DE2346182C2 - Skibindung - Google Patents

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Skibindung gemäß Oberbegriff des Hauptanspruchs. Eine solche Skibindung ist aus der gattungsbildenden DE-OS 56 936 bekannt. Das Wesen einer Sicherheits-Skibindung liegt darin, daß sie eine Trennung von Skischuh und Ski zuläßt, wenn die an Schuh oder Ski angelegten Kräfte einen zulässigen Wert überschreiten; die vorliegende Bindung weist außerdem eine automatische Ski-Schuh-Rückstellung auf.

Es ist allgemein üblich, Skischuhe an Skis mit Hilfe von Sicherheitsbindungen anzukoppeln, die den Schuh vom Ski ablösen, wenn unzulässige Kräfte auftreten, da andernfalls die Gefahr ernsthafter Verletzungen besteht. Verschiedene derartige Bindungen sind bekannt, und die Mehrzahl dieser Bindungen ist einstellbar, um die Stärke der zur Ablösung benötigten Kraft entsprechend dem Können und dem Körperbau des jeweiligen Skifahrers und anderen Bedingungen einzustellen. Viele dieser Bindungen sind so ausgebildet, daß sie ein »Einsteigen« zulassen, d. h. der Skifahrer kann den Skischuh leicht an den Ski ankoppeln, indem er den Skischuh in eine geeignete Stellung in Bezug auf den Ski und die Bindung bringt und dann auf den Ski tritt. Um zu verhindern, daß der Ski nach dem Ablösen davonläuft und verloren geht, sind außerdem verschiedene Fangleinenanordnungen vorgeschlagen worden.

Aus der DE-OS 2156 936 ist eine Skibindung bekanntgeworden, bei der nicht nur Schuh und Ski aus der beim Skifahren üblichen Normalstellung kommen,

wenn unzulässig große Kräfte auftreten, sondern bei der auch Schuh und Ski in die Normalstellung zurückgebracht werden, sobald diese Kräfte nicht mehr wirken. Dies wird durch je eine zehen- und fersenseitige Fangleine ermöglicht, über die der Schuh mit dem Ski 5 verbunden ist Jede Fangleine ist dabei unter der Wirkung einer relativ schwachen Spiralfeder auf einer mit dem Ski fest verschraubten Spannrolle aufgewickelt, deren Rotation durch eine zweite, ungleich stärkere Feder blockiert ist, solange keine unzulässig hohen Kräfte auftreten. Oberschreiten die Kräfte den einstellbaren Schwellwert der zweiten Feder, so wird die Blockierung der ersten Feder aufgehoben, Schuh und Ski können sich voneinander entfernen, bleiben aber über die Fangleinen miteinander verbunden und werden bei Nachlassen der Kräfte wieder in ihre gegenseitige Normalstellung zurückgezogen.

Der Nachteil einer solchen Skibindung liegt vor allem darin, daß zwei voneinander völlig unabhängige Federn pro Spannrolle vorhanden sind, so daß also pro Ski vier Federn einjustiert und paarweise aufeinander abgeglichen werden müssen, und daß die erwähnte zweite Feder nur eine Art Berstsicherung darstellt, bei deren Ansprechen die schwächere Spiralfeder übergangslos freigegeben wird. Weiterhin ist die Bindung kostspielig und vor allem insoweit unzweckmäßig, als die Spannrollen fest mit dem Ski verschraubt werden müssen und auch der Schuh durch Anschrauben gewisser Armaturen vorbereitet werden muß. Der Ski ist also nicht nur für eine ganz bestimmte Schuhgröße, sondern auch bei gleicher Schuhgröße für einen in bestimmter Weise präparierten Schuh schraubbar.

Daher ist in der DE-OS 22 12 494 bereits eine Sohlenplatte vorgeschlagen worden, die auf herkömmliche Art mit unpräparierten Schuhen unterschiedlicher Größe verbunden werden kann, während die Verbindung zum Ski erst an dieser Sohlenplatte angreift. Pro Schuh bzw. Ski sind nur noch zwei Federn, und zwar eine zehen- und eine fersenseitige Feder vorhanden, die die Sohlenplatte auf dem Ski festhalten. Die Sohlenplatte ist auf der Zehenseite in vertikaler Richtung kraftschlüssig und in Skilängsrichtung über eine federvorgespannte Fangleine mit dem Ski verbunden; auf der Fersenseite wird die Sohlenplatte durch einen federvorgespannten Bolzen auf dem Ski gehalten. Die gesamte Skibindung ist so ausgelegt, daß zunächst der fersenseitige Bolzen weggedrückt werden muß, bevor die zehenseitige Feder in Aktion treten kann, und da die fersenseitige Feder ungleich stärker ist als die zehenseitige, so übernimmt auch hier die fersenseitige Feder die Aufgabe einer Berstsicherung, nach deren Ansprechen die zehenseitige Feder übergangslos in Funktion tritt.

Beide Vorveröffentlichungen lösen also das Problem einer unverlierbaren Sicherheitsskibindung dadurch, daß sie wegen der Unverlierbarkeit eine relativ schwach federvorgespannte Fangleine und wegen der Sicherheit eine ungleich stärker vorgespannte Feder vorsehen, die bei Überschreiten eines gewissen Schwellwertes der äußeren Kräfte als Berstsicherung wirkt und die schwache Feder der Fangleine schlagartig freigibt. Diese Aufteilung bei der Problemlösung ist nicht nur konstruktiv umständlich und kostspielig, sondern auch im Gebrauch unzweckmäßig und birgt erhebliche sicherheitstechnische Risiken.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, eine unter Krafteinwirkung lösbare und mit einer Rückstellung versehene Sicherheitsskibindung anzugeben, bei der die Verbindung zwischen Ski und Schuh durch mindestens eine Fangleine hergestellt wird und bei der die Aufwickelvorrichtung der Fangleine so vereinfacht ist, daß neben hoher Betriebssicherheit und geringen Herstellungs- und Montagekosten die notwendige Rückstellkraft der Leine allein in Abhängigkeit von ihrer Ausziehstrecke kontinuierlich erzeugt wird. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale im Kennzeichen des Anspruches 1 gelöst.

Dabei geht die Erfindung von der Erkenntnis aus, daß die beim Ausziehen der Fangleine entstehende Rückstellkraft bzw. die Kraft, gegen die die Fangleine ausgezogen werden kann, in Abhängigkeit von der Ausziehstrecke einen qualitativen Verlauf haben sollte, wie er in Fig. 10 dargestellt ist In Fig. 10 ist auf der Ordinate die Kraft und auf der Abszisse die Entfernung zwischen Schuh und Ski, beide in beliebigen Einheiten, aufgetragen. Im normalen Fahrbetrieb, also für die Entfernung Null müssen Schuh und Ski mit großer Kraft zusammengehalten werden. Nehmen äußere Kräfte ein für den Skifahrer gefährliches Maß an, so bricht die Bindung auf, und mit zunehmendem Ausrollen der Fangleine, d. h. mit zunehmender Entfernung zwischen Schuh und Ski nimmt die Kraft ab, um schließlich, wenn die Fangleine bis kurz vor ihr Ende ausgerollt ist, wieder anzusteigen, damit eine Art Brems- oder Stoßdämpfereffekt erzielt wird und der weglaufende Ski nicht mit einem Ruck zum Stillstand kommt. Wenn also die Fangleine auf eine Spannrolle oder dergleichen aufgewickelt ist und wenn auf diese Spannrolle ein Vorspann-Drehmoment wirkt dann muß sich, abhängig von der Ausziehstrecke, also auch vom Drehwinkel der Spannrolle, entweder das Vorspann-Drehmoment bei konstantem Radius der Spannrolle oder bei konstantem Vorspann-Drehmoment der Radius der Spannrolle ändern. Beide Möglichkeiten und auch deren Kombinationen werden durch die Formulierung des Anspruches 1 zusammengefaßt.

Die erfindungsgemäße Skibindung umfaßt unter anderem eine am Schuh abnehmbar angebrachte Sohlenplatte mit mindestens einer Verbindungseinheit. Eine lange, biegsame Fangleine kann sich in dieser Verbindungseinheit aufrollen bzw. aus ihr herausgezogen werden und stellt die zur Kraftübertragung notwendige Verbindung zwischen Schuh und Ski dar. Dabei erzeugt eine mechanische Vorspannung die Kraft, gegen die die Fangleine aus der Verbindungseinheit herausgezogen werden muß bzw. die die Fangleine wieder aufrollt. Diese Kraft ist groß, wenn Sohlenplatte und Ski eng benachbart sind, und nimmt mit wachsender Entfernung zwischen Schuh und Ski ab.

In der vorzugsweisen Ausführungsform der Erfindung werden zwei Verbindungseinheiten auf der Sohlenplatte montiert, von denen die eine dem fersenseitigen, die andere dem zehenseitigen Ende des Schuhs zugeordnet ist. Dabei ist die fersenseitige Verbindungseinheit senkrecht zur Sohlenplatte am hinteren Ende der Sohlenplatte montiert und ihre Fangleine ist an einem dicht hinter der Schuhferse auf dem Ski angebrachten Befestigungsteil unlösbar befestigt, während die zehenseitige Verbindungseinheit an der Unterseite und etwa in der Mitte der Sohlenplatte angebracht ist; das Befestigungsteil ihrer Fangleine am Ski befindet sich etwa an der Stelle des Fußballens im Normalfall, d. h. bei nicht ausgelöster Skibindung. In diesem Fall greifen die am Ski angebrachten Befestigungsteile für die Fangleinen in die Sohlenplatte und führen diese in die zur Fahrstellung richtige Lage.

■ Dadurch werden die Einstellwerte für die Kräfte zur Trennung von Schuh und Ski nicht von den beim Skifahren auftretenden Bedingungen, beispielsweise von Verbiegungen des Skis verändert, obwohl solche Verbiegungen Bewegungen der Befestigungsteile relativ zueinander hervorrufen. Erreicht wird dies durch V-förmige Paßflächen am fersenseitigen Befestigungsteil und an der Sohlenplatte und durch, in Fahrtrichtung gesehen, schiefe Ebenen an dem zehenseitigen Befestigungsteil und an der Sohlenplatte, die Vertikalkräfte aufzunehmen in der Lage sind und um die der Schuh seitlich schwenken kann. Um dieses Verschwenken zu erleichtern, ist es vorteilhaft, diejenigen Oberflächen, an denen zehenseitig Befestigungsteile und Sohlenplatte aufeinander reiben, mit einer Schicht aus reibungsarmen Material zu versehen.

Die Zeichnungen zeigen bestimmte vorzugsweise Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Skibindung

F i g. 1 ist eine perspektivische Ansicht eines auf einem Teil des Skis befestigten Skistiefels, der mit einer vorzugsweisen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Vorrichtung befestigt ist und im Zustand des normalen Skifahrens, mit Skischuh und Ski in der üblichen Stellung, dargestellt ist.

F i g. 2 ist eine perspektivische Ansicht der in F i g. 2 dargestellten Skibindung, wobei jedoch der Skischuh vom Ski in der Ablösephase getrennt dargestellt ist.

F i g. 3 ist ein Seitenriß mit einem teilweisen Querschnitt der in F i g. 1 dargestellten Skibindung.

F i g. 4 ist eine Aufsicht auf die Sohlenplatte, die unter dem Skischuh angebracht ist, einen Teil der erfindungsgemäßen Skibindung bildet und den Betätigungsmechanismus der Bindung trägt.

Fig. 5 ist ein vergrößerter Querschnitt eines Ab-Schnitts der in F i g. 4 dargestellten Sohlenplatte längs der Linie 5-5 und zeigt einen Knebelmechanismus zum ablösbaren Festklemmen des zehenseitigen Endes des Skischuhs an der Sohlenplatte.

F i g. 6 ist eine perspektivische Ansicht der Bindung, von der Teile zur Verdeutlichung der Darstellung weggelassen sind, und des darunter liegenden Abschnitts des Skis, wobei Bindung und Ski im getrennten Zustand dargestellt sind.

F i g. 7 ist eine perspektivische Ansicht von Teilen der Skibindung, die zur automatischen Zentrierung benutzt werden und die in der abgelösten Stellung dargestellt sind.

F i g. 7a ist ein seitlicher Querschnitt durch Teile der in F i g. 7 dargestellten Skibindung im geschlossenen Zustand.

F i g. 8 ist eine Querschnittsansicht der in F i g. 6 dargestellten Sohlenplatte längs der in Fig.6 mit 8-8 bezeichneten Linie.

F i g. 9 ist ein Querschnitt durch einen Abschnitt der fersenseitigen Befestigung der in Fig. 6 dargestellten Skibindung, wobei der Querschnitt längs der Linie 9-9 der F i g. 6 genommen ist

Fig. 10 ist eine graphische Darstellung der Kraft-Verschiebungs-Kurve einer der verbindenden Einheiten der vorliegenden Erfindung.

F i g. 11 ist ein Querschnitt einer anderen Ausführungsform der Verbindungseinheit

Fig. 12 ist eine Querschnittsansicht der in Fig. 11 dargestellten Fangleinen-Einheit

Fig. 13a ist eine vergrößerte Schemazeichnung der nierenförmigen Aufwickelvorrichtung aus F i g. 4.

Fig. 13b wie Fig. 13a in einer um etwa 90^c abgewickelten Stellung mit eingezeichneten Hebelarmen Dundd

Eine in den F i g. 1 und 2 dargestellte erfindungsgemäße Skibindung hat zur Aufgabe, einen Skischuh 20 auf einem darunter befindlichen Ski 22 in der Stellung ausgerichtet zu haltern, in der der Ski normalerweise beim Skifahren ist. Skischuh 20 ist dabei auf einer starren Sohlenplatte 24 mit hinteren und vorderen Haltern 26 bzw. 28 befestigt, die die Ferse bzw. Spitze des Skischuhs haltern. Die Sohlenplatte ruht auf vorderen bzw. hinteren oder zehenseitigen bzw. fersenseitigen Befestigungsteilen 30 bzw. 32, die am Ski befestigt sind. Die Sohlenplatte wird durch flexible Fangleinen 34,36 am Ski festgehalten, die Teile der von der Sohlenplatte getragenen vorderseitigen bzw. hinteren Verbindungseinheiten 38 bzw. 40 darstellen.

Wenn durch große Kräfte der Fuß des Skifahrers vom Ski getrennt wird, trennt sich die Sohlenplatte 24 von den Befestigungsteilen 30 und 32, um dadurch den Skischuh vom Ski abzutrennen, wodurch die Gefahr andernfalls auftretender Verletzungen stark verringert wird. Die Verbindungseinheiten, die manchmal auch Fangleinen-Einheiten genannt werden, sind so ausgebildet, daß während die Sohlenplatte berührt wird und während die anfängliche Trennung stattfindet, die Fangleinen noch eine starke Spannung (etwa 100 kg entsprechend) ausüben, sodaß schwächere, kurzzeitige, beim Skifahren auftretende Stöße kein Ablösen der Sohlenplatte vom Ski zur Folge haben. Sobald aber die gewählte Spannung überschritten wird, beginnt sich die Sohlenplatte von den Befestigungsstellen zu lösen. Während der weiteren Trennung sinkt die zur Verlängerung der Fangleinen benötigte Spannung stark ab, sodaß sich der Ski hierbei leicht von der Sohlenplatte wegbewegt. Sobald die großen Kräfte nicht mehr wirksam sind, wird die Sohlenplatte durch die Fangleinen wieder auf den Ski zubewegt und sobald sie sich in der Nähe der Befestigungsteile 30, 32 befindet, steigt die auf Fangleinen 34, 36 ausgeübte Spannkraft wieder auf hohe Werte an, wobei die Sohlenplatte fest an die Befestigungsteile angepreßt wird. Dabei findet gleichzeitig eine Ausrichtung statt, so daß der Skischuh in die normalerweise beim Skifahren eingenommene Stellung zurückgelangt.

Sohlenplatte 24 (Fig.3, 4 und 6) besteht aus einem Hauptabschnitt 42 mit einer flachen unteren Wandung, die mit der Sohle des Skischuhs in Berührung steht. Eine zusätzliche Versteifung läßt sich durch die Anbringung senkrecht aufragender Flansche an den Kanten der Sohlenplatte erzielen. Zwei hohle Träger 44 (Fig.6) sind an den Flanschen des Hauptabschnitts 42 nach hinten über demselben sich fortsetzend angebracht Die rückwärtigen Fortsätze der Träger 44 haltern Fersenplatte 46, die unter der Ferse des Skischuhs 20 gelegen ist. Die Lage der Fersenplatte 46 in bezug auf Hauptabschnitt 42 ist veränderlich, um Skischuhe verschiedener Größe einsetzen zu können. Zur Verstellung werden Stellschrauben 48 aufgeschraubt, wodurch die Träger 44 nach vorne bzw. hinten verschoben werden können (F i g. 8). Eine vertikale Endwand 50 (F i g. 3 und 6) ist am hinteren Ende der Träger 44 an Fersenplatte 46 angebracht und trägt den fersenseitigen Halter, mit dem die Ferse des Skischuhs 20 festgehalten wird-

Das fersenseitige Befestigungsteil 32 ist mit zwei in Längsrichtung verlaufenden, parallelen Rippen 52 (F i g. 6) versehen, die eine V-förmige, mit entsprechenden V-förmigen Oberflächen auf der Unterseite der

Fersenplatte 46 zusammenwirkende Anordnung ergeben. Wenn die Fangleine 36 die Fersenplatte 46 mit dem fersenseitigen Befestigungsteil in Berührung bringt, ergeben die zueinander passenden V-förmigen Oberflächen einen Ausrichtungseffekt, durch den die Fersenplatte in die Mitte des Skis gebracht wird. Dabei sind aber Verschiebungen in Längsrichtung möglich und das vordere Ende der Sohlenplatte kann sich auf das zehenseitige Befestigungsteil 30 in der weiter unten beschriebenen Weise ausrichten.

Zur Ausrichtung des vorderen Endes der Sohlenplatte auf den Ski ist ein Nockenteil 60 (F i g. 7 und 7a) an der Unterseite des Hauptabschnitts 42 sich quer zu demselben erstreckend angebracht. Das Nockenteil 60 umfaßt eine nach uriieti und nach vorne geneigte Vorderkante 61, an der ein nach hinten ragender Ansatz 62 überlappend anliegt. Der Ansatz 62 ist drehbar an einer Welle 64 befestigt, die vom zehenseitigen Befestigungsteil 30 ausgeht und auf der Mittellinie des Skis gelegen ist. Das vordere Ende der Fangleine 34 ist am Ansatz 62 befestigt und wird dadurch auf die Mittellinie des Skis ausgerichtet. Die zusammenwirkenden Flächen von Nockenteil 60 und Ansatz 62 sind symmetrisch zur Mittellinie des Skis gebogen und wirken deshalb als Nockenflächen mit Selbstjustierung am Nockenteil 60, wenn dieses unter Einwirkung der von Fangleine 34 übertragenen Kraft mit dem Ansatz 62 in Eingriff kommt. Um das Vorbeigleiten des Nockenteils 60 am Ansatz 62 im Rückstellvorgang zu erleichtern, ist die Rückwand 50 leicht gegen die Senkrechte pene'gt rjj_e rückwärtige Fangleine übt deshalb eine nach rückwärts gerichtete Kraft aus, die das Nockenleil genügend weit zurückzieht. Während die Spannung der vorderen Fangleine bei der Abwärtsbewegung auf die beim Skifahren erreichten, hohen Werte anwächst, wird die Spannung in der vorderen Fangleine größer als die von der hinteren Fangleine ausgeübte Kraft, so daß das Nockenteil 60 nach vorne gegen den Ansatz 62 gezogen wird.

Die zusammenwirkenden V-förmigen Oberflächen der Fersenplatte 46 und des fersenseitigen Befestigungsteils 32 sowie die gebogenen, zusammenwirkenden Oberflächen des Nockenteils 60 und des am vorderen Befestigungsteil montierten Ansatzes 62 führen zu einer automatischen Einstellung der Sohlenplatte 24 auf die longitudinale Mittellinie des Skis, wenn dieser durch die Fangleinen 34, 36 auf die Befestigungsteile gezogen wird, so daß der Skischuh automatisch in die beim Skifahren eingenommene Stellung zurückgestellt wird. Außerdem bewirken Ansatz 62 und das mit ihm zusammenwirkende Nocksntsil 60, daß der Skischuh in Längsrichtung auf den Ski aufgesetzt wird.

Aus Sicherheitsgründen und zur Erzielung eines günstigen Betriebsverhaltens empfiehlt es sich, die Anordnung so auszubilden, daß die Bindung anfänglich seitliche Bewegungen des Schuhs in Bezug auf den Ski zuläßt beim Auftreten äußerer, von der Seite her angreifender Kräfte, deren Stärke nicht zu Relativbewegungen senkrecht zur Oberfläche des Skis ausreicht. Es werden z. B. für eine Betrachtung des Schuhendes angenommen, daß die Sohlenplatte 24 in der richtigen Weise am Ski anliegt, so daß die Fangleine 34 voll zurückgezogen ist und der Widerstand gegenüber Bewegungen maximal ist Es ist dann wünschenswert, daß eine von der Seite her am Fuß oder am Bein wirksame Drehkraft eine Relativbewegung auslösen kann, die kleiner ist als die zum Abheben des Zehenteils vom Ski benötigte Kraft Dies wird tatsächlich erreicht mit der oben beschriebenen Anordnung, insbesondere durch den das Nockenteil 60 überlappenden Ansatz 62. Da die Vorderkante 61 des Nockenteils, die von unten am Ansatz 62 anliegt, in der in Fig. 7a dargestellten Weise nach vorne und nach unten abgeschrägt ist, hat eine im Zehenbereich angelegte, nach oben gerichtete Kraft zur Folge, daß das Nockenteil nach hinten gleitet, bis es am Ansatz 62 vorbeigekommen ist. Die vordere Fangleine 34 setzt dieser nach rückwärts gerichteten Bewegung einen Widerstand entgegen. Eine seitliche Horizontalbewegung der Sohlenplatte im Zehenbereich bedarf ebenfalls einer Ausdehnung der vorderen Fangleine. Durch geeignete Wahl des Abschrägungswinkels der Vorderkante 61 des Nockenteils wird erreicht, daß die zur Ablösung des Zehenteils bei Aufwärtsbewegungen benötigte Kraft ein Mehrfaches (etwa das Dreifache in der vorliegenden Ausführungsform, oder bei Bedarf höhere Werte) der Maximalkraft seitlicher, horizontaler Bewegungen des Zehenteüs des Skischuhs ist.

Die mit dem Gewicht der Sohlenplatte belastete Oberfläche des zehenseitigen Befestigungsteils 30 erstreckt sich in Vertikalrichtung über den Ansatz 62, um dessen Drehung nicht zu behindern. Eine Schicht 66 aus einem Material mit geringer Reibung, wie beispielsweise Teflon, ist auf der belasteten Oberfläche des zehenseitigen Befestigungsteils 30 angebracht, um seitliche Drehbewegungen der Sohlenplatte während ihrer automatischen Ausrichtung auf die vorderen und rückwärtigen Befestigungsteile 30, 32 zu erleichtern. Andere Vorrichtungen zur Verringerung der lateralen Reibung, beispielsweise Walzen, können zwischen der Sohlenplatte und dem zehenseitigen Befestigungsteil angebracht werden und an diesen Bestandteilen der Vorrichtung auch befestigt werden.

Wie aus Fig. 10 ersichtlich, muß eine beträchtliche Kraft aufgebracht werden, um die Sohlenplatte vom Befestigungsteil abzutrennen. Mit zunehmender Entfernung der Sohlenplatte vom Befestigungsteil nimmt diese Kraft sehr rasch auf einen Restbetrag ab, der ein Bruchteil des anfänglichen Wertes ist. Beim weiteren Abwickeln der Fangleine bleibt die Kraft ungefähr konstant, um schließlich kurz vor dem vollständigen Abwickeln der Fangleine wieder anzusteigen und mit diesem Stoßdämpfereffekt einen plötzlichen Ruck am Ende der Fangleine zu vermeiden. Dieses Verhalten wird dadurch erreicht, daß sich nach Fig.4 die Fangleine 34 auf einen nierenförmigen Träger 76 aufwickelt Dabei ist der Träger 76 mit einer in F i g. 4 gestrichelt gezeichneten Scheibe fest verbunden, die ihrerseits durch eine nicht gezeichnete Drchfcdcr in Aufwickelrichtung vorgespannt ist

Die Verhältnisse sind in F i g. 13a und 13b noch einmal vergrößert herausgezeichnet Da die konstante Vorspannung der Drehfeder an einen festen Punkt der Scheibe, beispielsweise am Radius D angreift, der Radius d aber, mit dem sich die Fangleine 34 auf dem nierenförmigen Träger aufwickelt veränderlich ist und zwar mit zunehmender Abwicklung zunächst größer wird, wird auch das Verhältnis d/D größer, und die auf die Fangleine 34 wirkende Rückholkraft nimmt mit zunehmender Abwicklung entsprechend Fig. 10 ab. Wird (Fig.4, 13a, 13b) der nierenförmige Träger 76 so ausgebildet daß am Ende der Fangleine 34 der Abstand d zwischen Fangleine und Drehpunkt wieder kleiner wird, so nimmt dort die Rückholkraft wieder zu.

Die Anfangsstellung des nierenförmigen Trägers 76 für die vollaufgewickelte Fangleine kann mit dem an der

gestrichelt gezeichneten Scheibe angreifenden Mechanismus 102 verstellt werden (F i g. 4). Damit wird dann gleichzeitig der Anfangswert für den Hebelarm d und damit die auf die Fangleine wirkende größte Rückstellkraft verstellt.

Zwei beispielhafte Anfangszustände sind in Fig. 13a und 13b gezeichnet. Es ist also möglich, mit Hilfe der konstruktiven Formgebung des nierenförmigen Trägers 76, der Drehfedervorspannung und des Mechanismus 102 den qualitativen Verlauf der Fig. 10 quantitativ zu programmieren und jederzeit den jeweiligen Bedürfnissen des Skifahrers anzupassen.

Die Grundplatte 120 ist so ausgebildet, daß sie zwischen den beiden Rippen 52 des vorher erwähnten hinteren Befestigungsteils liegt (Fig.6). Die genaue Lage der Grundplatte 120 in Längsrichtung ist in Bezug auf das hintere Befestigungsteil 32 einstellbar durch Verschieben der Grundplatte in Längsrichtung und anschließendes Feststellen der Grundplatte in der gewünschten Stellung mit Hilfe der Stellschraube 122 (F i g. 6). Der Schaft der Gewindeschraube 118(Fi g. 9) ist hinreichend lang, so daß eine Einstellung in Vertikalrichtung möglich ist und die Fangleine 36 bei Bedarf gestrafft werden kann, wenn die Fangleinen-Einheiten in der Anfangsstellung eingeeicht werden.

Die vorher erwähnte vordere Fangleinen-Einheit 38 (F i g. 2—4 und 6) ist konstruktiv ebenso wie die hintere Fangleinen-Einheit 40 ausgebildet, doch an der Unterseite des Hauptabschnitts 42 der Sohlenplatte 24 montiert. Die anfängliche Spannung, die der Fangleine zur Ablösung des vorderen Verbindungsteils gegeben wird, kann niedriger gewählt werden als die Spannung der hinteren Verbindungseinheit. Die Fangleine 34 der vorderen Einheit 38 ragt nach vorne durch eine V-förmige öffnung 124 (Fig.4) in dem vorher erwähnten Nockenteil 60 und ist an einem Befestigungsblock 125 (F i g. 7 und 7a) befestigt, der seinerseits in einem entsprechenden Schlitz in der Hinterkante des Ansatzes 62 befestigt ist. Zum Befestigungsblock gehören eine Bohrung 126, in der das vordere Ende der Fangleine 34 beispielsweise durch Löten befestigt ist. Ein horizontaler Querstift verbindet den Befestigungsblock mit dem Ansatz 62 für vertikale Schwenkungen. Dadurch kann sich der Befestigungsblock 125 auf die Zugrichtung der Fangleine einstellen, ohne daß es dabei zu einer scharfen Knickung in der Fangleine im Gebiet des Ansatzes kommt. Außerdem tragen die Fangleine und der Befestigungsblock dazu bei, das Nockenteil 60 nach der Ablösung des Schuhs vom Ski in seine Stellung in Bezug auf den Ansatz zurückzubringen.

Das Gehäuse der vorderen Verbindungseinheit 38 ist an der Sohlenplatte mit Schrauben i27 (Fig.4) befestigt, die in länglichen Schlitzen in der Sohlenplatte verstellt werden können. Um die richtige Stellung der Verbindungseinheit 38 in Längsrichtung einzustellen, werden die Schrauben 127 gelockert, und die durch das Nockenteil 60 verlaufenden Stellschrauben 128 werden angezogen. Diese Stellschrauben stoßen dabei an das Gehäuse der Einheit 38 an und wirken gegen die Federspannung. Die Schrauben 127 werden dann nach der Einjustierung wieder angezogen.

Die Sohlenplatte 24 wird an den vorderen bzw. hinteren Befestigungsteilen 30 bzw. 32 nur durch die Fangleinen 34 bzw. 36 festgehalten. Falls sich der Ski in Längsrichtung so verbiegt, daß die vorderen und hinteren Befestigungsteüe 30 bzw. 32 aufeinander zu bewegt werden, ergibt sich dadurch kein die Sohlenplatte zwischen den Befestigungsteilen festhaltendes Verklemmen, das die Ablösung beeinträchtigen könnte. Dieser Effekt tritt nicht auf, da das hintere Befestigungsteil 32 ein Gleiten der Fersenplatte 46 zuläßt. Selbst wenn sich der Ski so verbiegt, daß die Befestigungsteüe aufeinander zu bewegt werden, kann sich die Sohlenplatte immer noch ungehindert abtrennen. Die Befestigung der beiden Einheiten· an der Sohlenplatte ergibt damit bedeutende Vorteile gegenüber der Anordnung, in der die Verbindungseinheiten direkt am Ski angebracht sind, wobei es zu einem Verklemmen kommen kann.

Es ergab sich eine bedeutende Verbesserung durch diese Anordnung, in der die Sohlenplatte an zwei getrennten Punkten am Ski angebracht ist, wobei aber eine Verschiebung zwischen einem Befestigungsteil und der Sohlenplatte stattfinden kann. Der Ski kann sich deshalb über seine volle Länge verbiegen und hat keine flache, anliegende Stelle im Gebiet des Skischuhs, wie dies bei einer festen Skibindung der Fall ist. Es ergibt sich dadurch eine bedeutende Verbesserung der Steuermöglichkeit und des Schwingens beim Skifahren.

Fig. 11 und 12 stellen eine andere Ausführungsform dei· Fangleinen-Einheit dar, in der ein rechteckiges Gehäuse 131 eine runde, auf Welle 133 drehbar gelagerte Halterung 132 für die Fangleine enthält. Eine um die Peripherie des Halterungsteils gewickelte Fangleine 134 verläuft außerhalb des Gehäuses 131 in der vorher beschriebenen Weise. Da die Halterung 132 rund ist, bleibt der Hebelarm »d« der Fangleine praktisch konstant. Der Hebelarm ist dabei gleich dem Radius des Halterungsteils, der vom Mittelpunkt der Welle 133 aus zu rechnen ist. Eine parallel zur ersten Welle 133 gegen diese versetzt angebrachte zweite Welle 135 steht unter dem Einfluß einer Torsionsfeder 136. Ein Ende dieser Feder ist in einen in Welle 135 angebrachten Schlitz 137a eingesteckt, während das andere Ende am Gehäuse 131 befestigt ist. An der ersten Welle 133 ist ein nicht kreisförmiger Zahnradsektor 138 angebracht, der mit einem ähnlichen, an der zweiten Welle 135 befestigten Sektor 139 in Eingriff steht. Wenn die Fangleine 134 vollkommen auf der Halterung 132 aufgewickelt ist, so daß also die Verbindungseinheit die Sohlenplatte an das entsprechende Befestigungsteil in der gesicherten Stellung andrückt, ist der Berührungspunkt der Zahnradsektoren 138, 139 im maximalen Abstand von Welle 133 gelegen, so daß der das spannende Drehmoment erzeugende Hebelarm »D« seinen Maximalwert annimmt (Fig. 11). Die Wirkung der Feder 136 ist so gerichtet, daß über die Zahnräder die Fangleine im Gehäuse gespannt wird. Wenn diese anfängliche Vorspannung der Fangleine durch eine hinreichend große äußere Kraft kompensiert wird und die Fangleine beim Abwickeln gedreht wird, verschiebt sich der Berührungspunkt der Zahnradsektoren 138,139 auf die Welle der Fangleine zu, so daß der das spannende Drehmoment ergebende Hebelarm »D« verkürzt wird. Das Verhältnis des (konstanten) Hebelarms »d« für das Fangleinen-Drehmoment zum (sich verkleinernden) Hebelarm »D« des spannenden Drehmoments steigt, und die zur Kompensation der Spannfeder 136 benötigte Spannkraft sinkt ständig ab. Durch geeignete Wahl der Profile der Zahnradsektoren 138, 139 kann eine Kraft-Verschiebungs-Kennlinie der in F i g. 10 dargestellten Art erhalten werden.

Die Zahnradsektoren 138,139 bilden eine veränderliche Übersetzung, mit der das Verhältnis des Hebelarms der Fangleine zum Hebelarm der Spannkraft ähnlich dem nierenförmigen Teil 76 der ersten Ausführungs-

form verändert werden kann. Ein Unterschied besteht insofern, als in der ersten Ausführungsform der Hebelarm der Spannkraft konstant ist und der Hebelarm der Fangleine zunimmt, während in der zweiten Ausführungsform der Hebelarm der Fangleine konstant ist und der Hebelarm der Spannkraft abnimmt.

Um die für die Ablösung benötigte Kraft dem Können der Skifahrer bzw. deren Körperbau anzupassen, ist die Welle 135 mit Öffnungen 137b, 137c, 137c/ versehen, in die das Ende der Feder 136 eingesetzt werden kann. Außerdem kann ein Einstellmechanismus 140 der unter Bezugnahme auf F i g. 4 beschriebenen Art in die zweite Ausführungsform eingebaut werden, um die anfängliche Spannung der Fangleine einzustellen.

Die obenerwähnte Befestigungsklammer 26 zur Befestigung der Ferse des Skischuhs 20 an der Sohlenplatte umfaßt ein rechteckiges Querstück 141 (F i g. 6) mit zwei vertikalen Ausnehmungen 142 an der Hinterseite. Diese Ausnehmungen kommen in Eingriff mit entsprechenden Rippen 144 an der Vorderseite der Endwand 50. Die Rippen 144 führen Querstück 141 bei seiner Vertikalbewegung. Das Querstück 141 kann in einer bestimmten Stellung mit Schrauben 146 (Fig.3) festgehalten werden, die durch die Endwand 50 gehen. Über das Querstück 141 ragen zwei an ihm befestigte, gebogene Arme 148 (F i g. 4) hinaus, die so gebogen sind, daß sie die Ferse des Skischuhs 20 umgreifen und die Oberseite eines nach rückwärts ragenden Fersenteils überdecken. Die Fersenplatte 46 umfaßt eine Erhöhung 150. Der Skischuh wird an der Sohlenplatte durch Aufsetzen befestigt und dabei die Hinterkante des Fersenteils unter die Arme 148 geschoben. Der Skischuh wird dann nach unten über die Erhöhung 150 geschwenkt, um die obere horizontale Kante des Schuhs an die Arme 148 anzupressen.

Anschließend wird der Zehenhalter 28 betätigt, zu dem ein gekrümmter Hebelarm 154 gehört. Der in Fig.5 dargestellte Hebel 154 ist an seinem unteren Ende mit der Oberseite der Sohlenplatte verbunden, um eine Drehbewegung um eine quergestellte, horizontale Drehachse zu ermöglichen. Eine Torsionsfeder 156 ist zwischen Hebel 154 und einem benachbarten Stift 158 eingespannt, um Hebel 154 nach oben in die ausgelöste Stellung zu drücken. An seinem rückwärtigen Ende ist Hebel 154 seitlich beidseitig aufgeweitet und innenseitig gekrümmt ausgebildet, so daß er mit der Oberseite der peripheren Kante der Sohle des Schuhs 20 in Eingriff kommen kann. An der Oberseite des Hebels ist ein Einschnitt 160 vorgesehen, in den ein Skistock eingesetzt werden kann, um Hebel 154 nach unten an den Skischuh 20 zu drücken. Um den gedrückten Hebel 154 gegen den Skischuh zu drücken, ist eine schwenkbare Klinke 162 drehbar mit der ,Sohlenplatte verbunden und so nach oben und nach vorne abgeschrägt ausgebildet, daß sie durch eine Öffnung 164 im Hebel ragt. An Klinke 162 ist ferner ein Ansatz 166 ίο angebracht, der an einen benachbarten, am Hebel 154 angebrachten Ansatz 168 anliegt, um ein Einklinken des Hebels in der gedrückten Stellung zu ermöglichen. Eine Torsionsfeder 170 ist zwischen Klinke 162 und Stift 158 eingesetzt und drückt die Klinke in die eingeklinkte Stellung. An ihrem oberen Ende ist die Klinke 162 mit einem Einschnitt 172 versehen, in dem die Spitze eines Skistocks eingesetzt werden kann, um Klinke 162 nach unten zu drücken. Dabei wird Hebel 154 freigegeben und durch Feder 156 nach oben gedreht, wobei das zehenseitige Ende des Skischuhs freigegeben wird. Im Gebiet des Einschnitts 172 ist die Oberseite der Klinke 162 mit einer abgeschrägten Nockenfläche versehen, so daß die Klinke leicht durch die im Hebelarm 154 vorgesehene Öffnung 164 gleitet, wenn der Hebel nach unten in die eingerastete Stellung bewegt wird.

Die vorliegende Erfindung schafft damit eine Skibindung, die eine Ablösung des Skischuhs vom Ski ermöglicht zur Vermeidung von Verletzungen beim Auftreten ungewöhnlich hoher Kräfte, die den Ski vom Schuh zu lösen suchen. Der Skischuh wird mit der erfindungsgemäßen Bindung automatisch auf den Ski in die normalerweise beim Skifahren eingenommene Stellung zurückgebracht, nachdem überstarke Belastungen aufgehört haben. Durch Anbringung der Verbindungseinheit auf der Sohlenplatte statt auf dem Ski kann sich der Ski in Längsrichtung durchbiegen, was einerseits sein Betriebsverhalten beim Skifahren verbessert und andererseits die Abtrennung des Skischuhs beim Auftreten unzulässiger Belastungen nicht beeinträchtigt. Die Ablösung tritt bei den erfindungsgemäßen Verbindungseinheiten nur beim Auftreten beträchtlicher Kräfte beim eigentlichen Skifahren ein. Die Trennung des Skis vom Schuh geht dann in der anschließenden Ablösephase bei bedeutend geringeren Kräften vor sich, wobei auch nur eine einzige Spannfeder benutzt wird.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche:

1. Skibindung mit mindestens einer am Ski angeordneten Fangleinenaufwickelvorrichtung, die den Skistiefel oder seine Halterung gegen den Ski zieht, wobei die Aufwickelvorrichtung durch eine Vorspanneinrichtung mit einer in Abhängigkeit von der Ausziehlänge der Fangleine variablen Kraft beaufschlagt die Leine straff hält, die im aufgewikkelten Zustand vor dem Überschreiten des Auslöse- ic punktes verstärkt beaufschlagt ist, dadurch gekennzeichnet, daß am Beginn der Abwikkelbewegung das Verhältnis des Fangleinenmomentenarmes (d), der durch den Abstand zwischen dem Abwickelpunkt der Fangleine (34, 134) von der Aufwickelvorrichtung (76, 132) und der Drehachse (133) gebildet wird, zu dem Vorspannmomenienarm (D), der durch den Abstand zwischen dem Angriffspunkt der Feder (136) und der Drehachse (133) gebildet wird, zunimmt, wenn die Fangleinenaufwikkelvorrichtung in der Abwickelrichtung rotiert.

2. Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Aufwickelvorrichtung für die Fangleine (34, 36) aus einem drehbar gelagerten nierenförmigen Träger (76) besteht, der über eine Torsionsfeder in Aufwickelrichtung konstant vorgespannt und dessen Drehpunkt so angeordnet ist, daß sich der Abstand zwischen der Drehachse und dem Abwickelpunkt der Fangleine (34, 36) beim Abwik · kein der Fangleine vergrößert.

3. Skibindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Abstand zwischen der ■ Drehachse und dem Abwicleelpunkt der Fangleim-(34, 36) wieder verrringert, wenn die Fangleine (34, 36) nahezu vollständig abgewickelt ist.

4. Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet,

daß die Aufwickelvorrichtung für die Fangleine (134) aus einer runden, um ihre Achse (133) drehbar gelagerten Rolle (132) besteht, die mit einem ersten nierenförmigen, gezahnten Teil (138) fest verbunden ist,

daß das Teil (138) mit einem zweiten nierenförmigen, gezahnten Teil (139) in Eingriff steht, das um eine Achse (135) drehbar gelagert ist und von einer Torsionsfeder (136) eine konstante Vorspannung erhält, und

daß das erste nierenförmige Teil (138) relativ zur Achse (133) so gelagert ist, daß bei voll aufgewickelter Fangleine (134) sein Berührungspunkt mit dem zweiten nierenförmigen Teil (139) den größten Abstand von der Achse (133) aufweist.

5. Skibindung nach einem der Ansprüche 1—4, dadurch gekennzeichnet, daß die Stellung der nierenförmigen Teile (76, 138) bei voll aufgewickelter Fangleine durch einen Mechanismus (102, 140) verändert werden kann.

6. Skibindung nach Anspruch 1 mit einer am Schuh abnehmbar befestigten, eine fersen- und zehenseitige Verbindungseinheit enthaltenden Sohlenplatte und mit je einem fersen- bzw. zehenseitigen Befestigungsteil, in denen die zugehörigen Fangleinen am Ski befestigt sind, dadurch gekennzeichnet, daß die fersenhaltige Verbindungseinheit (40) auf der Sohlenplatte (24) senkrecht steht, daß ihre Fangleine (36) in voll aufgewickeltem Zustand ungefähr senkrecht zum Befestigungsteil (32) verläuft,

daß die zehenseitige Verbindungseinheit (38) etwa in der Mitte der Sohlenplatte (24) an deren Unterseite befestigt ist und

daß ihre Fangleine (34) in voll aufgewickeltem Zustand in Längsrichtung des Skis zum Befestigungsteil (30) verläuft

7. Skibindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß Sohlenplatte (24) und Befestigungsteile (30,32) Paßflächen aufweisen, die eine feste Führung bzw. Ausrichtung der Sohlenplatte (24) auf dem Ski (22) auch bei Relativbewegungen der Befestigungsteile (30,32) gegeneinander ermöglichen.

8. Skibindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Paßflächen (52) des fersenseitigen Befestigungsteils (32) und der Sohlenplatte (24) einen V-förmigen Querschnitt haben und in Längsrichtung des Skic (22) verlaufen.

9. Skibindung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet,

daß die zehenseitige Paßfläche (61) der Sohlenplatte (24) aus einer nach vorn und unten geneigten Fläche eines Nockenteils (60) der Verbindungseinheit (38) besteigt, die einen nach hinten und oben geneigten Ansatz (62) des zehenseitigen Befestigungsteils (30) untergreift,

daß die zehenseitige Fangleine (34) am Ansatz (62) befestigt und der Ansatz (62) um eine senkrechte Achse (64) drehbar gelagert ist und
daß Nockenteil (60) und Ansatz (62) quer zur Längsrichtung des Skis (22) symmetrisch zu seiner Mittellinie gebogen sind.

10. Skibindung nach Anspruch 9, gekennzeichnet durch eine Schicht (66) aus einem Material geringer Reibung auf der mit Sohlenplatte (24) belasteten Oberseite des zehenseitigen Befestigungsteils (30).