daß die Sicherheits-Skibindung ihrem Zweck entsprechend den Skiläufer vor typischen Skisportverletzungen zu schützen vermag. Auftretende Stöße, deren Energie den vorgegebenen Grenzwert des Stoßarbeitsaufnahmevermögens der Spitzen- oder Absatzhaltevorrichtung übersteigt sollen unwillkürlich zur Auslösung führen.

Die vorliegende Erfindung geht von der Erkenntnis aus, daß es beachtlich ist, ob der Stoß vom Ski oder vom Schuh auf die Sicherheits-Skibindung übertragen wird, was bei den bekannten Sicherheits-Skibindungen keine Beachtung findet Wenn beispielsweise der Stoß den Schuh trifft, darf das Stoßarbeitsaufnahmevermögen des Stoßdämpfers nicht größer sein als das des Beins des Skiläufers, dem der Dämpfer in diesem Fall nachgeschaUet ist. Damit ist also der Grenzwert für die bekannten Sicherheits-Skibindungen gegeben. Trifft dagegen der Stoß den Ski, so spielt das Stoßarbeitsaufnahmevermögen des Dämpfers an sich keine Rolle, wenn sichergestellt ist, daß der Stoßdämpfer keine größere Stoßenergie auf das Bein des Skiläufers übertragen kann, als dieses aufzunehmen in der Lage ist, da in diesem Fall der Stoßdämpfer nicht neben-, sondern vorgeschaltet ist

In der Praxis hat sich gezeigt, daß die meisten und insbesondere die überstarken Stöße nicht das Bein bzw. den Schuh des Skiläufers treffen, sondern den Ski. Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheils-Skibindung der eingangs angegebenen Art so auszubilden, daß in Abhängigkeit von der kinetischen Energie und deren Wirkrichtung auf die Sicherheits-Skibindung diese ein entsprechend unterschiedlich großes Stoßarbeitsaufnahmevermögen besitzt.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß in der Bindung ein an sich bekanntes Massependel schwenkbar gelagert ist, das durch Federkraft in einer zentralen Ruhelage gehalten ist, und daß das Massependel entsprechend der auf dessen Lagerung wirkenden Stoßkraft in der Weise ausschwenkt, daß unter Aufrechterhaltung oder Erhöhung der die Rückstellung bewirkenden Haltekraft die Bindung erst nach Überschreiten eines gefährlichen Stoßen entsprechenden Schwenkwinkels auslöst. Die erfindungsgemäße Bindung vermag die überstarken, aber für das Bein des Skiläufers noch ungefährlichen Stöße, die den Ski treffen und bisher zu unliebsamen Frühauslösungen und damit zur Risikoerhöhung für atypische Skisportverletzungen führten, noch aufzunehmen.

Aus der DD-PS 20 373 ist ein Vorderbacken für Sicherheits-Skibindungen bekannt, der den Skischuh bei übergroßen seitlichen Kräften vom Ski freigeben soll und ein Massependel besitzt, das über eine Achse mit einem Rückholhebel verbunden ist. Das Massependel arbeitet nach beiden Seiten und seine notwendige Vorspannung kann mittels Federdruck eingestellt

•I

werden, so daß das Pendel leicht oder schwer auslösbar ist Zur Erzeugung des Federdrucks dienen zwei Zugfedern, die die Nocke eines Sohlenhalterstiftes ib. einer Kerbe des Pendels normalerweise eingerastet und die Bindung damit in ihrem geschlossenen Zustand halten. Bei der Konstruktion dieser bekannten Bindung ist von der Annahme ausgegangen worden, daß bei einem Sturz die Skie- auf einer Seite zum Aufschlag kommen, wodurch das Massependel nach der Aufschlagseite ausschlägt und dadurch durch Lösung der Verrastu(i£ den Sohlenhalterstift mit dem an diesem befestigten Sohlenhalter freigibt. Die bekannte Bindung ist somit nicht nur im hohen Maße stoßempfindlich, sondern auch im höchsten Maße unsicher, wenn das Bein des Skiläufers durch einen langsamen Drehsturz überlastet wird, bei dem keine das Massependel auslenkende und somit die Verriegelung lösende Stoßkräfte auftreten.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen 2 bis 6 beschrieben worden.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachstehend anhand der Zeichnung näher erläutert. In dieser zeigt

F i g. 1 eine Spitzenhaltevorrichtung im mittleren Längsschnitt,

F i g. 2 die Draufsicht auf die Vorrichtung nach F i g. 1,

Fig.3 eine der Fig.2 entsprechende Draufsicht, jedoch im Momentanzustand der Vorrichtung bei den Ski treffendem Stoß,

F i g. 4 ebenfalls eine Draufsicht auf die Vorrichtung, jedoch in einem anderen Momentanzustand,

F i g. 5 eine wiederum der F i g. 2 entsprechende Draufsicht, jedoch im Momentanzustand der Vorrichtung bei vom Schuh her auf diese wirkendem Stoß, und

F i g. 6 die Draufsicht auf die Spitzenhaltevorrichtung im geöffneten Zustand.

Die dargestellte erfindungsgemäße Spitzenhaltevorrichtung besitzt eine Grundplatte 1, die mittels Schrauben 2 auf einen Ski 3 aufgeschraubt ist. Sie besitzt einen nur in F i g. 1 dargestellten Achszapfen 4, auf dem ein Tragstück 5 schwenkbar gelagert ist. Gegen axiale Verschiebung ist das Tragstück durch eine Scheibe 6 gesichert, die ihrerseits mittels einer Schraube 7 an den Achszapfen angeschraubt ist. An dem Tragstück sind in den Gelenkpunkten 8,9 zwei Hebel 10,11 gelagert, die zusammen mit einem Sohlenhalterglied 12, das in den Gelenkpunkten 13, 14 mit den Hebeln verbunden ist, eine Viergelenkmechanik bilden. An dem Sohlenhalterglied ist der eigentliche Sohlenhaltteil 15 zur Anpassung an verschiedene Skischuhsohlenstärken vertikal frei verschiebbar gelagert und durch einen Sperrstift 16 in verschiedenen Stellungen fixierbar.

Die als zweiarmige Hebel gestalteten Hebel 10, 11 bilden mit ihrem nicht das Sohlenhaltergliea tragenden Arm 17 bzw. 18 einen Sperriegel. Beide Sperriegel wirken mit einem als grundplattenfester Anschlag dienenden Wälzlager 19 zusammen, das auf einem Tragzapfen 20 gelagert ist, der in der Grundplatte 1 vernietet ist (siehe Fig. 1). In der Normalstellung des Sohlenhaltergliedes 12 sichert jeder Sperriegel das Tragstück 5 gegen Schwenken nach jeweils einer Seite hin, was dem Tragstück an sich durch ein entsprechend gekrümmtes Langloch 21 möglich ist.

Auf dem Tragstück 5 ist ein Haltebügel 22 vorgesehen, der sich quer über das Tragstück erstreckt. Sowohl der Haltebügel als auch das Tragstück weisen je einen vertikalen Achszapfen 23 bzw. 24 auf, die in Bezug auf die Normalstellung der Vorrichtung in der mittleren Vertikalebene der Vorrichtung koaxial zueinander liegen. Auf diesen Achszapfen 23,24 ist ein U-förmiger seitlich offener Bügel 25 in der Nähe seiner freien Schenkelenden schwenkbar gelagert Dieser Bügel bildet einen Federkäfig für eine Schraubendruckfeder 26, wobei der Steg des Bügels als Federteller dient Als zweites Federwiderlager dient der Kopf eines Kopfbolzens 27, dessen Schaft die Feder und auch den Steg des Bügels 25 durchsetzt Das freie Ende des Schaftes ist mit Gewinde versehen, auf das ein Schwunggewicht 28 aufgeschraubt ist Dieses Schwunggewicht kann mittels einer nicht dargestellten Feststellschraube gegen Drehen gesichert sein. Die freien Enden der das Sohlenhalterglied 12 tragenden Arme der Hebel 10, 11 weisen je eine Nase 29 bzw. 30 auf. gegen die sich unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder 26 der Kopfbolzen 27 abstützt und so das Sohlenhalterglied 12 in seiner Normalstellung hält

Die F i g. 1 und 2 zeigen die Spitzenhaltevorrichtung in ihrer Normalstellung. In dieser Stellung ist das Tragstück 5 gegen Schwenken auf der Grundplatte 1 gesichert, da die als Sperriegel dienenden Arme 17, 18 der Hebel 10, 11, deren äußere Stirnfläche um den jeweiligen Gelenkpunkt 8 bzw. 9 gekrümmt ist, sich bis in den Bereich des als grundplattenfester Anschlag vorgesehenen Wälzlagers 19 erstrecken. Die Zentrierung und Lagesicherung der Viergelenkmechanik in der Normalstellung geschieht, wie weiter vorn bereits gesagt, durch den Kopfbolzen 27, der unter dem Einfluß der den jeweiligen Erfordernissen entsprechend mehr oder weniger stark vorgespannten Schraubendruckfeder 26 steht.

Trifft nun ein beispielsweise in Pfeilrichtung 31 wirkender Stoß den Ski 3, so ergibt sich infolge der Trägheit der Massen die aus Fig.3 ersichtliche Relativbewegung der Teile zueinander. Das Sohlenhalterglied 12 steht dabei unter dem Einfluß des nicht dargestellten Skischuhes. Die Schraubendruckfeder 26 wird gleichzeitig von beiden Seiten beaufschlagt, da einmal durch die Bewegung der Viergelenkmechanik die Nase 29 den Kopfbolzen 27 in Bezug auf die Zeichnung nach links drückt und da zum andern der Federkäfig 25 eine Schwenkbewegung in Bezug auf die Zeichnung nach rechts hin ausführt. Somit wirkt bei verschieden starken Stoßen der Bewegung der Viergelenkmechanik aus ihrer Normalstellung heraus ein unterschiedlicher Widerstand entgegen. Dieser Widerstand ist dabei eine Funktion der Stoßenergie, da je nach Stärke des Stoßes das Schwunggewicht 28 und damit auch der Federkäfig 25 eine unterschiedlich große Bewegung relativ zum Ski 3 ausführen. Somit führen auch sehr große aber trotzdem für das Bein des Skiläufers ungefährliche Stöße nicht zu einem öffnen der Spitzenhaltevorriclitung. Nach dem Stoß stellen sich die bewegten Teile unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder 26 wieder in ihre Normallage nach Fig.2 zurück.

1st nach dem Stoß weiterhin eine quer zur Längsrichtung der Vorrichtung gerichtete Kraft am Sohlenhalterglied 12 beispielsweise in Pfeilrichtung 32 (siehe F i g. 4) wirksam, die die Vorspannung der Schraubendruckfeder übersteigt, so erfolgt ein Schwenken des Federkäfigs 25 aus der in F i g. 3 gezeichneten Lage in die Lage nach F i g. 4. Dieses geschieht unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder, die sich dabei etwas entspannt. Beim Nachlassen der Kraft stellt sich die Viergelenkmechanik auch wieder unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder in die Normallage nach F i g. 2

zurück. Während der zuvor beschriebenen Bewegungsabläufe behält das Tragstück S seine Normallage bei, da das freie Ende des Arms 18 des Hebels 11 noch mit dem Wälzlager 19 in Berührung steht.

Wird der Spitzenhaltevorrichtung über das Sohlenhalterglied 12 dagegen Energie zugeführt, sei es kinetische Energie oder quasi statische Energie, so ergibt sich nach einer ersten Bewegungsphase der Viergelenkmechanik der in F i g. 5 dargestellte Momentanzustand. Durch den außermittigen Angriff der Nasen 29,30 der Hebel 10,11 am Kopfbolzen 27 bewegt sich zunächst der Federkäfig 25 zur selben Skilängsseite hin wie das Sohlenhalterglied 12, und zwar solange, bis der Angriffspunkt der auf den Kopfbolzen 27 wirkenden Nase, im vorliegenden Fall der Nase 29,die Längsmittelebene der Vorrichtung durchläuft. In der nächsten Bewegungsphase, die zum Momentanzustand nach Fig.4 führt, liegen der Angriffspunkt der Nase am Kopfbolzen, der Anlenkpunkt des Federkäfigs 25 am Tragslück 5 und am Haltebügel 22 und der Abstützpunkt der Schraubendruckfeder 26 am Federkäfig in einer Linie. Da die Bewegung der Teile bis in die in F i g. 4 dargestellte Position eine gewisse Zeit erfordert, ist praktisch nur noch potentielle Energie am Sohlenhalterglied 12 wirksam. Läßt die diese Energie erzeugende Kraft nach, so stellt sich sich das Sohlenhalterglied unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder 26 in seine Normallage nach F i g. 2 zurück. Greift dagegen am Sohlenhalterglied eine die vorgegebene Auslösekraft übersteigende Kraft nicht nur stoßartig an, so erfolgt die Bewegung der Viergelenkmechanik in ihrer in Fig.4 dargestellte Lage. Nach einem geringen Weiterschwenken in eine konstruktiv vorgegebene Lage kommt die äußere Stirnfläche des Arms 18 des Hebels 11 vom Wälzlager 19 frei. Hierdurch wird das Tragstück 5 entriegelt, so daß es sich

■> um den Achsrapfen 4 in die Stellung nach F i g. 6 bewegen kann. Während dieser Bewegungsphase wird die Skischuhspitze von dem Sohlenhalterglied praktisch schlagartig freigegeben.

Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel erfolgt

in während dieser letzten Bewegungsphase kein Weiterspannen der Schraubendruckfeder 26. Ein Festklemmen des Skischuhs in einer schrägen Stellung auf dem Ski ist dadurch mit Sicherheit vermieden. Da während der Schwenkbewegung des Tragstücks 5 gegenüber der

ι "· Grundplatte 1 die Feder nicht weiter gespannt wird, ist es umgekehrt notwendig, um die Vorrichtung wieder in fahrbereiten Zustand zu bringen, das Tragstück von Hand in seine Normallage zurückzuschwenken. Dann erfolgt eine selbsttätige Rückstellung der Viergelenk-

2(i mechanik unter dem Einfluß der Schraubendruckfeder 26.

Bei dieser Ausführung ist als einziger Widerstand die Schraubendruckfeder 26 vorgesehen. Hierdurch ergibt sich eine besonders einfache und störungsunempfindli-

2i ehe Ausführung einer erfindungsgemäßen Spitzenhaltevorrichtung. Das Arbeitsaufnahmevermögen der Vorrichtung läßt sich beispielsweise durch Austausch der Schraubendruckfeder 26 bzw. Änderung ihrer Vorspannung variieren. Darüber hinaus läßt sich noch das

»ι Stoßarbeitsauftiiahmevermögen durch mehr oder weniger weites Aufschrauben des Schwunggewichtes 28 auf den Kopfbolzen 27 variieren.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Sicherheits-Skibindung mit einem unter Oberwindung der Auslösekraft und eines vorgegebenen Auslöseweges aus einer Verriegelungsstellung in eine Freigabestellung bewegbaren Sohlenhallterglied und mit die Auslösung verzögernder Stoßdämpfung, dadurch gekennzeichnet, daß in der Bindung ein an sich bekanntes Massependel (27, 28) schwenkbar gelagert ist, das durch Federkraft (26) in einer zentralen Ruhelage gehalten ist, und daß das Massependel (27, 28) entsprechend der auf dessen Lagerung (23—25) wirkenden Stoßkraft in der Weise ausschwenkt, daß unter Aufrechterhaltung oder Erhöhung der die Rückstellung bewirkenden Haltekraft die Bindung erst nach Oberschreiten eines gefährlichen Stoßen entsprechenden Schwenkwinkels auslöst

2. Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Massependel aus einem ein Schwunggewicht (28) tragenden Pendelarm (25,27) besteht, der an einem mindestens in der Verriegelungsstellung der Bindung skifesten Tragstück (5) gehalten ist

3. Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelarm (25,27) in der Bewegungsebene des Sohlenhaltergliedes (12) oder in einer zu dessen Bewegungsebene parallelen Bewegungsebene bewegbar ist.

4. Sicherheits-Skibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Pendelarm (25, 27) zweiteilig ausgebildet und mit einem ersten Teil (25) an der Bindung angelenkt ist und ein Widerlager für die Feder (26) bildet und daß der zweite an dem ersten gehaltene Teil (27) ein Schwunggewicht (28) trägt und entgegen der Kraft der Feder (26) gegenüber dem ersten Teil (25) bewegbar ist

5. Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß als Feder eine Schraubendruckfeder (26) vorgesehen und der erste Teil des Pendelarms als Federkäfig (25) ausgebildet ist, daß als zweiter Teil des Pendelarms ein Kopfbolzen (27) dient, dessen Kopf das zweite Federwiderlager bildet und dessen Schaft die Schraubendruckfeder (26) und deren erstes Widerlager durchsetzt und auf seinem freien Ende das Schwunggewicht (28) trägt, und daß der Kopf des Bolzens (27) auf das Sohlenhalterglied (12) oder dessen Verriegelung wirkt.

6. Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 5, bei der das Sohlenhalterglied (12) die Koppel einer Viergelenkmechanik bildet, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Hebel (10, 11) der Viergelenkmechanik über die Anlenkpunkte (13,14) des Sohlenhaltergliedes (12) hinaus verlängert und nach innen abgewinkelt sind, daß in der Verriegelungsstellung der Vorrichtung die Wirkrichtung der Feder (26) durch den Anlenkpunkt (23, 24) des Federkäfigs (25) des Pendelarms am Tragstück (5) verläuft und daß der Bolzen (27) mit seinem Kopf gegen die abgewinkelten Hebelenden (29,30) der Hebel (10,11) wirkt.