DE2366481C2

DE2366481C2 - Auslöse-Skibindung

Info

Publication number: DE2366481C2
Application number: DE2366481A
Authority: DE
Inventors: Valentin 8038 Zürich Balass; Ulrich 3800 Matten Gertsch
Original assignee: TMC CORP 6340 BAAR ZUG CH
Current assignee: TMC CORP 6340 BAAR ZUG CH
Priority date: 1972-11-15
Filing date: 1973-11-12
Publication date: 1983-04-28
Also published as: DE2356415C2; US3888498A; JPS5546749B2; JPS4981144A; CH570816A5; DE2356415A1

Description

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Die Erfindung betrifft eine Auslöse-Skibindung gemäß dem Oberbegriff des Hauptanspruchs.

Die Funktionstüchtigkeit von Auslöse-Skibindungen ist von sich widersprechenden Bedingungen abhängig. Einerseits muß nämlich die Bindung den von außen einwirkenden Kräften nachgeben, um Verletzungen zu vermeiden. Andererseits aber darf die Bindung den von außen wirkenden Kräften nicht nachgeben, um Fehlauslösungen zu vermeiden. Eine absolut zuverlässige Auslöse-Skibindung müßte also in der Lage sein, ungefährliche Kräfte von solchen zu unterscheiden, die Verletzungen verursachen.

Trotz zahlreicher Bemühungen konnten bisher diese Bedingungen nicht restlos erfüllt werden. Tatsächlich kommt es bei Stößen, die von der Unterlage auf den Ski ^b5 einwirken und, obwohl von erheblicher Größe, nicht gefährlich sind, zumal sie nicht oder nicht ohne weiteres zum Sturz führen, häufig zu Fehlauslösungen, die dann zwar unnötigerweise, aber unweigerlicih auf einen Sturz hinauslaufen. Durch solche Fehlauslösungen, welche den Fahrer meist überraschen, können ernste Verletzungen entstehen. Um sie zu vermelden, stellen insbesondere die schnellen Skifahrer, deren Fahrweise zwangsläufig Stoßkräfte verursachen, ihre Bindungen härter ein, als unter dem Aspekt der sicheren Auslösung zulässig wäre. Dies kann zur Konsequenz haben, daß die Bindung dann, wenn es wirklich darauf ankommt, versagt.

Bei einer bekannten gattungsgemäßen Auslöse-Skibindung (DE-OS 15 78 90!) wird zur Lösung der genannten Probleme eine Dämpfung der Auslösung vorgeschlagen. Dazu ist das Verriegelungselement mit einem als Kolben ausgebildeten Verdrängerorgan gekoppelt, welches bei einer Bewegung des Verriegelungselementes Flüssigkeit aus einer ersten Kammer durch eine Drosselstelle hindurch in eine zweite Kammer verdrängt in welcher gegen die Kraft einer Feder ein weiterer Kolben arbeitet Alternativ können auch beide Kolben gegen Federkraft arbeiten oder es kann nur der mit dem Verriegelungselement zusammenarbeitende Kolben gegen Federkraft arbeiten.

Allen Ausführungsformen der Skibindung gemäß der DE-OS 15 78 901 ist gemeinsam, daß ein Zurückweichen des Verriegelungselements immer mit einem Überströmen der Flüssigkeit von der ersten in die zweite Kammer verbunden sein muß. Die Bindung ist somit bei sehr schnellen Stößen sehr hart, da dann die Flüssigkeit nicht rasch genug durch die Drosselstelle hindurchströmen kann. Dies kann zu Gefahren für den Skiläufer führen.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine gattungsgemäße Auslöse-Skibindung derart weiterzubilden, daß auch beim Auftreten einer kurzzeitig wirkenden, für die Gliedmaßen des Skifahrers gefährlichen Beanspruchung ein zuverlässiges Auslösen der Skibindung sichergestellt ist.

Diese Aufgabe wird mit den Merkmalen des Hauptanspruchs gelöst.

Bei der erfindungsgemäßen Auslöse-Skibindung wird gasförmiges Fluid verwendet. Infolge der Kompressibilität des Gases kann das Verriegelungsglied bei raschen Stößer, gegen die Kompressibilität des in der ersten Kammer enthaltenen Gases bewegt werden, ohne daß Gas durch die Drosselstelle hindurch in die zweite Kammer bewegt werden muß. Bei einer langsamen Verschiebung des Verriegelungselements erfolgt dessen Bewegung unter Überströmen des Gases von der ersten Kammer in die zweite Kammer gegen die Kompressibilität des gesamten in der ersten und der zweiten Kammer enthaltenen Gases, welche zu einer gegenüber der bei schnellen Stößen wirksamen Gegenkraft geringeren Gegenkraft führt. Die erfindungsgemäße Bindung kommt ohne Federn aus, da die Gegenkräfte im wesentlichen nur durch die Kompressibilität des Gases erzeugt werden. Die erfindungsgemäße Bindung ist somit in ihrem Aufbau äußerordentlich einfach und wirtschaftlich herstellbar. Je nach Größe der beiden Kammern und nach dem wirksamen Querschnitt der Drosselstellen können die bei sehr raschem Zurückweichen des Verriegelungselements und bei langsamen Zurückweichen des Verriegelungselements wirksamen Gegenkräfte zweckentsprechend an die jeweiligen Erfordernisse angepaßt werden. Stößen wird auf diese Weise eine erhöhte federnd nachgiebige Haltekraft entgegengesetzt. Auch bei extremer Kräfteeinwirkung ist die Bindung definiert nachgiebig und blockiert nicht.

Der Anspruch 2 kennzeichnet eine besonders einfa-

ehe Ausführungsform der erfindungsgemäßen Bindung, bei der die zweite Kammer nur von unbeweglichen Wänden begrenzt wird.

Der Anspruch 3 kennzeichnet eine besonders funktionssichere Ausbildung der die erste Kammer begrenzenden beweglichen Wand, mit der ein genau definiertes Ansprechverhalten erzielt Wird, da der Rollbalg frei von Haftreibung ist

Mit den Merkmalen des. Anspruchs 4 wird erreicht, da3 die Bindung im wesentlichen nur durch ein Gehäuse ι ο und einen innerhalb des Gehäuses angeordneten Einsatzkörper geschaffen ist, welcher den Roilbalg, die Trennwand und die Dichtlippe umfaßt.

Mit den Merkmalen des Anspruchs 5 ist der wirksame Querschnitt der Drossslstelle in einfacher Weise einstellbar.

Der Anspruch 6 kennzeichnet eine Ausführungsfprm der Auslöse-Skibindung, bei der durch das Einragen des Stößels in die zweite Kammer auch die Kompressibilität des Gases in der zweiten Kammer zum Erzeugen der bei schnellen Stoßen wirksamen Gegenkraft beiträgt.

Der Anspruch 7 kennzeichnet eine vorteilhafte Weiterbildung der Bindung gemäß dem Anspruch 6.

Mit der erfindungsgemäßen Auslöse-Skibindung werden die mit der Bindungseinstellung zusammenhängenden Probleme vereinfacht, da das unterschiedliche Verhalten der Bindung beimjangsamen und stoßartigen Einfedern eine individuelle Einstellung in weiten Grenzen überflüssig macht.,Es ist daher denkbar, daß mit einem beschränkten" Sortiment ausgekommen jo werden kann, welches zwei oder drei mit Hinblick auf eine bestimmte Charakteristik fest eingestellte Ausführungsformen umfaßt.

Die Erfindung wird im folgenden anhand schematischer Zeichnungen beispielsweise und mit weiteren r> Einzelheiten erläutert. Es stellt dar

Fig. 1 einen Schnitt durch eine erste Ausführungsform einer Auslöse-Skibindung und

F i g. 2 einen Schnitt durch eine zweite Ausführungsform einer Auslöse-Skibindung.

Bei der Ausführung gemäß F i g. 1 weist die gesamthaft mit 1 bezeichnete Verriegelungsvorrichtung ein zylindrisches Gehäuse 2 auf, in welchem ein Verriegelungselement 3 axial bewegbar gehaltert ist. Zu diesem Zweck weist das Verriegelungselement ein in <5 dem Gehäuse 2 kolbenartig geführten Führungsteil 4 auf. In der Art einer Kolbenstange erstreckt sich von diesem Führungsteil 4 ein Stößel 5 in das Gehäuse, an dessen freiem Ende der umgeschlagene Teil 6 eines Rollbalges 7 verankert ist. In dem Verriegelungyglied 3 w ist eine Einlaßventilvorrichtung 8 vorgesehen, durch welche in das Innere des Rollbalges 7, d. h. in die Kammer 9 Druckluft oder ein Druckgas eingeführt werden kann.

Die Kammer 9 ist durch eine Zwischenwand 10 ⁵^ abgeschlossen, welche an ihrer dem Rollbalg 7 abgekehrten Seite eine an der inneren Wandung des Gehäuses 2 anliegende Dichtlippe trägt. Auf diese Weise wird eine weitere Kammer 12 gebildet, welche mit der Kammer 9 durch eine kalibrierte Durchlaßdüse ^M 13 verbunden ist. Letztere befindet sich in einer entsprechenden öffnung der Wandung 10, welche mit dem Roilbalg 7 und der Dichtlippe 11 einstückig aus einem gummiartigen Material angefertigt ist. Eine Regulierschraube 14, welche dichtend durch die Stirnwandung des Gehäuses 2 geführt ist, bildet mit der Düse 13 eine einstellbare Drosselstelle.

Die Kammern 9 und 12 sind mit Druckluft oder mit einem Druckgas gefüllt, welches dem Zurückweichen des Verriegelungsglieds 3 in das Gehäuse 1 einen federnden Widerstand entgegensetzt und über das Verriegelungsglied 3 unmittelbar oder mittelbar (z. B. unter Benutzung einer Auslöseplatte) eine nachgiebige Haltekraft auf den Skischuh ausübt. Die Größe dieser Haltekraft ist indessen — abgesehen von dem Ruhezustand — von der Geschwindigkeit abhängig, mit welcher eine allfällige Auslösung erfolgt, mit welcher also das Verriegelungsglied 3 in das Gehäuse zurückgedrängt wird. Geschieht dies langsam, so wird die Erhöhung des Druckes in der Kammer 9 von einer etwa gleichverlaufenden Erhöhung des Druckes in der (hinteren) Kammer 12 begleitet, da während der zur Verfugung stehenden Zeit durch die Düse 13 ein Druckausgleich stattfindet. Wird aber das Verriegelungsglied 3 schneller zurückgedrängt, so eilt die Erhöhung des Druckes in der Kammer 9 derjenigen in der Kammer 12 vor, wobei bis zum Druckausgleich in der Kammer 9 ein höherer Druck herrschen wird als dies der jeweiligen Stellung des Verriegelungsglieds (nach dem Druckausgleich) entsprechen würde. Mit anderen Worten: Beim langsamen Einfedern des Verriegelungsglieds wirkt das ganze eingeschlossene Gasvolumen als (relativ weiche) Feder, während beim schnellen Einfedern bis zum erfolgten Druckausgleich nur das in der Kammer 9 eingeschlossene Teilvolumen als (am Anfang harte) Feder wirksam ist. Umgekehrt betrachtet setzt eine solche Luftfederung harten Stoßen einen die statisch oder bei langsamer Einfederung ausgeübte Haltekraft übersteigenden Widerstand entgegen. Auf diese Weise können Fehlauslösungen überhaupt vermieden werden. Darüber hinaus kann die Sicherheit dadurch erhöht werden, daß die Bindung sich durch Wahl einer relativ niedrigen statischen Haltekraft weicher als bisher üblich eingestellt wird.

Bei der Ausführung gemäß F i g. 2 ist der Stößel (hier mit 51 bezeichnet) durch eine zentrale Öffnung der Trennwand 10 hindurch bis in die Kammer 12 verlängert. Die Regulierschraube (hier) 141 erstreckt sich hier durch den Stößel und wirkt mit einem in dem Stößel vorgesehenen, mit beiden Kammern 9 bzw. 12 kommunizierenden Ausgleichskanal 15 zusammen. Der Ausgleichskanal bildet hier zusammen mit dem den Stößel umgebenden und von der Trennwand 10 umschlossenen Pingspalt die Ausgleichsverbindung. Das Füllventil 8 befindet sich in der Stirnwand des Gehäuses 2. Die Funktionsweise dieser Ausführung ist grundsätzlich die gleiche wie diejenige gemäß Fig. 1. Ein Unterschied besteht lediglich insofern, als der Stößel in der Kammer 12 direkt einen Druckanstieg hervorzubringen vermag, der aber bei einem bestimmten Zurückweichen des Verriegelungselementes 3 kleiner ist als derjenige in der Kammer 9, entsprechend dem größeren Verdrängungsvolumen des Rollbalger 7.

Die Charakteristik dner solchen Verriegelungsvorrichtung kann vielfältig beeinflußt werden. So kann beispielsweise die Wandung 10 gemäß F i g. 1 membranartig ausgebildet sein und die Düse 13 beim plötzlichen Einfedern in Richtung auf die, gegebenenfalls bis zur Regulierschraube zurückweichen, so daß die Drosselstelle entsprechend verengt ober übernaupt geschlossen wird. Maßgebend für die Charakteristik ist darüber hinaus selbstverständlich auch das eingefüllte Gasvolumen im Verhältnis zum Volumen der Kammern, wobei beide Faktoren verändert werden können. Insbesondere können Vorkehrungen getroffen werden, um das Volumen der einen oder beider Kammern zu verändern.

beispielsweise durch Veränderung der Grundstellung des Stößels 5 oder der Länge desselben. In ähnlicher Weise könnte die Kammer 12 auch durch einen mittels eines Stößels verstellbaren Rollbalg verschlossen werden. Die Verriegelungsvorrichtung kann ferner baukastenartig aus untereinander auswechselbaren Elementen zusammengesetzt sein, welche man je nach der gewünschten Charakteristik zusammenstellen würde.

Generell ist indessen zu sagen, daß die mit der Einstellung zusammenhängenden Probleme bei einer solchen Verriegelungsvorrichtung insofern stark vereinfacht sind, als hier offensichtlich ein entscheidender Schritt auf die Einheitsbindung vorliegt. Dies insofern, weil das unterschiedliche Verhalten der Verriegelungsvorrichtung beim langsamen und stoßartigen Einfedern eine individuelle Einstellung in weiten Grenzen überflüssig macht. Es ist daher denkbar, daß man mit einem beschränkten Sortiment auskommt, welches vielleicht zwei oder drei mit Hinblick auf eine bestimmte Charakteristik fest eingestellte Verriegelungsvorrichtungen umfaßt. Dabei könnten Einheitsverankerungsteile und auswechselbare eigentliche Feder- bzw. Verriegelungselemente verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Auslöse-Skibindung mit einem beim Auslösen aus seiner Haltestellung gegen eine elastische Kraft zurückweichenden Verriegelungselement, welches mit einem Verdrängerorgan gekoppelt ist, das an eine erste von zwei miteinander durch eine Drosselstelle verbundenen, ein Fluid enthaltenden Kammern angrenzt, dadurch gekennzeichnet, daß das in den beiden Kammern (9, 12) enthaltene Fluid gasförmig ist

2. Auslöse-Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Volumen der zweiten Kammer (12) im wesentlichen konstant ist

3. Auslöse-Skibindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die dem Verriegelungsglied (3) zugewandte Seite der ersten Kammer (9) durch einen Rollbalg (7) gebildet ist, welcher ein umgeschlagenes Endteil (6) aufweist, das mit dem Verriegelungsglied (3) verbunden ist.

4. Auslöse-Skibtndung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Rollbalg (7) einstückig mit einer die beiden Kammern (9, 12) voneinander trennenden und die Drosselstelle (13; 15) enthaltenden Trennwand (10) und einer von der Trennwand ausgehenden und zusammen mit einem Gehäuse (2) die zweite Kammer (12) begrenzenden Dichtlippe (11) ausgebildet ist.

5. Auslöse-Skibindung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß in eine der Trennwand (10) Jo gegenüberliegende Wand des Gehäuses (2) eine Regulierschraube (14) eingeschraubt ist, deren Stellung den wirksamen Querschnitt der Drosselstelle (13) bestimmt.

6. Auslöse-Skibindung nach einem der Ansprü- ^ ehe 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß sich ein mit dem Verriegelungsglied (3) verbundener Stößel (51) durch die Drosselstelle hindurch in die zweite Kammer (12) erstreckt.

7. Auslöse-Skibindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Stößel (51) einen die erste mit der zweiten Kammer verbindenden Ausgleichskanal (15) enthält, dessen wirksamer Querschnitt mittels einer vom Verriegelungsglied (3) der verdrehbaren Regulierschraube (141) veränderbar « ist.