DE2405514A1

DE2405514A1 - Fersenelement einer drehplatten-skisicherheitsbindung

Info

Publication number: DE2405514A1
Application number: DE19742405514
Authority: DE
Inventors: Auf Nichtnennung Antrag
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1973-12-08
Filing date: 1974-02-05
Publication date: 1975-08-07
Also published as: US3998475A

Description

Fersenelement eitier\ üki- Sicherheitsbindung.

Anmelder: Erich Eckart,8 München 22, Oettingenstr.54

Die Anmeldung zum Patent betrifft eine Zusatzmeldung zu der mit

Akt.Z. P 23 Z 61 245.5 der Patentanmeldung sowie Akt.Z..G 73 43 663.2 der Gebrauchsmusterhilf sanmeldung angemeldeten Ski-Sicherheitsbindung.

Die nunmehr zur Anmeldung eingereichte Erfindung stellt eine Modifikation des Fersenele ments der unter oben genannten Aktenzeichen registrierten Ski-Sicherheitsbindung dar.

Dem Fersenelement der Ski-Sicherheitsbindung kommt folgende Aufgabe zu:

Io Befestigung des Stiefels auf dem Ski ( Festhaltekraft).

2. Freigabe des Fußes vom Ski bei Stürzen b^zw. Stoßen mit Verletzungsgefahr. Die Freigabe hat dabei im Gegensatz zu den Fersenelementen herkömmlicher Bin dungssysteme sowohl bei Dreh -,Frontal -wie

';*..": kombinierten Stürzen zu erfolgen, wobei der unterschiedlichen Belastbarkeit des Beines an der Ferse hinsichtlich Dreh-Zugbelastung Rechnung zu tragen ist.

Dies wird in oben genannter Patentanmeldung durch ein Zwei-Federkolbensystem erreicht.

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Über die am Gehäuse angebrachten Fersenbacken wird der Stiefel auf dem Ski festge halten. Y/irkt auf die Fersenbacken eine für das Bein gefährliche Kraft ein, "löst" das Fersenelement in Richtung der einwirkenden Kraft aus. Gegenüber herkömmlichen Fersen elementen, die nur eindimensional funktionell sind, liegt in der allseitigen Auslöserich tung ein entscheidender Vorteil.

Die erfindungsgemäße Lösung der Aufgabenstellung wird dadurch erreicht,daß ein Federkol ben auf ein Kugelelement drückt und um dieses - allseitig - schwenkbar gelagert ist.

Wegen der Hebelwirkung des Fußes auf das Bein ergibt sich an der Ferse eine unter schiedliche Belastbarkeit des Beines hin sichtlich Zug- bzw. Drehbelastung. Dem wird durch die spezielle Gestaltung des Kugel elements Rechnung getragen.

Eine auf den Ski mittels Standfuß zu montierende Kugel ist von drei Ebenen geschnit ten, deren senkrechte Entfernungen (Abstände) zum Kugelmittelpunkt in einer Ebene liegen und die sich - sekandler, non tangenter überlappen.

Auf die mittlere der drei Schnittebenen drückt der Federkolben bei geschlossener Bindung. Sie bildet die Ruhestellung des Federkolbens.

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Der Abstand der mittleren Schnittebene von der Kugelmitte ist daher kleiner,als der der beiden an sie angrenzenden Schnittebenen, die ihrerseits von der Kugelmitte gleiche Abstände haben.

Der Abstand der Schnittebenen vom Kugel mittelpunkt bestimmt sich nach dem Verhältnis von Zugbelastbarkeit des Beines zu seiner Drehbelastbarkeit an der Ferse, die sich rechnerisch wie folgt ausdrückt:

Es verhält sich bei gegebener !Feder stärke des Federkolbens:

Die Differenz aus Kugelradius und Abstand der mittleren Schnittebene vom Kugelmit— telpunkt

zur

Differenz aus Kugelradius und Abstand der angrenzenden Schnittebene vom Kugelmittelpunkt

wie

die Zugbelastbarkeit des Beines an der Ferse

zur
Drehbelastbarkeit des Beines an der Ferse»

Der Andruck des Federkolbens auf das Kugel element erfolgt mittels eines Gehäuses, das sich seinerseits durch den Federdruck auf der Kugel durch die ihr formgemäß angepaßte Umhüllung abstützt,wodurch der Federkolben drehbar um das Kugelelement gelagert wird.

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Für die vertikale Bewegung um das Kugelelement besitzt das Gehäuse wegen des unten aus dem Kugelelement ragenden Standfußes eine entsprechende Aussparung.

Bei geschlossener Bindung ruht der Federkolben auf der mittleren der drei Schnittebenen. _ Wirkt nun an den Fersenbacken über das Ge häuse - so bei Stürzen bzw. Stoßen - eine Kraft auf den Federkolben ein, vermag er sich auf dem Kugelelement allseitig um dieses zu bewegen.

Dabei ist die Anordnung der Schnittebenen auf der Kugel so getroffen, daß der Pederkolben bei einem Frontalsturz von seiner Ruhestellung auf der mittleren Schnittebene in vertikaler Bewegung auf die Rundung der Kugel gleitet, während er bei einem Drehsturz - in horizontaler Bewegungsrichtung - auf eine der beiden angrenzenden Schnittebenen gleitet.

Bedarf es bei der Gleitbewegung in vertikaler Richtung von der mittleren Schnittebene auf die Rundung der Kugeloberfläche einer Kraft, die bei geeigneter Federstärke und Abstand der mittleren Schnittebene vom Kugelmittelpunkt der Zugbelastbarkeit des Beines an der Ferse entspricht, weil der Federkolben dabei um die Differenz aus Kugelradius und Abstand dieser Schnittebene vom Kugelmittelpunkt zusammengedrückt wird, so bedarf es bei der Bewegung in horizontaler Richtung von der mittleren Schnittebene auf eine der angrenzenden Ebenen (bei Drehstürzen) wegen der oben

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genannten errechneten Lage der Schnittebenen zueinander einer geringeren Kraft, die der geringeren Drehbelastbarkeit des Beines an der Ferse entspricht.

Die "Auslösung" des Fersenelements erfolgt somit nur, wenn eine für das Bein gefährliche Kraft auf das Fersenelement einwirkt, andernfalls schnellt der Federkolben wegen seines - aus der Entspannung der Feder als stabiler Zustand resultierenden - Beharrungseffekts wieder in seine Ruhestellung auf die mittlere Schnittebene zurück und zentriert so Wieder den Stiefel auf dem Ski.

Dieser Effekt ist als "StoßunempfindlichkeitJ' " Seiten- bzw.Höhenelastizität" erwünscht.

Die Übergänge der Schnittebenen zueinander, sowie auf die Kugeloberfläche sind verschliffen. Dabei ist der Übergang der beiden äußeren Schnittebenen auf die Kugeloberfläche in einer Kurve dritten Grades verschliffen, d.h. so verschliffen, daß bei einer kombinierten Zug - und Drehbelastung ( bei Diagonalstürzen) der tat sächlichen, kombinierten Zug- und Drehbeiast barkeit des Beines Rechnung getragen wird.

Dadurch ist eine optimale und effektive "Auslösung" nach allen Seiten für die Sicherheit des Beines gewährleistet.

Zwecks Einstellung der Auslösehärte ist der Federkolben in seinem Widerlager im Gehäuse verstellbar.

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Das Einsteigen in die Bindung geschieht bei geöffneter Bindung. Das Schließen der Bin dung erfolgt durch Niedertreten einer Schließzunge an den Fersenbacken mit dem Absatz«, Dabei justiert sich der Federkolben auf der mittleren Schnittebene_o

Erfindungsgemäß ist die Konstruktion des Fersenelements in zwei Varianten möglich,wie die Abbildungen 1 und 2 bis 4 zeigen und die sich durch die Lage der Fersenbacken am Gehäuse sowie der äaraus resultierenden Anordnung der Schnittebenen auf dem Kugelelement unterscheiden.

Es zeigen die Abbildungen:

Abbildung 1: Systematische Gesamtansicht des Fersenelements in der langhubigen Kostruktionsvariante,

Abbildung2:

Seitenriß des Fersenelements; Blick auf die Schnittebenen.

Abbildung 3: Aufriß des Fersenelements in der kurzhubigen Konstruktionsvariante. mit einschraffierter Vertikalauslösebewegung.(Frontalsturz)

Abbildung 4: Grundriß des Fersenelements in

der kurzhubigen Konstruktionsvariante mit einschraffierter Horizontalauslösebewegung. (Drehsturz)

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Claims

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Patentansprüche

Fersenelement einer Drehplatten-Ski-Sicherheitsbindung, das den Fuß auf dem Ski festhält, ihn "bei Ein wirkung von für das Bein gefährlichen Kräften (Frontal,- Dreh,- kombinierten Stürzen) freigibt,wobei der unterschiedlichen Belastbarkeit des Beines an der Ferse hinsichtlich Zug- Dreh,- sowie kombinierter Belastung Rechnung getragen wird.

2. Fersenelement nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß mittels eines Gehäuses ein Federkolben auf ein Kugelelement ge drückt wird und Federkolben und Gehäuse um dieses allseitig schwenkbar sind.

3. Kugelelement nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß es aus einer Kugel besteht, die von drei Ebenen geschnitten ist, deren senkrechte Entfernungen (Abstände) vom Kugelmittelpunkt in einer Ebene liegen, wobei die Schnittebenen auf der Kugel sekanter, non tangenter aneinander angrenzen.

4. Kugelelement,nach Ansprüchen 2,3 dadurch gekennzeichnet, daß die mittlere der drei Schnittebenen die Ruhestellung des Federkolbens bildet, in dem sie den geringsten Abstand vom Kugelmittelpunkt aufweist, wobei sich der Abstand der beiden angrenzenden, zueinander abstandsgleichen,Schnittebenen vom Kugelmittelpunkt rechnerisch ergibt :509832/06U

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Es verhält sich, bei gegebener Feder stärke des Federkolbens: Die Differenz aus Kugelradius und Abstand der mittleren Schnittebene vom Kugelmitte lpuiikt

zur

Differenz aus Kugelradius und Abstand der angrenzenden Schnittebene vom Kugelmittelpunkt

wie

die Zugbelastbarkeit des Beines an der Ferse

zur

Drehbelastbarkeit des Beines an der Ferse.

Kugelelement nach Ansprüchen 2,3,4 dadurch gekennzeichnet, daß die Übergänge der Schnittebenen zueinander, sowie auf die Kugeloberfläche verschliffen sind, wobei der Über gang der beiden äußeren Schnittebenen auf die Kugeloberfläche in einer Kurve dritten Grades Tierschliffen ist, d.h. so verschliffen, daß bei einer kombinierten Zug- und Drehbelastung (bei Dmagonalstürzen) der tatsächlichen,kombinierten Zug- und Drehbelastbarkeit des Beines Rechnung getragen wird.

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6. Kugelelement nach Ansprüchen 2-5 dadurch gekennzeichnet daß die Anordnung der Schnittebenen auf der Kugel so getroffen ist, daß der Federkolben bei einem Frontalsturz von seiner Ruhestellung auf der mittleren Schnittebene in vertikaler Bewegung auf die Rundung der Kugel gleitet; er bei einem Drehsturz in horizontaler Bewegung auf eine der beiden angrenzenden Schnitt ebenen gleitet.

7. Federkolben, nach Anspruch 2 dadurch gekennzeichnet, daß er mittels eines Gehäuses., und dort in seinem Widerlager hin sichtlich der Auslösekraft verstellbar auf das Kugelelement gedrückt wird.

8. Federkolben nach Anspruch 7 dadurch ge kennzeichnet, daß er aus einer Feder und dem Andruckselement (Kolben) besteht, wobei durch die spezielle Ausgestaltung des Kolbens und des Gehäuses ein Verbiegen der Feder verhindert wird.

9. Gehäuse nach Anspruch 2,6 dadurch ge kennzeichnet, daß es Federkolben und Kugelelement umgibt, wobei es sich durch den Federdruck auf dem Kugelteil - formangepaßt - abstützt und dadurch allseitig um das Kugelelement schwenkbar gelagert |st, wobei es für die vertikale Bewegung wegen des unten aus dem Kugelelement ragenden Standfußes eine entsprechende Aussparung besitzt,,

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lo. Fersenelement nach Ansprüchen 1 - 9c dadurch gekennzeichnet, daß es in zwei "Varianten konstruierbar ist, kurzhubige und langhubige, die sich durch die Lage der Fersenbacken am Gehäuse sowie der daraus resultierenden Anordnung der Schnittebenen auf dem Kugelelement unterscheiden.

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AA .

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