DE2416424A1

DE2416424A1 - Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer oeffnung und verfahren zur entriegelung einer derartigen befestigung

Info

Publication number: DE2416424A1
Application number: DE2416424A
Authority: DE
Inventors: Jean Dominique Lautier; Emile Louis Lucien Maeder; Edmond Pierre Mayer
Original assignee: Agence National de Valorisation de la Recherche ANVAR
Current assignee: Bpifrance Financement SA
Priority date: 1973-04-10
Filing date: 1974-04-04
Publication date: 1974-11-07
Also published as: FR2266527A2; FR2225185B1; FR2225185A1; FR2266527B2; CH600907A5; US3919563A; ATA287574A; AT337058B; DE2416424B2; DE2416424C3

Description

DR/HB/AEB/24652
Le 1 Avril 1974

AGENCE NATIONALE DE VALORISATION DE LA RECHERCHE (. ANVAR )

13, rue Madeleine Michelis

92200 - NEUILLY s. Seine

"Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter auiomati scher Öffnung und Verfahren zur Enta.ep.ung einer derartigen Befestigung. "

Die Erfindung behandelt in allgemeiner Weise eine Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer Entriegelung, die Mittel zur Verriegelung eines Organes besitzt, das bei dem Auftreten oder der Wirkung vorbestimmter kritischer äusserer Einflüsse freigegeben wird, und ein Verfahren zur Entriegelung einer derartigen Befestigung.

Diese Befestigung und dieses Verfahren zur Entriegelung können auf zahlreichen Gebieten, wie bei Kraftfahrzeugen und bei Flugzeugen verwendet werden, d. h. dann, wenn man Vorrichtungen zur Verriegelung eines Organes mit automatischer öffnung, die bei dem Auftreten oder unter der Wirkung vorbssuxe^ter äcissererkriisciher Einflüsse ausgelöst werden, verwendet. Die erfindungsgemässe Verbindung kann insbesondere eine Sicherheitsbindung für Ski sein, die im Normalzustand den Schuh eines Skiläufers festhält und ihn beim Auftreten oder unter der Wirkung äusserer kritischer Einflüsse, wie z. B. der Kraft, die auf den Fuss oder auf das Bein des Skiläufers bei einem Sturz ausgeübt wird, freigibt.

Die bisher bekannten Sicherheits Skibindungen arbeiten nicht zufriedenstellend, da sie einerseits zu langsam sind, um sich bei sehr heftigen und schnellen Stössen zu öffnen, und andererseits wenig zuverlässig sind, d.h. sich nicht in allen Fällen bei dem Auftreten derselben Kraft auslösen.

Das Arbeitsprinzip dieser bekannten Bindungen besteht im Allgemeinen darin, eine Kraft oder ein Drehmoment, das auf ein Bindungselement ausgeübt wird, zu messen und den Messwert mit einem vorher festgelegten Maximalwert zu vergleichen, um die Öffnung der Bindung aus- oder nicht

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auszulösen. Dieses Prinzip ist jedoch ungenau, da es notwendiger Weise voraussetzt, dass es die Kräfte sind, die auf den Fuss oder das Bein eines Skiläufers ausgeübt werden, die die Knochenbrüche verursachen. Man hat jedoch festgestellt, dass im Gegensatz zu dieser Auffassung die Knochenbrüche vom Zeitintegral der ausgeübten Kräfte verursacht werden, d. h. von der Quantität der Bewegungen, die auf das Bein oder auf den Fuss des Skiläufers einwirken.

Ein weiterer Nachteil der bisher verwendeten Bindungen besteht darin, dass die Auslösevorrichtungen im Allgemeinen mechanische Vorrichtungen sind, die wenig zuverlässig und mit grosser Trägheit, die auf der Trägheit des Skiläufers selbst beruht, arbeiten.

Um diese Mängel zu beheben, schlägt die Erfindung eine Sicherheitsbindung mit automatischer Öffnung vor, die bei dem Aufteten oder unter der Wirkung vorbestimmter kritischer äusserer Einflüsse ausgelöst wird, und die Mittel zur Erkennung und Wandlung wenigstens einer Wirkkraft au£ wenigstens ein Bindungselement besitzt, und dadurch gekennzeichnet ist, dass sie Mittel zur Zeitintegralbildung des Signales, das von den Erkennungs- und

Wandler mitteln kommt, Mittel zum Vergleich der Grosse dieses Signales mit einer bestimmten Mindestgrösse und zur Rückstellung auf Null der Integrationsmittel, wenn das Signal unterhalb dieser Mindestgrösse liegt, Mittel zum Vergleich des Integrales des Signales mit einem bestimmten Maximalwert und Mittel zur Entriegelung der Bindung, die betätigt werden, wenn das Integral grosser ist als dieser Maximalwert, besitzt.

Die erfindungsgemässe Bindung verwendet wirksam die Quantität der Bewegungen, die der Fuss oder das Bein des SkiLäufers direkt oder indirekt erleidet, und der Wert dieser Bewegungsquantität wird mit einem bestimmten Maximalwert verglichen, oberhalb dessen die Bindung geöffnet werden muss, um einen Bruch oder eine Verletzung zu vermeiden.

Einem anderen Merkmal der Erfindung gemäss besitzen die genannten Entriegelungsmittel eine .pyrotechnische Ladung und Mittel zur Zündung dieser Ladung, wenn das Integral oberhalb des genannten Höchstwertes liegt.

Man erhält auf diese Weise eine Auslösung oder Öffnung der Bindung, die bedeutend schneller erfolgt als mit den Mitteln eines mechanischen Öffnungssystemes, z.B. eines Systemes mit Federn.

Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur automatischen Entriegelung einer Sicherheitsbindung beim Auftreten oder unter der Wirkung

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bestimmter kritischer äusserer Einflüsse, das darin besteht, wenigstens eine auf wenigstens ein Bindungselement ausgeübte Kraft zu erkennen und zumessen und diese gemessene Kraft mit einem bestimmten Mindestwert zu vergleichen, wobei das Verfahren dadurch gekennzeichnet ist, dass die Kraft über der Zeit integriert wird, der Wert des Integrales mit einem bestimmten Höchstwert verglichen wird, das Integral automatisch zu Null gemacht wird, wenn die genannte Kraft unterhalb des bestimmten Mindestwertes liegt,und dass die genannte Bindung automatisch entriegelt wird, wenn das Integral bei einer Kraft oberhalb des Mindestwertes grosser ist als der bestimmte Höchstwert.

Bei der Erfindung wird folglich eine Sicherheitsbindung nur dann entriegelt, wenn das Integral einer Kraft, d.h. die Bewegungsquantität bei einer Kraft oberhalb eines bestimmten Mindestwertes grosser ist als ein bestimmter Maximalwert, d. h. dass die Verbindung automatisch bei einem Kbnstantwert der Bewegungsquantität enriegelt wird, unabhängig davon, ob es sich um eine heftige oder sehr brüske Belastung, oder aber um eine Belastung mittleren Wertes handelt, die Uber einen gewissen Zeitraum wirkt, wie z.B. bei einer zeitlich langsam verlaufenden Verdrehung grosser Amplitude.

Einemweiteren Merkmal des erfindungsgemässen Verfahrens zufolge wird die Bindung durch die Zündung einer pyrotechnischen Ladung entriegelt. Man verfügt dabei über eine Energiequelle, die es erlaubt, nahezu sofort die Bindung zu entriegeln und die eine sehr beträchtliche Energiemenge für eine Vorrichtung sehr geringen Volumens und Gewichtes freisetzt.

Die Erfindung wird im Folgenden anhand beigefügter Abbildungen näher erläutert. Für letztere gilt: -

- Die Fig. 1 zeigt schematisch einen elektrischen Kreis eines Systems zur Auslösung einer erfindungsgemässen Sich.erheitsbin.duig:

- Die Fig. 2 stellt schematisch eine Abwandlung des in der Fig. 1 gezeigten Systemes dar;

- Die Figuren 3 und 4 zeigen im Einzelnen Teile des Schaltbildes der Fig. 2;

- Die Fig. 5 zeigt schematisch in .Kurven, »ie die von einem erfindungsgemässen Auslösesystem erkannte Kraft und Bewegungsquantität von der Zeit abhängen;

- Die Figuren 6 und 7 stellen schematisch in Blocks ehalt bildform Abwandlungen der Ausführung der elektrischen Schaltungen des erfindungsgemässen Auslösesystemes dar;

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- Die Fig. 8 ist eine perspektivische Teilansicht einer erfindungsgemässen an einem Ski angebrachten Sicherheitsbindung;

- Die Fi g. 9 ist eine Aufsicht auf den rückwärtigen Teil der in der Fig. dargestellten Bindung;

- Die Fig. 10 ist ein Längsschnitt durch den in der Fig. 9 dargestellten Bindungsteil;

- Die Fig. 11 ist eine Aufsicht auf den Vorderteil der in Fig. 8 dargestellten Bindung;

- Die Fig. 12 ist eine Schnittansicht des in der Fig. 11 dargestellten Bindungsteiles;

- Die Fig. 13 ist eine Aufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform des hinteren Teiles einer erfindungsgemässen Skibindung;

■ - Die Fig. 14 zeigt in einem Längsschnitt den in der Fig. 13 dargestellten Bindungsteil;

- Die Fig. 15 ist eine Aufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform des hinteren Teiles einer erfindungsgemässen Skibindung;

- Die Fig. 16 stellt in einem Längsschnitt den in der Fig. 15 abgebildeten Bindungsteil dar;

- Die Fig. 17 ist eine Aufsicht auf eine noch andere Ausführungsform des hinteren Teiles einer erfindungsgemässen Skibindung; und

- Die Fig. 18 zeigt in einem Längsschnitt den in der Fig. 17 dargestellten hinteren Bindungsteil.

In den Abbildungen und insbesondere in der Fig. 1 ist eine elektrische Schaltung der Auslösemittel einer Sicherheitsbindung, wie einer Skisicherheitsbindung, dargestellt, die die Ausführung des erfindungsgemässen Verfahrens ermöglicht.

Wie bereits gezeigt wurde, besteht dieses Verfahren darin, wenigstens eine auf wenigstens ein Bindungs element ausgeübte Kraft zu erkennen und zu messen, dann diese Kraft über der Zeit zu integrieren, den Wert der Kraft mit einem bestimmten Mindestwert zu vergleichen, automatisch das Integral zu Null zu machen, wenn die Kraft unterhalb des bestimmten Mindestwertes liegt, den Wert des Integrales mit einem bestimmten Maximalwert zu vergleichen und die Bindung zu entriegeln, wenn das Integral bei einer Kraft, die grosser ist als der bestimmte Mindestwert, über dem bestimmten Höchstwert liegt.

Die Schaltung zur Ausführung dieses Verfahrens besitzt Mittel zur Erkennung und Messung wenigstens einer auf ein Bindungs element ausgeübten

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Kraft. Diese Detektions- und Messmittel umfassen z.B. Dehnungsmessstreifen 1, die auf ein verformbares Element der Bindung geklebt und in Form einer Brücke zwischen die Masse 2 und eine Speisequelle +Va geschaltet sind. Der Ausgang dieser Detektions- und MessmitteaL ist mit dem Eingang von Verstärkungsmitteln A verbunden, die z. B. zwei Operationsverstärker 3 und

4 besitzen, die in Reihe geschaltet sind, und deren Ausgang durch, eine Schaltung zur Absolutwertumsetzung ABS mit Integrationsmitteln I verbunden ist.

Die Schaltung zur Absolutwertumsetzung ABS umfasst einen Operationsstärker 5, dessen negativer Ausgang an den Ausgang der Verstärkermittel A und dessen positiver Eingang an die Masse 2 geschaltet ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 5 steht mit der Anode einer Diode 7 und mit der Kathode einer Diode 8 in Verbindung. Der negative Eingang des Operationsverstärkers

5 ist durch einen Widerstand Rl mit der Anode der Diode 8 und durch einen Widerstand R2 mit der Kathode der Diode 7 verbunden. Ein Widerstand R3 verbindet die Kathode der Diode 7 mit dem negativen Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 6, dessen positiver Eingang an der Anode der Diode 8 liegt. Ein Kondensator und ein Widerstand sind zwischen den negativen Eingang des Operationsverstärkers 6 und dessen Ausgang parallel geschaltet.

Die Integrationsmittel I besitzen einoiOperationsverstärker 9, dessen negativer Eingang mit dem Ausgang des Operationsverstärkers 6 verbunden ist, und zueinander parallel,zwischen dem negativen Eingang und dem Ausgang des Operationsverstärkers 9 einen Widerstand R4 und einen Kondensator Cl. Der positive Eingang des Operationsverstärkers 9 ist über einen Widerstand an die Masse 2 gelegt. Die Senke, oder das Drain b und die Quelle a eines Feldeffekttransistors Tl sind in der angebenen Weise an die Anschlüsse des Kondensators Cl geschaltet. Das Gate oder die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors Tl wird durch eine Diode 10 an den Ausgang eines Operationsverstärkers 11 geschaltet, dessen positiver Eingang mit dem Ausgang des vorgenannten Operationsverstärkers 6 verbunden ist, und dessen negativer Eingang duxch einen Widerstand an einen Zwischenabgriff eines veränderbaren Widerstandes R5 gelegt ist, der zwischen die Masse 2 und eine negative Speisequelle -Va geschaltet ist. Der Zwischenabgriff des veränderbareiuWiderStandes R5 legt mit der Masse 2 eine Bezugs spannung Vm fest, die dembe stimmten Mindestwert der Kraft entspricht.

Der veränderliche Widerstand 5, der Operationsverstärker 11 und der Feldeffekttransistor Tl bilden also die Mittel «um Vergleich des erkannten

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Signales mit einem bestimmten Mindestwert und zur Nullrückstellung der Integrationsmittel, wenn das erkannte Signal unterhalb des bestimmten Minimalwertes liegt, wie im Folgenden im Einzelnen dargelegt werden wird.

Der Ausgang des Operationsverstärkers 9 ist mit dem positiven Eingang eines Operationsverstärkers 12 verbunden, dessen negativer Eingang über einen Widerstand mit dem Zwischenabgriff eines veränderlichen Widerstandes R6 in Verbindung steht, der seinerseits zwischen die Masse 2 und die positive Speisespannung +Va geschaltet ist. Der Ausgang des Operationsverstärkers 12 liegt an der Zündelektrode eines Thyristors T2, dessen Anode an der positivai Sp ei se spannung +Va liegt, und dessen Kathode über eine pyrotechnische Vorrichtung 15 mit der negativen Speisespannung -Va verbunden ist. Ein Kondensator C2 ist parallel zwischen die negative Speisespannung -Va und die Anode des Thyristors T2 geschaltet.

Der Operationsverstärker 12 und der veränderliche Widerstand R6 bilden folglich die Mittel zum Vergleich des Signalintegrales mit einem bestimmten Maximalwert V^, der zwischen der Masse und dem Zwischenabgriff des veränderlichen Widerstandes R6 definiert wird, und der Thyristor T2, die pyrotechnische Vorrichtung 15 und der Kondensator C2 bilden die Mittel zur Entriegelung der Bindung, die dann getätigt werden, wenn das Signalintegral den bestimmten Höchstwert überschreitet, wie im Folgenden im Einzelnen erklärt werden wird.

Dieses Auslösesystem arbeitet folgendermassen:

Es wird vorausgesetzt, dass die Geber oder Fühler 1 auf jede Seite eines dünnen in dem einen oder anderen Sinn biege verformbaren Blattes oder einer Zunge aufgeklebt sind. Das am Ausgang der Brückenschaltung derDehnungsrsessstreifenl erhaltene Signal wird durch die Operationsverstärker 3 und 4 beträchtlich verstärkt, dann im Kreis zur Absolutwert bildung behandelt, dank dessen am Ausgang des Operationsverstärkers 6 ein Signal vorhanden ist, das stets das gleiche Vorzeichen hat, unabhängig davon, ob das Aus gangs signal des Operationsverstärkers 4 positiv oder negativ ist. Dieses Aus gangs signal V des Operationsverstärkers 6 wird einerseits an den negativen Eingang des Operationsverstärkers 9 der Integrationsrnittel I und andererseits an den positiven Eingang des Operationsverstärkers 11 gegeben, wo es mit der Bezugs spannung Vm , die dem bestimmten Minimalwert der Beanspruchung entspricht, verglichen wird. Wenn die Spannung V, die das gleiche Vorzeichen wie die Spannung Vm hat, kleiner ist als diese Spannung Vm, weist der Ausgang des Operationsver-

stärkers 11 ein Potential auf, das im Wesentlichen gleich +Va ist, so dass der Feldeffekttransistor Tl leitend ist und der Integrationskondensator Cl sich ständig entlädt. In diesem Falle werden die Integrationsmittel I automatisch auf Null zurückgesetzt.

Wenn jedoch die Spannung V grosser ist als die Spannung Vm, nimmt der Ausgang des Operationsverstärkers das Potential -Va an, was zur Wirkung hat, dass der Feldeffekttransistor Tl gesperrt wird, so dass sich der Integration skondensator Cl nichtimh.r entladen kann. Das Signal V wird nunmehr in den Integrationsmittein I integriert. Das Signal VI, das am Ausgang des Operationsverstärkers 9 erscheint, wird dann an den positiven Eingang des Operationsverstärkers 12 übertragen, wo es mit der Bezugs spannung Vj^j verglichen wird. Wenn das Signal VI kleiner ist als die Spannung V , ist die Spannung des Operationsverstärkers 12 im Wesentlichen gleich -Va, so dass der Thyristor T2 nicht leitet. Wenn jedoch die Spannung VI grosser wird als Vm> nimmt der Ausgang des Operationsverstärkers 12 im Wesentlichen den Wert +Va an, und der Thyristor Tp wird leitend, was gleichzeitig die Entladung des Kondensators C2 in die pyrotechnische Vorrichtung 15 und die Entriegelung der Bindung bewirkt.

In der Fig. 5 werden beispielshalber die Spannungen V und VI als Kurven in Abhängigkeit von der Zeit t_ dargestellt. Man erkennt, dass im Augenblick ti die Spannung V unterhalb der Schwelle "Vm liegt, so dass die Spannung VI null istjäber zwischen den Zeitpunkten ti und t2 die Spannung V grosser als Vm ist und Integration stattfindet, die Spannung VI jedoch unterhalb des Wertes VjyI bleibt. Zwischen t2 und t$ ist die Spannung V kleiner als Vm, und VI folglich null. Zwischen t$ und t/j. ist die Spannung V grosser als Vm, so d^ss Integratinn bis zum Zeitpunkt t^. stattfindet, wo VI den Wert Vj^ erreicht, was die Entriegelung derBindung bewirkt. Es wird nun angenommen, dass die Bindung von Neuem zu einem bestimmten Zeitpunkt nach ihrer Auflösung verriegelt wird,und dass die Spannung V unterschiedliche Werte unterhalb Vm bis zum Zitpunkt t^ durchläuft. N^ch t/ wird die Spannung grosser als Vm und ändert sich langsam. Von tß an findet Integration statt und die Spannung VI steigt regelmässig bis zum Wert Vj^j, den sie in tn erreicht, was die Entriegelung der Bindung bewirkt.

In der ersten Ausführungsform des Auslösesystemes, das in der Fig. 1 dargestellt ist, wurden Operationsverstärker verwendet, die den Vorteil, haben, dass sie vollkommen symmetrisch sind, so dass die unterschiedlichen

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Abweichungen der Komponenten in Abhängigkeit von der Temperatur sich z. B. selbst kompensi eren.

Eine abgewandelte Ausführungsform, dieser Schaltung wird in den Figuren 2 und 4 veranschaulicht.

In diesen Figuren umfassen die Mittel zur Detektion und Transduktion der auf das Bein oder den Fuss des Skiläufers ausgeübten Belastung einen Dehnungsmesstreifen 1, der zwischen die Masse 2 und eine Gleichspannungsquelle 20 über einen Widerstand geschaltet ist. Ein Operationsverstärker A, verstärkt das der erkannten Beanspruchung entsprechende Messsignal und überträgt es an ein Hochpassfilter F, das von einem Kondensator C3, der an den Ausgang des Operationsverstärkers Al geschaltet ist und von zwei Widerständen gebildet wird, die die Anschlüsse des Kondensators C3 an Masse legen. Der Ausgang des Filters F wird mit einem Integratorkreis verbunden, der einen Operationsverstärker A^, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Filters F und dessen anderer Eingang mit Masse 2 verbunden ist, und einen Kondensator C4 zwischen dem ersten Eingang und dem Ausgang des Operationsverstärkers A2 besitzt. Eine Schaltung B^ zum Vergleich des Integration swertes mit dem bestimmten Maximalwert und zur Zündung einer pyrotechnischen Vorrichtung 21 ist zwischen die Masse 2 und den Ausgang des Operationsverstärkers A2 geschaltet. Eine Schaltung B2 zum Vergleich des am Ausgang des Operationsverstärkers Al erhaltenen Wertes und eines bestimmten kritischen Minimalwertes ist ferner zwischen den Ausgang des Operationsverstärkers A2 und die Masse 2 gelegt und wird mit dem Signal, das vom Ausgang des Operationsverstärkers Al kommt, beaufschlagt. Diese Schaltungen Bl und B2 sind in den Figuren 3 bezw. 4 in Einzelheiten dargestellt.

Die Schaltung Bl besteht im Wesentlichen aus einem Schmitt-Trigger der von NPN Transistoren T3 und T4 gebildet wird, deren miteinander verbundene Emitter mit Hilfe einer Teilerbrücke mit zwei Widerständen Pl und P2 auf einen bestimmten Wert vorgespannt sind, der demMaximalwert entspricht, der für den Wert der integrierten Spannung der gemessenen Beanspruchung festgelegt wurde. Der Kondensator C4 zwischen dem Eingang der Schaltung Bl und der Masse 2 ist gestrichelt dargestellt, da der genannte erste Eingang des Operationsverstärkers A2 einer fiktiven Masse entspricht, da ja während des Betriebes der Operationsverstärker A2 eine nahezu unendlich grosse Spannungsverstärkung besitzt. Es wurde daher angenommen,

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dass der Kondensator C4 zwischen der Masse und dem Eingang der Schaltung Bl liegt.

Der Eingang der Schaltung Bl ist mit der Basis des Transistors T3 verbunden, dessen Kollektor über einen Widerstand mit der Basis des Transistors T4 in Verbindung steht. Zwischen dem Kollektor dieses Transistors T4 und der Gleichspannungsquelle 20 ist ein Relais 22 eingeschaltet, das einen normalerweise offenen Kontakt 23 aufweist. Die Schliessung dieses Kontaktes 23 führt zur Schliessung des Speisekreises einer Wicklung 24, die zwischen der Gleichspannungsquelle 20 und der Masse liegt und die Primärwicklung eines Transformators darstellt, dessen Sekundärseite z.B. von einer anderen Wicklung 25 gebildet wird, die vollständig in einer Kapsel 26 mit Detonations stoff, wie Pulver, eingeschlossen ist. Diese Kapsel bildet mit der Wicklung 25 die genannte pyrotechnische Vorrichtung 21. Die Wicklung 25 kann kurzgeschlossen sein oder eine Funkenstrecke 27 zur Zündung der Ladung 26 durch Feldeffektzündung besitzen.

Die in Einzelheiten in der Fig. 4 dargestellte Schaltung B2 besitzt im Wesentlichen einen Schmitt-Trigger, der von zwei PNP Transistoren T5 und T6 gebildet wird, deren miteinander verbundene Emitter z. B. mit Hilfe einer Teilerbrücke P3, P4 auf einen bestimmten Wert vorgespannt sind, der dem unteren Minimalwert entspricht, der für die gemessene Beanspruchung festgelegt worden ist. Wie vorher wird der Kondensator C4 des Integrationskreises zwischen der Masse 2 und dem Kollektor des Transistors T5, der mit dem Ausgang des Operationsverstärkers A2 verbunden ist, in gestrichelten Linien dargestellt. Der von den Transistoren T5 und T6 gebildete Schmitt-Trigger wird verwendet, um mit Hilfe des Transistors T7 die Entladung des Integrationskondensators C4 zu steuern, wenn die gemessene Beanspruchung kleiner ist als der bestimmte Minimalwert.

Die in den Figuren 2 bis 4 dargestellte Gesamtschaltung arbeitet folgendermassen:

Eine von dem. Belastungsfühler 1 erkannte und gemessene Beanspruchung wird vom Operationsverstärker Al verstärkt . Das an den Ausgang des Operationsverstärkers Al geschaltete Filter F ermöglicht es, die Gleichkomponente des verstärkten Signales zu unterdrücken. Mit Hilfe des Verstärkers A2 und des Kondensators C4 erfolgt eine Integration dieses Signales über der Zeit. Das Ausgangs signal des Verstärkers A2, das dem Zeitintegral der gemessenen Beanspruchung entspricht und somit der Bewegungsquantität, wird

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an die Basis des Transistors T3 gegeben, der gesperrt ist , solange dieses Signal unterhalb der Vorspannung der Transistoren T3 und T 4 liegt. U nter diesen Bedingungen ist der Transistor T4 leitend, das Relais 22 z.B. erregt und der Kontakt 23 geöffnet. Wenn das Aus gangs signal des Verstärkers A2 grosser ist als die Vorspannung der Transistoren T3 jund T4, wird der Transistor T3 leitend und der Transistor T4 gesperrt. Dadurch wird das Relais 22 in seinen Ruhezustand versetzt und der Kontakt 23 geschlossen. Die Primärwicklung 24 wird jetzt gespeist und bewirkt die Zündung der Ladung 26 durch Induktionswirkung in der Sekundärwicklung 25 und durch Durchschlag der Funkenstrecke 27.

Gleichzeitig wird die Schaltung B2 mit dem am Ausgang des Verstärkers Al abgenommenen Signal beaufschlagt. Solange dieses Signal V grosser ist als die Vorspannung der Transistoren T5 und T6, ist der Transistor T5 gesperrt und der Transistor T4 leitend. Sobald das Si gnal V kleiner wird als die Vorspannung dieser beiden Transistoren, wird der Transistor T5 leitend und der Transistor T4 gesperrt. Am Kollektorwiderstand des Transistors T5 erscheint eine Treppenspannung, die an die Basis des Transistors T7 gegeben wird und letzteren leitend macht. Der Kondensator C4 wird im Kollektor-Emitter-Raum des Transistors C7 entladen und die Rückstellung auf Null des Integratorkreises gewährleistet.

Am Ausgang der Operationsverstärker Al und A2 erhält man folglich Kurven der in der Fig. 5 dargestellten Art.

Es ist anzumerken, dass in der in der Fig. 1 dargestellten Schaltung die Werte Vm und Vj^, die die bestimmten Mindestwerte der Beanspruchung und die bestimmten Höchstwerte des Integrales darstellen, auf einfache Weise lediglich durch Einstellung der regelbaren Widerstände R5 und R6 verändert werden können. In der in den Figuren 2 bis 4 dargestellten Schaltung können ferner Schaltungen oder elektronische Anzeigenkomponenten vorgesehen werden, um die Vorspannungen der Transistoren T3 und T4 einerseits und T5 und T6 andererseits einzustellen und so die untere Grenze des Signales und die obere Grenze des Integrales auf verschiedene Werte festzulegen.

In den Figuren 6 und 7 werden schematisch in Form von Blockschaltbildern zwei Ausführungsformen erfindungsgemässer Auslöse systeme dargestellt, mit denen zwei auf das Bein oder den Fuss des Skiläufers einwirkenden Belastungen, z.B. eine Torsions- und eine Zugbelastung, festgestellt und gemessen werden können.

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In der Fig. 6 wird jede Beanspruchung Fl , F2 erkannt und getrennt von Mitteln 30 bezw. 31 gemessen. Dann wird das Ausgangs signal dieser Mittel 30, 31 an den Eingang vom Verstärkermittel 32 bezw. 33 gegeben. Das Ausgangssignal der Verstärkermittel 32 wird an Mittel 34 zum Vergleich mit einem bestimmten Mindestwert und zur Rückstellung auf Null der Integrations mittel 35 übertragen, deren Eingang ebenfalls mit dem Ausgang der Verstärkermittel 32 verbunden ist. Der Ausgang der Verstärkermittel 35 steht mit dan Eingang von Mitteln 36 zum Vergleich des Integrales mit einem bestimmten oberen Wert in Verbindung. Der Ausgang der Mittel 36 ist seinerseits mit dem Eingang von Entriegelungsmitteln 37 verbunden.

In entsprechender Weise ist der Ausgang der Verstärkermittel 33 mit dem Eingang von Mitteln 38 zum Vergleich des Signales mit einem bestimmten Mindestwert und zur Rücksetzung auf Null der Integrationsmittel 39 verbunden, deren Eingang ebenfalls mit dem Ausgang der Verstärkermittel 33 in Verbindung steht. Der Ausgang der Integrationsmittel 39 ist mit Mitteln 40 zum Vergleich des Integrales mit einem bestimmten Maximalwert verbunden, während der Ausgang der Vergleichermittel 40 ana Eingang der Entriegelungsmittel 37 liegt.

In der Fig. 7 werden zwei Belastungen Fl und F2 erkannt und voneinander getrennt durch Mittel 30 und 32 bezw. 31 und 33 verstärkt. Die Ausgänge der Verstärkermittel 32und 33 sind jeweils mit einem Eingang einer Mischerschaltung 41 verbunden, deren Ausgang mit dem Eingang von Mitteln 42 zum Vergleich des Signales mit einem bestimmten Mindestwert und zur Rückstellung auf Null der Integrationsmittel 43 in Verbindung steht. Der Eingang dieser Integrationsmittel 43 ist mit dem Ausgang der Mi scher schaltung 41 verbunden. Wie vorher ist der Ausgang dieser Mittel 43 mit Entriegelungsmitteln 45 über Mittel 44 zum Vergleich des Integrales mit einem bestimmten Maximalwert verbunden. Bei der in der Fig. 7 dargestellten Ausführungsart entspricht das Aus gangs signal der Mi scher schaltung 41 einer Kombination der Aus gangs signale der Verstärkermittel 32 und 33. Diese Kombination kann z. B. linear sein.

Die in den abgewandelten Ausführungsformen nach den Figuren 6 und 7 verwendeten Entriegelungsmittel 37, 45 können pyrotechnische Vorrichtungen sein, die eine Kapsel der in der Fig. 3 dargestellten Art mit Sprengstoff wie Puder besitzen oder können magnetisch gesteuerter Art sein und z. B. einen Magnetkreis oder Elektromagnetkreis aufweisen, dessen magnetische Sättigung oder EntSättigung die Entriegelung der Bindung hervorruft, in dem eine Anzieh-

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oder Rückstosskraft auf ein Verrieglungselement der Bindung ausgeübt wird.

In den Figuren 8 bis 18 sind verschiedene Ausführungsarten einer erfindungsgemässen Skibindung dargestellt.

Diese Skibindung, die in der Fig. 8 in einer allgemeinen Weise gezeigt wird, ist an einen Ski 50 angebaut und besitzt einen vorderen Anschlag 51, der die Spitzen des Schuhes des Skiläufers aufnimmt und hält, und einen hinteren Anschlag 52 zur Aufnahme und Halterung des Absatzes des Skischuhes.

Der Vo rde ran schlag f I ist in der in den Figuren 11 und 12 genauer dargestellten Art drehbar um einen vertikalen,fest mit dem Ski 50 verbundenen Drehzapfen gelagert. Das Vorderende dieses Anschlages 51 steht fest mit einem Ende 54 einer Biegezunge 55 in Verbindung, die in Längsrichtung in einer vertikalen quer zur Ebene des Skis 50 liegenden Ebene angeordnet ist. Das Ende 54 der Biegezunge oder des Biegestreifens 55 ist z. B. eingezwängt und wird in einem vertikalen Spalt im Vorderende des Anschlages 51 gehalten. Das entgegengesetzte Ende 56 der Biegezunge 55 wird in einem vertikalen Längsspalt 57 eines Teiles 58 geführt und dabei auf zwei vertikalen Vorsprüngen 59 der Innenwände des Spaltes 51 in Anlage gehalten. Das Teil 57 ist in Längsrichtung auf dem Ski 50 relatif zur Zunge 55 mit Hilfe eines Zapfens 60 versetzbar, dessen unteres Ende einen exzentrischen Daumen trägt, der in eine Bohrung in einer Trägerplatte 62 eingreift, die fest mit dem Ski 50 verhunden ist. Das Teil 58 wird bei seiner Längsbewegung zwischen zwei hochstehenden Flüge In 63 der Platte 62 geführt. Auf diese Weise kann man durch Drehung des Zapfens 60 das Teil 58 bezüglich der Biegezunge 55 in Längsrichtung bewegen und den Teil der Zunge 55 verlängern oder verkürzen, der sich zwischen den Vorsprüngen 59 und- dem vorderen Anschlag 51 befindet. Die Biegeverformung der Zunge 55, die von der Drehung des vorderen Anschlages 51 um den Zapfen 53 herrührt, wird mit Hilfe von Messtreifen 64 erkannt, die auf die beiden Grossflächen der Zunge 55 aufgeklebt sind.

Diese Messfühler 64 sind durch Leitungen 65 mit dem elektrischen Auslösesystem verbunden, das schematisch in Form eines Kastens 66 hinter der Verbindung dargestellt ist.

Ebenso besitzt der hintere Teil der Bindung, der genauer in den Figuren 9 und 10 dargestellt ist, eine Biegezunge 70, auf deren Flächen Dehungsm.essstreifen 71 aufgeklebt sind, die mit dem elektrischen Auslösesystem 66 verbunden sind. Das hintere Ende der Zunge 70 liegt auf einem Anschlag 72, dessen Stellung gegenüber dem Ende der Zunge 70 einstellbar ist, und dessen

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anderes Ende mit einem Teil 73 verbunden ist, das die Form eines Bügels hat und zwei seitliche ,vertikale Wangen besitzt, zwischen denen der hintere Anschlag 52 um eine horizontale Querachse 74 angelenkt ist. Das bügelfibrmige Teil 73 ist seinerseits um eine horizontale Querachse 75 schwenkbar, die vor der Achse 74 zwischen zwei Lappen eines festen Teiles 76 angeordnet ist, das fest mit dem Ski 50 verbunden ist und z. B. den Anschlag 72 trägt.

Das bügeiförmige Teil 73 lagert ferner in seinem oberen Bereich eine horizontale Querachse 77, um die ein Arm. 78 schwenkbar gelagert ist, dessen oberer Teil mit einem Hebel 79 zusammen arbeiten kann, der ebenfalls schwenkbar um die Achse 77 gelagert ist und dessen unterer Bereich auf einem Ende eines Armes 80 angelenkt ist, dessen anderes Ende auf den hinteren Anschlag 52 angelenkt ist.

Das bügeiförmige Teil 73 trägt ferner eine Vorrichtung mit pyrotechnischer Betätigung 81,dieinein mit Gewinde versehenes Lager des Teiles 73 eingeschraubt ist und durch einen Leiter- oder Kontaktstift 82 mit dem elektrischen Auslösesystem 66 verbunden ist. Diese pyrotechnische Betätigungsvorrichtung ist an sich bekannt und besitzt eine Sprengladung, wie Puder, die im Inneren eines Zylinders aufbewahrt ist, der ferner einen Kolben enthält, dessen Stange 82 sich nach vorne aus der Vorrichtung 81 heraus erstreckt. In seiner Ruhestellung nimmt die Stange 82 die in der Fig. 10 gezeigte Stellung ein und bildet ferner die Abstützung der Arme 78 und 80 in .deren Stellung zur Verriegelung der Bindung.

Man erkennt, dass das Teil 73 sich nach vorne durch eine Platte 83 verlängert, die dazu bestimmt ist, sich unter dem Absate des Skischuhes zu befinden, der bei verriegelter Bindung zwischen der Platte 83 und einer fest mit dem hinteren Anschlag 52 verbundenen Backe 84 festgehalten wird. Die HöJien stellung der Backe 84 bezüglich des Anschlages 52 ist einstellbar, so dass sie an Skischuhe verschiedener Grosse angepasst werden kann.

Dieser hintere Teil der Bindung arbeitet folgendermassen:

Es wird davon ausgegangen, dass die Bindung am Schuh des Skiläufers verriegelt ist, wie in der Fig. 10 gezeigt ist. Wenn der Skiläufer z.B. nach vorne stürzt, wird eine Zugkraft auf den hinteren Anschlag 52, wie in der Fig. 10 gezeigt ist, ausgeübt. Dieser hintere Anschlag 52 ist in seiner Stellung bezgl. des Teiles 73 mit Hilfe der Arme 78 und 80 verriegelt, die auch die Aufgabe haben, die Beanspruchung T auf das Teil 73 zu übertragen. Dieses Teil wird daher im Uhrzeigersinn in der Fig. 10 um seine Drehachse 75 ge-

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dreht und bewirkt die Durchbiegung nach unten der Biegungszunge IQ. Die Dehnungsmesstreifen 71 erkennen eine Verformung, die von dem elektrischen System 66 in der vorangehend beschriebenen Art behandelt vird. Wenn das Integral des erkannten Signales grosser wird als ein bestimmter Höchstwert bei einem. Signal oberhalb eines bestimmten Mindestwertes, bewirkt das elektrische System 66 die Zündung der Betätigungsvorrichtung 81, so dass die Kolbenstange 82 nach vorne verschoben wird und bei seiner Bewegung die Arme 80 und 78 mitnimmt. Der hintere Anschlag 52 wird dadurch nach oben abgehoben und gibt den Schuh des Skiläufers frei.

Vorteilhafterweise kann die Kolbenstange 82 in ihrer Extremstellung nach vorne solange gehalten werden, bis die Sprengstoffladung der Betätigungsvorrichtung 81 ersetzt worden ist. Auf diese Weise wird es unmöglich, die Bindung über dem Skischuh von neuem zu verriegeln., solange die Betätigungsvorrichtung 81 nicht in ihre betriebsmässigen Stellung versetzt worden ist. Ist dies erfolgt, genügt es, das Ende des Hebels 79 nach oben zu ziehen, um die Arme 78 und 80 in die (gem. Fig. 10)ausgerichtete Stellung zu bringen, und den hinteren Anschlag 52 auf deaiAbsatz des Schuhes des Skiläufers festzuziehen.

Die Entriegelung der Bindung mit Hilfe der Betätigungsvorrichtung 81 kann jedoch auch ausgehend von einer Beanspruchung, die auf den vorderen Anschlag 51 ausgeübt wird, betätigt werden. Diese von dem Dehungsrnessstreifen 64 erkannte Beanspruchung wird an das elektrische System. 66 weitergegeben, das vorteilhafterweise von der in der Fig. 6 oder in der Fig. 7 dargestellten Art ist.

Eine abgewandelte Ausführungsform des hinteren Teiles der Bindung wird in den Figuren 13 und 14 dargestellt und weicht von der in den Fi guren 9 und 10 dargestellten Ausführungsform durch die Form des Verriegelungshebels und des hinteren Anschlages ab. Auf den Figuren 13 und 14 ist der hintere Anschlag 85 wie vorher um eine Achse 86 drehbar gelagert, die fest mit einem bügeiförmigen Teil 87 verbunden ist, das eine nach hinten weisende Verlängerung 88, die die Biegezunge mit dem Dehnungsmesstreifen 89 bildet,und eine nach vorne gerichtete Verlängeru ng 90 aufweist, auf der der Absatz des Schuhes des Skiläufers ruht. Ein Verriegelungshebel 91 ist in 92 auf den bügeiförmigen Teil 87 angelenkt und trägt an seinem unteren Ende eine Rolle 93, die auf der geneigten,vondemhinteren Anschlag 85 gebildeten Rampe rollt. Die pyrotechnische Betätigungsvorrichtung 81 wird wie vorher von dembügelförmigen Teil 87 getragen, und die Kolbenstange 82 bildet in ihrer Normal-

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stellung die Auflage für den Verrieglungshebel 91. Wenn die Vorrichtung 81 betätigt wird, wird die Kolbenstange 82 des Bügels 91 nach vorne bewegt, wodurch der hintere Anschlag 85 freigegeben wird und die Bindung entriegelt. Wenn die Vorrichtung 81 von neuem in ihre Betriebs stellung zurückgesetzt ist, kann man mit Hilfe des Hebels 91 den hinteren Anschlag 85 über deren Absatz des Skischuhes in der in der Fig. 14 gezeigten Art verriegeln.

Die Figuren 15 und 16 zeigen eine andere Abwandlung des hinteren Teiles der Bindung, die eine automatische Verriegelung der Bindung ermöglicht, wenn der Skiläufer seinen Skischuh in die Bindung eingesetzt hat. Diese abgewandelte Ausführungsform besitzt wie die im Vorherigen beschriebenen ein bügeiförmiges Teil 95 mit einer rückwärtigen Verlängerung 96, die die Biegezunge bildet, auf denen die Dehnungsmesstreifen 97 aufgebracht sind, und mit einer nach vorne weisenden Verlängerung 98, die sich unter demAbsatz des Schuhes des Skiläufers befindet. Der hintere Anschlag 99 ist um eine horizontale Querachse 100 eines zweiten Teiles 101 in Form eines Bügels drehbar gelagert, der seinerseits auf demersten bügeiförmigen Teil 95 um eine horizontale Querachse 102 drehbar angebracht ist. Dieses Teil 101 trägt eine pyrotechnische Betätigungsvorrichtung 81, die mit den bei den vorangehenden Ausführungsarten beschriebenen identisch ist. Die Kolbenstange 82 der Vorrichtung 81 bildet die Auflage für ein Teil 103, das drehbar um eine Achse gelagert ist, die fest mit dem Teil 101 verbunden ist und mit einer Rückstellfeder 105 versehen ist, die sie zur Betätigungsvorrichtung 81 zurückzieht. Dieses Teil 103 bildet einen Verriegelungsnocken für den hinteren Anschlag 99 auf dem Absatz des Skischuhes, indem es mit seinem oberen Ende eine nach hinten weisende Verlängerung 106 der hinteren Bindung 99 stützt. Ein Verriegelungshebel 107 ist mit seinem hinteren Bereich auf dembügelförmigen Teil 95 angelenkt und erstreckt sich mit seinem Vorderende unter den Absatz des Schuhes des Skiläufers, wie in der Fig. 16 gezeigt ist. In seinem mittleren Bereich weist der Bügel 107 eine L.anglochboh.rung 108 auf, die eine horizontale Querachse 109 führt, die mit dem bügeiförmigen Teil 101 fest verbunden ist. Die bügeiförmigen Teile 95 und 101 werden an ihren oberen Bereichen durch ein Kniegelent 110 miteinander verbunden, das von zwei Hebelarmen 111 und 112 gebildet wird, die untereinander und .an ihren entgegengesetzten Enden an den Teil 101 bezw. den Teil 95 angelenkt sind. Man erkennt ferner, dass der hintere Anschlag 99 mit einer Rückstellfeder 113 versehen ist, die ihn gemäss

. der Fig. 16 im Uhrzeigersinne zu drehen sucht.

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Diese abgewandelte Ausführung des hinteren Teiles der Bindung arbeitet fο Igend ermassen:

Wenn die Bindung entriegelt ist, hat sich der bügeiförmige Teil 101 im Uhrzeigersinne bezüglich des Teiles 95 um seine Achse 102 gedreht, das Blokkierteil 103 ist gegensätzlich zur Vorrichtung 81 geschwenkt worden, und der hintere Anschlag 99 hat sich leicht im Uhrzeigersinne unter der Wirkung der Rückstellfeder 113 gedreht. Aufgrund der Drehung des Teiles 101 um die Achse 102 hat sich der vordere Teil des Hebels 107 leicht gehoben. Wenn der Skiläufer seinen Schuh in die Bindung einführt, drückt er mit dem Absatz auf das vordere Ende des Hebels 107, was zur Drehung des Teiles 101 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 102 führt, wodurch der hintere Anschlag 99 auf dem Absatz des Schuhes verriegelt wird. Der hintere Anschlag 99 wird durch das Blockierteil 103 in dieser Stellung gehalten. Die Hebelarme Hl und 112 befinden sich in ihrer in der Fig. 16 gezeigten ausgerichteten Stellung und verriegeln die Bindung vollständig.

jTjei der Auslösung durch das elektrische Syst em 66 drückt die Kolbenstange 82 gegen das Blockierteil 103 entgegen der Rückstellwirkung der Feder, wodurch der hintere Anschlag 99 freigegeben wird und die Möglichkeit hat, sich unter der Wirkung der Rückstellfeder 113 um die Achse 100 zu drehen. Der Schuh des Skiläufers wird folglich freigegeben.

Eine andere Ausführungsform des hinteren Bereichs der Bindung ist in den Figuren 17 und 18 dargestellt. Der Unterschied zu den bisher beschriebenen Ausführungsformen besteht darin, dass im wesentlichen eine pyrotechnische Betätigungsvorrichtung 115 verwendet wird, die die Kolbenstange nicht bezogen auf die Bindung nach vorne stösst, sondern im Gegensatz dazu die Kolbenstange 116, die durch ein Kugelgelenk 117 an einem Verrieglungshebel 118 des hinteren Anschlages 119 angeleiikt ist, gezogen wird. Dieser hintere Anschlag 119 ist um eine horizontale Querachse 120 in einem bügeiförmigen Teil 121 drehbar gelagert, der ebenfalls drehbar um die Achse 120 an einem. mit dem Ski 50 fes|/verbundenen Teil 122 angebracht ist. Das Teil 121 trägt die pyrotechnische Vorrichtung 115 und eine Anlenkachse 123 des Verriegelungshebeis 118. Eine Rückstellfeder 124 versucht den Hebel 118 um die Achse in der Fig. 18 im Uhrzeigersinne zu drehen. Der hintere Anschlag 119 ist nach hinten durch einen Verriegelungshebel 125 verlängert und wird durch eine Feder 126 um die Achse 120 im Gegenuhrzeigersinne gezogen.

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Vorteilhafterweise besitzt der Hebel 118 eine Schulter 127, die sich bei der verriegelten Bindung auf den oberen Rand des hinteren Anschlages 119 abstützt, um diesen in seiner Verriegelungsstellung auf dem Absatz des Schuhes des Skiläufers zu halten.

Diese abgewandelte Ausführungsform arbeitet folgendermassen;

Wenn das elektrische Auslösesystem die Vorrichtung 115 betätigt, wird die Kolbenstange 116 in der Bindung nach hinten gezogen und verursacht durch ihre Bewegung die Drehung des Hebels 118 im Gegenuhrzeigersinne um die Achse 123. Der hintere Anschlag 119 wird dann von der Schulter 127 freigegeben und dreht sich unter der Wirkung der Rückstellfeder 126 im Gegenuhrzeigersinn um die Achse 120, um den Absatz des Skischuhes freizugeben. Nachdein die Betätigungsvorrichtung 115 wieder in ihre betriebsbereite Stellung gebracht worden ist, kann der hintere Anschlag 119 wieder auf dem Absatz des Schuhes des Skiläufers zur Auflage gebracht werden, wie dies in der Fig. 18 dargestellt ist, indem eine Zugkraft nach oben auf das Ende des Hebels 125 ausgeübt wird. Hiter der Wirkung seiner Rückstellfeder 124 wird der Hebel 118 dann gegen den hinteren Anschlag 119 gedrückt und die Schulter 127 verriegelt ihn in der blockierten Stellung des Schuhes, wenn der Anschlag die Höhe der Schulter 127 unter schritt en-hat.

Selbstverständlich können anstelle der bisher beschriebenen Dehungstn.es sstreifen zahlreiche andere Messfühler verwendet werden, um die auf ein Bindungselement ausgeübten Belastungen zu erkennen und zumessen. Z.B. können Runddraht-oder Filmbahnen-Dehnungsfühler, unter Vakuum aufgebrachte Dehnungsfühler, Halbleiter-Dehnungsmessfühler, Spanndraht-Dehnungsfühler, kapazitive Messfühler, induktive Verlagerungsgeber oder induktive Weggeber mit Tauchkern, und Differenztransformatorgeber verwendet werden.

In bestimmten Fällen kann die soeben beschriebene Skibindung dadurch vereinfacht werden, dass sie mit einem zerbrechenden Verriegelungsteil versehen wird, das unter der Wirkung der pyrotechnischen Betätigungsvorrichtung bricht und so die Entriegelung der Bindung hervorruft.

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Claims

PAT ENTANSPRUCHE

1. - Sicherheitsverbindungm.it automatischer Öffnung, die bei dem Auftreten oder unter der Wirkung bestimmter kritischer äusserer Einflüsse ausgelöst wird, mit Detektions- und V/andlermitteln wenigstens einer Kraft, die auf wenigstens ein Verbindungselement ausgeübt wird, dadurch gekennzeichnet, dass sie Mittel I zur Integration über der Zeit des Signales, das von den Detektions- und Vifandlermitteln geliefert wird, Mittel R5, 11, Tl zum Vergleich des Wertes dieses Signales mit einem bestimmten Mindestwert Vm. und zur Nullung der Integrationsmittel I, wenn das Signal unterhalb dieses Minimalwertes liegt, Mittel 12, R6 zum Vergleich des Signalintegrales mit einem bestimmten Maximalwert Vj^ und Mittel T2, 15, C2 zur Entriegelung der Verbindung besitzt, wenn das Integral grosser ist als der bestimmte genannte Maximalwert

2. - Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Entriegelungsmittel eine pyrotechnische Ladung 15und Mittel zur Zündung dieser Ladung besitzen, wenn das Integral grosser ist als der genannte Maximalwert Vj--.

3. - Verbindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte Ladung eine Kapsel 26 mit Sprengstoff wie z. B. Puder besitzt, in der eine elektrisch leitende Wicklung 25 eingeschlossen ist, die die Sekundärseite eines Transformators bildet, dessen Primärseite von einer anderen elektrisch leitenden Wicklung 24 der Zündmittel dargestellt wird, so dass das Auftreten oder die Wirkung der genannten kritischen äusseren Einflüsse den Durchfluss eines Stromes in der genannten ersten Wicklung 24 und die Zündung der genannten Ladung durch Induktion hervorruft.

4. - Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte in der Kapsel mit Sprengstoff eingeschlossene Wicklung 25 eine Funkenstrecke 27 umfasst, die die Zündung der genannten Ladung durch Feldeffekt ermöglicht.

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5. - Verbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte Wicklung 25 kurzgeschlossen ist und die Zündung der genannten Ladung durch vom Strom erzeugte Wärme ermöglicht.

6. - Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Entriegelungsmittel einen Kreis umfassen, der eine pyrotechnische Ladung 15, einen Kondensator C2 und Mittel zur Schliessung des Kreises wie einen Thyristor T2 besitzt, der die Entladung des Kondensators in den genannten Kreis zulässt, wenn das Integral des Signales den genannten bestimmten Maximalwert Vm überschreitet.

7. - Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die

Entriegelungsmittel magnetische oder elektromagnetische Verriegelungs kreise und Mittel zur Sättigung oder EntSättigung dieser Kreise umfassen, wenn das Integral grosser als der bestimmte Maximalwert V-^.

8. - Verbindung nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass sie wenigstens zwei Sätze aufweist, von denen jeder von genannten Detektor - und Wandlermitteln 30, 31, Integrationsmitteln 35, 39, Signalvergleichsmitteln 34, 38 und Signalintegralvergleichsmitteln 36, 40 gebildet wird, wobei die genannten Entriegelung smittel 37 mit jedem Satz verbunden sind und betätigt werden, wenn wenistens eines der Integrale grosser ist als der entsprechende Maximalwert Vm (Fig. 6).

9. - Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektor- und Wandlermittel wenigstens zwei verschiedene Signale Fl, F2, von denen jedes einer a-uf ein Verbindungselement ausgeübten Kraft entspricht, überträgt, wobei diese Signale von einem Mischerkreis 41 verarbeitet werden, bevor sie an die Integrationsmittel 43 und die genannten Vergleichermittel 42 gegeben werden (Fig. 7).

10. - Verbindung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektor- und Wandlermittel 30, 31 Fühler wie Weggeber vom induktiven oder kapazitiven Typ, oder mit Dehnungs-

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messtreifen besitzen, die mit "Verstärkermitteln wie Operationsverstärkern verbunden sind.

11. - Verbindung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, dadu r ch gekennzeichnet, dass die Detektor- und Wandlermittel Fühler mit Dehnungsmes st reifen 1 besitzen, die als Brücke zu sammenge schaltet sind und mit Operationsverstärkern 3,4 verbunden sind, deren Ausgangssignal an die genannten.Integrations- und Vergleichsmittel durch eine Schaltung zur Absolutwert bildung ABS übertragen wird.

12. - Verbindung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, dass

die Integrationsmittel I einen Operationsverstärker 9, dessen Eingang mit dem Ausgang der Schaltung ABS zur Absolutwertbildung verbunden ist, und einen. Kondensator Cl umfassen, der parallel zw ischen den genannten Eingang und den genannten Ausgang des Operationsverstärkers 9 geschaltet i st.

13. - Verbindung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass

die Mittel zum Vergleich des Signales und zur Nullung des Signales einen Feldeffekttransistor Tl umfassen, dessen Drain und Quelle mit den Anschlüssen des Integrationskondensators Cl und dessen Steuerelektrode oder Gate mit dem Ausgang eines Operationsverstärkers 11 verbunden ist, dessen einer Eingang mit dem Ausgang des Kreises zur Absolutwertbildung in Verbindung steht, und dessen anderer Eingang eine Bezugs spannung erhält, die dem genannten Minimalwert Vm entspricht.

14. - Verbindung nach einem der Ansprüche 11 oder 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittel zum. Vergleich des Integrales einen Operationsverstärker 12 besitzen, dessen einer Eingang das Aus gangs signal der Integrationsmittel I, und dessen anderer Eingang eine der bestimmten Maximalspannung Vj^ entsprechende Bezugs spannung erhält, und dessen Ausgang mit den genannten Entriegelungsmitteln T2, 15, C2 verbunden ist.

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15. - Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet , dass die genannten Integrationsmittel ein Hochpassfilter F zur Unterdrückung der Gleichstromkomponente des von den Wandler mitteln kommenden Signales und einen Operationsverstärker A2 mit einem Eingangs wider stand und einem Kondensator C4, der parallel zu den genannten Operationsverstäerker A2 geschaltet ist, umfassen (Fig. 2).

16. - Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn -

ze ichnet, dass die genannten Mittel zum Vergleich des Integrales mit einem bestimmten Maximalwert einen ersten Schmitt-Trigger mit zwei Transistoren T3, T4, deren Emitter miteinander verbunden und mit einer bestimmten Vorspannung beaufschlagt sind, die dembestimmten Maximalwert V™ entspricht, und ein Relais 22 besitzen, das einen Kontakt 23 zur Betätigung der genannten Entriegelungsmittel steuert, wobei dieser Kontakt sich schliesst, wenn das Integral den genannten bestimmten Maximalwert Vj^ überschreitet (Fig. 3).

17. - Verbindung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die genannten Mittel zum Vergleich des Signales mit einem bestimmten Minimalwert Vm einen zweiten Schmitt-Trigger , der zwei Transistoren T5, T6, deren miteinander verbundene Emitter mit einer Spannung bestimmten Wertes, der dem genannten Minimalwert Vm entspricht, beaufschlagt weiden und einen dritten Transistor T7 besitzt, der von dem Schmitt-Trigger gesteuert wird und die Entladung nach Masse des Kondensators C4 der Integrationsmittel, wenn das Signal kleiner ist als der genannte Minimalwert Vm, und die Nullung der Integrationsmittel ermöglicht.

18. - Verbindung nach einem der vorangegangenen Ansprüche, die eine Skisicherheitsbindung bildet, mit einem vorderen Anschlag 51, der um einen ψετ zur Ebene des Skis 50 gerichteten Zapfen 53 beweglich ist, und mit einem hinteren Anschlag 52, 85, 99, 119, der beweglich um eine quer zur Skiebene verlaufende Achse 74, 86, 100, 120 angebracht ist und die Aufgabe hat, den Schuh des Skiläufers in der Bindung zu blockieren, dadurch gekennzeichnet, dass die Detektor- und Wandlermittel mit wenigstens einer Biegezunge 55, 70 zusammenwirken, deren

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eines Ende wenigstens bei verriegelter Bindung mit wenigstens einem der genannten Anschläge 51, 52, 85, 99, 119 starr verbunden ist und dessen anderes Ende auf wenigstens einem Auflagepunkt 59, 72 ruht.

19. - Verbindung nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die

Detektor- und Wandlermittel Dehnungsmesstreifen 64, 71 besitzen, die auf wenigstens einer Fläche der genannten Biegezunge 75, 70 aufgeklebt oder befestigt sind.

20. - Verbindung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass eine der genannten Biegezungen 55 in L·ängsrichtung des Skis und vertikal zu ihnen ausgerichtet ist und dabei ständig durch ein Ende 54 mit dem genannten vorderen Anschlag 51 verbunden ist, wobei se:n anderes Ende in einem Längsspalt 57 eines Teiles 58 geführt ist,, das in seiner Längsstellung einstellbar auf dem Ski angebracht ist und sich auf zwei Vorsprüngen 59 abstützt, die einander auf den Innenwänden des genannten Spaltes 57 gegenüberliegen.

21. - Verbindung nach einem der Ansprüche 18 oder 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Drehzapfen oder die Drehachse des genannten hinteren Anschlages 52, 85, 99, 119 fest in einem um eine parallel zur Skiebene verlaufende Querachse 74, 86, 100, 120 beweglichen Teil 73, 87, 95, 121, angebracht ist, das an einem Ende eine Platte 83, 90, 98 aufweist, die sich unter den Absatz des Schuhes des Skiläufers befindet, und dessen anderes Ende eine Verlängerung besitzt, die eine der genannten Biegezungen 70, 88, 96 bildet, die in Längsrichtung und parallel zur Skiebene gerichtet ist und deren freies Ende auf einem am Ski festen Vorsprung 72 aufliegt.

22. - Verbindung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet, dass

das genannte bewegliche Teil 73, 87, 95, 121 eine pyrotechnische Vorrichtung 81, 115 trägt, die von den genannten Entriegelungsmitteln der Verbindung betätigt wird und eine pyrotechnische Ladung aufweist, die in einem Zylinder eingeschlossen ist, der ferner einen Kolben enthält, dessen freies Ende 82, 116 ausserhalb des Zylinders liegt und auf die Mittel zur Blockierung des hinteren Anschlages 52, 85, 99, 119 ein-

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•wirkt, um diesen und damit die Bindung des Skischuhes freizugeben.

23. - Verfahren zur automatischen Entriegelung einer Sicherheitsverbindung

beim Auftreten oder unter der Wirkung bestimmter kritischer äusserer Einflüsse, bei dem wenigstens eine auf wenigstens ein Verbindungselement ausgeübte Kraft erkannt und gemessen und diese gemessene Kraft mit einem bestimmten Minimalwert verglichen wird, dadurch gekennzeichnet, dass ferner die Kraft über der Zeit integriert, der Wert des Integrales mit einem bestimmten Maximalwert verglichen, das Integral, wenn die genannte Kraft kleiner ist als der bestimmte Minimalwert, automati sch zu Null gebracht und die genannte Verbindung automatisch entriegelt wird, wenn das Integral bei einer Kraft, die grosser ist al s der genannte Minimalwert, oberhalb des bestimmten Maximalwertes liegt.

24. - Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte Verbindung durch Zündung einer pyrotechnischen Ladung entriegelt wird.

25. - Verfahren nach Anspruch 23, dadurch gekennzeichnet, dass die

genannte Verbindung durch magnetische Sättigung oder EntSättigung eines magnetischen oder elektromagnetischen Kreises zur Entriegelung der Verbindung entriegelt wird.

26. - Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei auf Verbindungselemente wirkende Kräfte gemessen werden, diese Kräfte wie beschrieben verarbeitet werden»indem jede mit einem bestimmten Minimalwert verglichen wird, diese Kräfte integriert werden und jedes Integral mit einem bestimmten Maximalwert verglichen wird, und die Verbindung entriegelt wird, wenn wenigstens eines der Integrale bei einer entsprechenden Kraft oberhalb des entsprechenden Minimalwertes gröeser ist als der entsprechende Maximalwe rt.

27. - Verfahren nach einem der Ansprüche 23 bis 25, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens zwei auf Bindungselemente einwirkende

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Kräfte gemessen, mit einer resultierenden Kraft verglichen werden, die resultierende Kraft in der vorgenannten Weise verarbeitet wird, indem sie mit einem bestimmten Minimalwert verglichen und integriert wird, und indem das Integral mit einem bestimmten Maximalwert verglichen wird, und dass die Verbindung entriegelt wird, wenn das Integral der resultierenden Kraft bei einer resultierenden Kraft oberhalb des Minimalwertes grosser ist als der Maximalwert, oder das Integral zu Null gebracht wird, wenn eine resultierende Kraft kleiner ist als der bestimmte Minimalwert.

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