DE2416424C3 - Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer Öffnung und Verfahren zur Entriegelung einer derartigen Befestigung - Google Patents
Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer Öffnung und Verfahren zur Entriegelung einer derartigen BefestigungInfo
- Publication number
- DE2416424C3 DE2416424C3 DE2416424A DE2416424A DE2416424C3 DE 2416424 C3 DE2416424 C3 DE 2416424C3 DE 2416424 A DE2416424 A DE 2416424A DE 2416424 A DE2416424 A DE 2416424A DE 2416424 C3 DE2416424 C3 DE 2416424C3
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- circuit
- output
- integration
- operational amplifier
- detection
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
- A63C9/00—Ski bindings
- A63C9/08—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
- A63C9/088—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings with electronically controlled locking devices
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
- A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
- A63C9/00—Ski bindings
- A63C9/08—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
- A63C9/0802—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings other than mechanically controlled, e.g. electric, electronic, hydraulic, pneumatic, magnetic, pyrotechnic devices; Remote control
Description
Die Erfindung betrifft eine Unter der Wirkung vorbestimmter kritischer äußerer Einflüsse automatisch
sich öffnende Verbindung, insbesondere Sicherheitsskibindung, mit einer Detektions- und Wandlerschaltung
für mindestens eine auf wenigstens einen Fühler ausgeübte Kraft, mit einer Integrationsschaltung, die ein
dem Zeitintegral des Ausgangssignals der Detektions- und Wandlerschaltung proportionales Signal abgibt und
welcher eine Vergleichsschaltung nachgeschaltet ist, die mit einem der maximal zulässigen Beanspruchung
entsprechenden Bezugssignal beaufschlagt ist und eine Einrichtung zum offen der Verbindung auslöst
Aus der DE-OS 21 51 399 ist eine für Kraftfahrzeuge bestimmte stoßempfindliche Anordnung mit einem
piezoelektrischen Kristall als mechanisch-elektrischer Umformer bekannt an den ein Spannungsbegrenzer
angeschlossen ist Dieser ist mit einem Integrator und jener an eine Schwellwertschaltung angeschlossen. Mit
Hilfe des Integrators ist es möglich, zwischen kurz anhaltenden und über längere Zeit andauernden Stößen
zu unterscheiden. Dabei wird die Verbindung r.ur dann
entriegelt wenn das Integral einer Kraft d. h. der Impuls, der z. B. auf den Fuß oder das Bein des
Skiläufers direkt oder indirekt wirkt, größer ist als ein bestimmter Maximalwert. Außerdem wird die Verbindung
automatisch bei einem Konstantwert des Impulses entriegelt, unabhängig davon, ob es sich um eine heftige
Kraft oder um eine über einen gewissen Zeitraum wirkende Kraft mittleren Wertes handelt, wie bei einer
zeitlich langsam verlaufenden Verdrehung großer Amplitude.
Bei der bekannten Vorrichtung werden auch unter einem Mindestwert liegende Beanspruchungen miterfaßt
Es werden also auch kleinste Kräfte, die eine Auslösung keinesfalls bewirken sollen, aufsummiert was
letzten Endes in nachteiliger Weise eine unerwünschte Auslösung mit sich bringt
Gemäß der Erfindung wird dieser Nachteil in erster Linie dadurch vermieden, daß der Integrationsschaltung
eine weitere Vergleichsschaltung vorgeschaltet ist, welche mit einem einem vorbestimmten Mindestwert
entsprechenden Bezugssignal beaufschlagt und für die Nullung der Integrationsschaltung bei unter dem
vorbestimmten Mindestwert liegenden Ausgangssignal der Detektions- und Wandlerschaltung eingerichtet ist
Die Erfindung ermöglicht das Auslösen der Öffnung einer Sicherheitsverbindung sowohl beim Auftreten
sehr heftiger, kurzer Stöße als auch beim Auftreten weniger heftiger, aber längere Zeit andauernder Stöße.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der in der Zeichnung veranschaulichten Ausführungsbeispiele näher
erläutert Es zeigt
F i g. 1 ein elektrisches Schaltbild zur Auslösung einer erfindungsgemäßen Verbindung,
F i g. 2 eine Abwandlung des Schaltbildes der F i g. 1,
F i g. 3 und 4 einzelne Teile des Schaltbildes der Fig. 2,
F i g. 5 schematisch in Kurven die Abhängigkeit der von einem erfindungsgemäßen Auslösesystem erkannten
Kraft und Bewegungsquantität von der Zeit,
F i g. 6 und 7 schematische Blockschaltbilder von Abwandlungen der elektrischen Schaltungen des erfin
dungsgemäßen Auslösesystems.
In den Zeichnungen und insbesondere in F i g< 1 ist
eine elektrische Schaltung der Auslösemittel, beispiels^ weise einer Sicherheitsskibindung dargestellt.
Die Schaltung weist zürn Erkennen und Messen wenigstens einer auf ein Bindungselement ausgeübten
Kraft als Detektions- und Meßmittel ζ. Β. Dehnungsmeßstreifen 1 auf, die auf ein verformbares Element der
Bindung geklebt und in Form einer Brücke zwischen die Masse 2 und eine Speisequelle + V8 geschaltet sind. Der
Ausgang dieser Detektions- und Meßmittel ist mit dem Eingang eines Verstärkers A verbunden, der z. B. zwei in
Reihe geschaltete Operationsverstärker 3 und 4 besitzt, deren Ausgang durch eine Schaltung zur Absolutwert-Umsetzung
ABSmW. Integrationsmitteln /verbunden ist.
Die Schaltung ABS umfaßt einen Operationsverstärker 5, dessen invertierender Eingang an den Ausgang
des Verstärker., 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 invertierende
Eingang des Operationsverstärkers 5 ist durch einen Widerstand R\ mit der Anode der Diode 8 und durch
einen Widerstand R2 mit der Kathode der Diode 7 verbunden. Ein Widerstand A3 verbindet die Kathode
der Diode 7 mit dem invertierenden Eingang eines zweiten Operationsverstärkers 6, dessen nichtinvertierender
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 / enthalten einen Operationsverstärker 9, dessen invertierender Eingang mit dem
Ausgang des Operationsverstärkers 6 verbunden ist, und zwischen dem invertierenden Eingang und dem
Ausgang des Operationsverstärkers 9 zueinander parallel einen Widerstand Ra sowie einen Kondensator
30
Der nichtinvertierende Eingang des Operationsverstärkers 9 ist über einen Widerstand an die Masse 2
gelegt Die Senke b und die Quelle a eines Feldeffekttransistors Γι sind in der angegebenen Weise
an den Kondensator Q angeschlossen. Die Steuerelektrode des Feldeffekttransistors Ti ist über eine Diode 10
mit dem Ausgang eines Operationsverstärkers 11 verbunden, dessen nichtinvertierender Eingang mit dem
Ausgang des vorgenannten Operationsverstärkers 6 verbunden ist, und dessen invertierender Eingang durch
einen Widerstand an einen Zwischenabgriff eines veränderbaren Trimmwiderstandes Rs gelegt ist, der
zwischen die Masse 2 und eine negative Spannung - V3
geschaltet ist Der Zwischenabgriff des Trimmwiderstandes /?5 legt mit der Masse 2 eine Bezugsspannung
Vm fest, die dem bestimmten Mindestwert der Kraft entspricht
Der Trimmwiderstand R%, der Operationsverstärker
11 und der Feldeffekttransistor Ti bilden die Mittel zum
Vergleich des erkannten Signals 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 drs Operationsverstärkers 9 ist mit dem π
nichtinvertierenden Eingang eines Operationsverstärkers 12 verbunden, dessen invertierenden Eingang über
einen Widerstand mit dem Zwischenabgriff eines veränderlichen Widerstandes Rt, verbunden ist. der
seinerseits zwischen die Masse 2 und die positive ω)
Speisespannung + V3 geschaltet ist. Der Ausgang des
Operationsverstärkers 12 liegt an der Zündelektrode eines Thyristors T2., dessen Anode an der positiven
Speisespannung + V3 liegt, und dessen Kathode über eine pyrotechnische Vorrichtung 15 mit der negativen fn
Speisespannung - V3 verbunden ist Ein Kondensator
Ci ist parallel zwischen die negative Speisespannung
- V3 und die Anode des Thyristors T2 geschaltet.
Der Operationsverstärker 12 und der veränderliche Widerstand R6 bilden die Mittel zum Vergleich des
Signalintegrals mit einem bestimmten Maximalwert V»
der zwischen der Masse und dem Zwischenabgriff des veränderlichen Widerstandes T6 definiert wird; und der
Thyristor Ti, die pyrotechnische Vorrichtung 15 und der Kondensator C7 bilden die Mittel zum Entriegeln der
Bindung, die dann getätigt werden, wenn das Signalintegral den bestimmten Höchstwert überschreitet, wie im
folgenden im einzelnen erklärt wird.
Dieses Auslösesystem arbeitet folgendermaßen:
Die als Geber oder Fühler dienenden Dehnungsmeßstreifen
1 sind auf jeder Seite eines dünnen in dem einen oder anderen Sinn biegeverformbaren Blattes oder
einer Zunge aufgeklebt und bilden eine Brückenschaltung, an deren Ausgang das erhaltene Signal durch die
Operationsverstärker 3 und 4 beträchtlich verstärkt und dann im Kreis zur Absolutwertbildung behandelt wird,
dank dessen am Ausgang des Operationsverstärkers 6 ein Signa1 vorhanden ist, das stets das gleiche
Vorzeichen hat, unabhängig davon üb das Ausgangssigna! des Operationsverstärkers 4 positiv oder negativ
ist Dieses Ausgangssignal V des Operationsverstärkers 6 wird einerseits an den invertierenden Eingang des
Operationsverstärkers 9 der Integrationsmittel / und andererseits an den nichtinvertierenden Eingang des
Operationsverstärkers 11 gegeben, wo es mit der Bezugsspannung Vn,, die dem bestimmten Minimalwert
der Beanspruchung entspricht, verglichen wird. Wenn die Spannung V, die das gleiche Vo-zeichen wie die
Spannung Vn, hat. kleiner ist als diese Spannung Vn*
weist der Ausgang des Operationsverstärkers 11 ein Potential auf, das im wesentlichen gleich + V3 ist, so daß
der Feldeffekttransistor T] leitend ist und der Integrationskondensator
Ci sich ständig entlädt. In diesem Falle werden die Integrationsmittel / automatisch auf Null
zurückgesetzt.
Wenn jedoch die Spannung V größer ist als die Spannung Vn,, nimmt der Ausgang des Operationsverstärkers
das Potential - V3 an, was zur Wirkung hat, daß der Feldeffekttransistor Γι gesperrt wird, so daß sich der
In.igrationskondensator Ci nicht mehr entladen kann.
Das Signal Vwird nunmehr in den integrationsmitteln / integriert. Das am Ausgang des Operationsverstärkers 9
erscheinende Signal V; wird dann an den nichtinvertierenden Eingang des Operationsverstärkers 12 übertragen,
wo es mit der Bezugsspannung Vm verglichen wird.
Wenn das Signal V/kleiner ist als die Spannung Vm, ist
die Spannung des Operationsverstärkers 12 im wesentlichen gleich - V3, so daß der Thyristor T2 nicht leitet.
Wenn jedoch die Spannung V, größer wird als Vv,,
nimmt der Ausgang des Operationsverstärkers 12 im wesentlichen den Wer' + V3 an, und der Thyristor T2
wirr1 leitend, was gleichzeitig die Entladung des
Kondensators C? in die pyrotechnische Vorrichtung 15 und die Entriegelt.'.g der Bindung bewirkt.
In Fig. 5 sind beispielshalber die Spannungen Vund
V/ als Kurven in Abhängigkeit von der Zeit t dargestellt. Man erkennt, daß im Augenblick t\ die Spannung V
unterhalb der Sei.welle Vm liegt, so daß die Spannung V,
NuI! ist, aber zwischen den Zeitpunkten U und t2 die
Spannung V größer als V™ ist und Integration stattfindet, die Spannung V/ jedoch unterhalb des
Wertes Va/bleibt. Zwischen i2und fa ist die Spannung V
kleiner als Vm, und V/folglich Null. Zwischen r3 und U, ist
die Spannung V größer als Vn,, so daß Integration bis
zum Zeitpunkt U stattfindet, wo V/den Wert VA/erreicht, was die Entriegelung der Bindung 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 Vn, bis zum Zeitpunkt fe durchläuft. Nach k
wird die Spannung größer als Vn, und ändert sich
langsam. Von k an findet Integration statt, und die Spannung V/Sleigt regelmäßig bis zum Wert Va/, den sie
in tr erreicht, was die Entriegelung der Bindung bewirkt.
In der ersten, in Fig. 1 dargestellten Ausführungsftfrm
des Auslösesystems wurden Operationsverstärker verwendet, die den Vorteil haben, daß sie vollkommen
symmetrisch sind, so daß die unterschiedlichen Abweichungen
der Komponenten in Abhängigkeil von der Temperatur sich z. B. selbst kompensieren.
Eine abgewandelte Ausführungsform dieser Schallung ist in F i g. 2 und 4 veranschaulicht.
In diesen Figuren umfassen die Mittel zur Detektion Und Transduktion der z. B. auf das Bein oder den Fuß
eines Skiläufers ausgeübten Belastung einen Dehnungsmeßstreifen 1. der an die Masse 2 und über einen
Widerstand an eine Gleichspannungsquelle 20 geschaltet ist. Ein Operationsverstärker A\ verstärkt das der
erkannten Beanspruchung entsprechende Meßsignal Und überträgt es an ein Hochpaßfilter F, das von einem
an den Ausgang des Operationsverstärkers A\ geschalteten Kondensator C3 und von zwei Widerständen
gebildet ist die die Anschlüsse des Kondensators Cj an die Masse 2 legen. Der Ausgang des Filters F wird mit
einem Integratorkreis verbunden, der einen Operationsverstärker Ai, dessen einer Eingang mit dem Ausgang
des Filters Fund dessen anderer Eingang mit Masse 2 verbunden ist, und einen Kondensator G zwischen dem
ersten Eingang und dem Ausgang des Operationsverstärkers Ai aufweist Zwischen die Masse 2 und den
Ausgang des Operationsverstärkers Ai ist eine Schaltung
B\ zum Vergleich des Integrationswertes mit dem bestimmten Maximalwert und zur Zündung einer
pyrotechnischen Vorrichtung 21 geschaltet Eine Schaltung Bi zum Vergleich des am Ausgang des Operationsverstärkers
A, erhaltenen Wertes und eines einem vorbestimmten Mindestwert entsprechenden Bezugssignals ist ferner zwischen den Ausgang des Operationsverstärkers
Ai und die Masse 2 gelegt und wird mit dem Signal, das vom Ausgang des Operationsverstärkers A\
kommt, beaufschlagt Diese Schaltungen B\ und Bi sind
in den F i g. 3 und 4 in Einzelheiten dargestellt
Die Schaltung B\ besteht im wesentlichen aus einem
Schmitt-Trigger, der von NPN-Transistoren Tj und Ti
gebildet wird, deren miteinander verbundene Emitter mit Hilfe einer Teilerbrücke mit zwei Widerständen Pi
und Pi auf einen bestimmten Wert vorgespannt sind, der
dem Maximalwert entspricht, der für den Wert der integrierten Spannung der gemessenen Beanspruchung ^5
festgelegt wurde. Der Kondensator G zwischen dem Eingang der Schaltung B\ und der Masse 2 ist strichliert
dargestellt da der erste Eingang des Operationsverstärkers Ai einer fiktiven Masse entspricht, da der
Operationsverstärker Ai während des Betriebes eine
nahezu unendlich große Spannungsverstärkung aufweist Es wurde daher angenommen, daß der Kondensator
G zwischen der Masse 2 und dem Eingang der Schaltung Bi liegt
Der Eingang der Schaltung Bi ist mit der Basis des
Transistors Tj verbunden, dessen Kollektor über einen Widerstand mit der Basis des Transistors Ti in
Verbindung steht Zwischen dem Kollektor dieses Transistors Ti und der Gleichspannungsquelle 20 ist ein
Relais 22 mit einem normalerweise offenen Kontakt 23 geschaltet, dessen Schließen den Speisekreis einer
Wicklung 24 schließt, die zwischen der Gleichspannungsquelle 20 und der Masse 2 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 Detonationsstoff, wie Pulver, eingeschlossen ist. Diese
Kapsel bildet mit der Wicklung 25 die pyrotechnische
Vorrichtung 21. Die Wicklung 25 kann kurzgeschlossen sein oder eine Funkenstrecke 27 zum Zünden der
Ladung 26 durch Feldeffektzündung besitzen.
Die in Einzelheiten in Fig.4 dargestellte Schaltung
Bi besitzt im wesentlichen einen von zwei PNP-Transistören
Ti und Ti gebildeten Schmitt-Trigger. Die
Emitter dieser Transistoren sind z. B. mit Hilfe einer Teilerbrücke Pt, Pa auf einen bestimmten Wert
vorgespannt, der dem unteren, für die gemessene Beanspruchung festgelegten Minimalwert entspricht.
Wie vorher ist der Kondensator G des Integrationskreises zwischen der Masse 2 und dem Kollektor des
Transistors Ts, der mit dem Ausgang des Operationsverstärkers Ai verbunden ist, in gestrichelten Linien
dargestellt. Der von den Transistoren Ti und Tf,
gebildete Schmitt-Trigger wird verwendet, um mit Hilfe des Transistors Ti die Entladung des Integrationskondensators
G zu steuern, wenn die gemessene Beanspruchung kleiner ist als der bestimmte MinimalwerL
Die in den Fig. 2 bis 4 dargestellte Gesamtschaltung
arbeitet folgendermaßen:
Eine von dem Dehnungsmeßstreifen 1 erkannte und gemessene Beanspruchung wird vom Operationsverstärker
A\ verstärkt. Das an dessen Ausgang geschaltete Filter ^ermöglicht es, die Gleichspannungskomponente
des verstärkten Signals zu unterdrücken. Mit Hilfe des Verstärkers Ai und des Kondensators G wird dieses
Signal über der Zeit integriert. Das Ausgangssignal des Verstärkers Ai, das dem Zeitintegral der gemessenen
Beanspruchung und somit der Bewegungsquantität entspricht, wird an die Basis des Transistors Ti gegeben,
der gesperrt ist, solange dieses Signal unterhalb der Vorspannung der Transistoren T3 und Ti liegt Unter
diesen Bedingungen ist der Transistor Ti leitend, das Relais 22 z. B. erregt und der Kontakt 23 geöffnet Wenn
das Ausgangssignal des Verstärkers A2 größer ist als die
Vorspannung der Transistoren Tj und Ti, wird der Transistor T) leitend und der Transistor Ti 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 :<er
Sekundärwicklung 25 und durch Durchschlag der Funkenstrecke 27.
s Gleichzeitig wird die Schaltung Bz mit dem am
"Ausgang des Verstärkers A\ abgenommenen Signal
beaufschlagt Solange dieses Signal V größer ist als die
Vorspannung der Transistoren Ts und Ti, ist der
Transistor Ts gesperrt und der Transistor Ti leitend.
Sobald das Signal V kleiner wird als die Vorspannung dieser beiden Transistoren, wird der Transistor Tj
leitend und der Transistor Ti gesperrt Am Kollektorwiderstand des Transistors Ts erscheint eine Treppenspannung,
die an die Basis des Transistors Tr gegeben wird und letzteren leitend macht Der Kondensator G
wird im Kollektor-Emitter-Raum des Transistors Tj
'7 ciiuaucii uiiu utc i\ut-n3LCiiuiig UC3 iiiLCgiaLuiMciacä aui
Null gewährleistet
Am Ausgang der Operationsverstärker A\ und Ai
erhält man folglich Kurven der in F i g. 5 dargestellten
60
Es isi zu bemerken, daß in der in Fi g. I dargestellten
Schaltung die Werte Vm und Kw. die die bestimmten
Mindestwerte der Beanspruchung und die bestimmten Höchstwerte des Integrals darstellen, auf einfache ■;
Weise lediglich durch Einstellung der regelbaren Widerstände fc und Rb verändert werden können. In der
in Fiij 2 bis 4 dargestellten Schaltung können ferner
Schaltungen oder elektronische Anzeigenkomponenten vorgesehen werden, um die Vorspannungen der
Transistoren Ti und T* einerseits und T<, und 7i
andererseits einzustellen und so die untere Grenze des Signals und die obere Grenze des Integrals auf
verschiedene Werte festzulegen.
In Fig.6 und 7 sind schematisch in Form von
Blockschaltbildern zwei Ausführiingsformen erfindungsgemäßer Auslösesysteme dargestellt, mit denen
zwei auf das Bein oder den Fuß des Skiläufers einwirkende Belastungen, z. B. eine Torsions- und eine
Zugbelastung, festgestellt und gemessen werden können.
In F i g. 6 wird jede Beanspruchung Fi, F2 erkannt und
getrennt von Detektions- und Meßmitteln 30 bzw. 31 gemessen, deren Ausgangssignal an den Eingang der
Verstärker 32 bzw. 33 gegeben wird. Das Ausgangssignal des Verstärkers 32 wird an die Vergleichsschaltung
34 zum Vergleich mit einem bestimmten Mindcstwerl und zur Rückstellung der Integrationsmiltel
35 auf Null übertragen, deren Eingang ebenfalls mit dem Ausgang des Verstärkers 32 verbunden ist. Der
Ausgang des Verstärkers 35 steht mit dem Eingang der Vergleichsschaltung 36 zum Vergleich des Integrals mit
einem bestimmten oberen Wert in Verbindung. Der Ausgang der Vergleichsschaltung 36 ist seinerseits mit
dem Eingang von Entriegelungsmitteln 37 verbunden.
In entsprechender Weise ist der Ausgang des Verstärkers 33 mit dem Eingang der Vergleichsschaltung
38 zum Vergleich des Signals mit einem bestimmten Mindestwert und zur Rücksetzung der
Integrationsmittel 39 auf Null verbunden, deren Eingang ebenfalls mit dem Ausgang des Verstärkers 33 in
Verbindung steht. Der Ausgang der Integrationsmittel 39 ist mit der Vergleichsschaltung 40 zum Vergleich des
Integrals mit einem bestimmten Maximalwert verbunden, während der Ausgang der Vergleichsschaltung 40
am F.ingang der Entriegelungsmittel 37 liegt.
In der Ausführungsform der Fig.7 werden zwei
Belastungen Fi und Fi erkannt und voneinander
getrennt durch Verstärker 30 und 32 bzw. 31 und 33 verstärkt. Die Ausgänge der Verstärker 32 und 33 sind
jeweils mit einem Eingang einer Mischerschaltung 41 verbunden, deren Ausgang mit dem Eingang der
Vergleichsschaltung 42 zum Vergleich des Signals mit einem bestimmten Mindestwert und zur Rückstellung
der Integrationsmittel 43 auf Null in Verbindung steht. Der Eingang dieser Inlegrationsmittel 43 ist mit dem
Ausgang der Mischcrschaltung 41 verbunden. Wie vorher ist der Ausgang dieser Integrationsmittcl 43 mit
Entriegelungsmitteln 45 über die Vergleichsschaltung 44 zum Vergleich des Integrals mit einem bestimmten
Maximalwert verbunden. Bei der in F i g. 7 dargestellten Ausfuhrungsart entspricht das Ausgangssignal der
Mischcrschaltung 41 einer Kombination der Ausgangssignale der Verstärker 32 und 33. Diese Kombination
kann z. B. linear sein.
Die in den abgewandelten Ausführiingsformen nach den Fig.6 und 7 verwendeten Entriegelungsmittel 37,
45 können pyrotechnische Vorrichtungen, die eine Kapsel der in F i g. 3 dargestellten Art mit Sprengstoff,
wie Pulver, besitzen, oder magnetisch gesteuerter Art sein und z. B. einen Magnetkreis oder Elektromagnetkreis
aufweisen, dessen magnetische Sättigung oder EntSättigung die Entriegelung der Bindung hervorruft,
indem eine Anzieh- oder Rückstoßkraft auf ein Verriegelungselement der Bindung ausgeübt wird.
Anstelle der beschriebenen Dehnungsmeßstreifen können auch zahlreiche andere Meßfühler verwendet
werden, um die auf ein Verbindungselement ausgeübten Belastungen zu erkennen und zu messen. Zum Beispiel
können Runddraht- oder Filmbahnen-Dehnungsfühler, unter Vakuum aufgebrachte Dehnungsfühler, Halbleiter-Dehnungsmeßfühler,
Spanndrahl-Dehnungsfühler, kapazitive Meßfühler, induktive Verlagerungsgeber oder induktive Weggeber mit Tauchkern, und Differenztransformatorgeber
verwendet werden.
In bestimmten Fällen kann die beschriebene Verbindung vereinfacht werden, indem sie mit einem
zerbrechlichen Verriegelungsteil versehen wird, das unter Wirkung der pyrotechnischen Betätigungsvorrichtung
bricht und so die Bindung entriegelt.
Hierzu 3 Blatt Zeichnungen ■»642/277
Claims (5)
1. Unter der Wirkung vorbestimmter kritischer äußerer Einflüsse automatisch sich öffnende Verbindung,
insbesondere Sicherheitsskibindung, mit einer Detektions- und Wandlerschaltung für mindestens
eine auf wenigstens einen Fühler ausgeübte Kraft, mit einer Integrationsschaltung, die ein dem
Zeitintegral des Ausgangssignals der Detektions- und Wandlerschaltung proportionales Signal abgibt,
und welcher eine Vergleichsschaltung nachgeschaltet ist, die mit einem der maximal zulässigen
Beanspruchung entsprechenden Bezugssignal beaufschlagt ist, und eine Einrichtung zum Öffnen der
Verbindung auslöst, dadurch gekennzeichnet,
daß der Integrationsschaltung (I) eine weitere Vergleichsschaltung (B1, B2) vorgeschaltet ist, welche
mit einem, einem vorbestimmten Mindestwert entsprechenden Bezugssignal (VnJ beaufschlagt und
für die Nullung der Integrationsschaltung (I) bei unter dem vorbestimmten Mindestwert liegenden
Ausgangssignai der Detektions- und Wandlerscha!·
tung ^eingerichtet ist
2. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die weitere Vergleichsschaltung (B2)
einen aus zwei Transistoren (T^, Tb) gebildeten
Schmitt-Trigger umfaßt, deren miteinander verbundene Emitter an eine dem vorbestimmten Mindestwert
entsprechende Spannung gelegt sind, und daß dem Schmitt-Trigger ein den lntegrationskondensator
(d) der Integrationsschaltung (I) überbrückender Transistoi ,'?}) nachgeschaltet ist
3. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet daß die weitere Vergleichsschaltung (B2)
einen Operationsverstärker (IM umfaßt dessen
invertierender Eingang an eine dem vorbestimmten Mindestwert entsprechende Spannung gelegt ist,
dessen nichtinvertierender Eingang mit dem Ausgangssignal der Detektions- und Wandlerschaltung
(A) beaufschlagt ist und daß der Ausgang des Operationsverstärkers (11) mit der Steuerelektrode
eines den Integrationskondensator (C]) überbrükkenden Feldeffekttransistors (T]) der Integrations
Schaltung (I) verbunden ist.
4. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen die weitere Vergleichsschaltung
(B2) und die Integrationsschaltung (I), die von
einem als Iniegrator geschalteten Operationsverstärker (11) gebildet ist, einerseits die Detektions-
und Wandlerschaltung (A) und andererseits eine Schaltung geschaltet ist, die eine dem Absolutwert
der Ausgangsspannung der Detektions· und Wandlerschaltung
(/Ventsprechende Spannung abgibt.
5. Verbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß zwischen die weitere Vergleichsschaltung (B2) und die Integrationsschaltung (I) ein
Hochpaßfilter (7·} geschaltet ist, das die Gleichspannungskomponente
des von den Wandlerschaltungen kommenden Signals unterdrückt und daß die
Integrationsschaltung (I) einen als Integrator geschalteten
Operationsverstärker (Ai) umfaßt (F ig. 2).
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR7312931A FR2225185B1 (de) | 1973-04-10 | 1973-04-10 | |
| FR7412110A FR2266527B2 (de) | 1973-04-10 | 1974-04-05 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2416424A1 DE2416424A1 (de) | 1974-11-07 |
| DE2416424B2 DE2416424B2 (de) | 1978-03-02 |
| DE2416424C3 true DE2416424C3 (de) | 1978-10-19 |
Family
ID=26217677
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2416424A Expired DE2416424C3 (de) | 1973-04-10 | 1974-04-04 | Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer Öffnung und Verfahren zur Entriegelung einer derartigen Befestigung |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US3919563A (de) |
| AT (1) | AT337058B (de) |
| CH (1) | CH600907A5 (de) |
| DE (1) | DE2416424C3 (de) |
| FR (2) | FR2225185B1 (de) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3017841A1 (de) * | 1980-05-09 | 1981-11-12 | Geze Gmbh, 7250 Leonberg | Batteriebetriebene, elektrisch ausloesende sicherheitsskibindung |
Families Citing this family (38)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4074772A (en) * | 1976-03-04 | 1978-02-21 | Thor Power Tool Company | Torquing tool control circuit |
| FR2364045A2 (fr) * | 1976-04-23 | 1978-04-07 | Ruggieri Ets | Dispositif de deverrouillage electro-pyrotechnique, notamment pour fixation de securite pour ski |
| FR2351678A1 (fr) * | 1976-05-18 | 1977-12-16 | Salomon & Fils F | Fixation de securite a declenchement electrique pour ski |
| FR2354787A1 (fr) * | 1976-06-18 | 1978-01-13 | Salomon & Fils F | Fixation de securite pour ski |
| FR2369853A1 (fr) * | 1976-11-04 | 1978-06-02 | Salomon & Fils F | Fixation de securite pour ski |
| US4572539A (en) * | 1976-12-21 | 1986-02-25 | Salomon S.A. | Safety binding for a ski |
| AT375832B (de) * | 1978-07-19 | 1984-09-10 | Marker Hannes | Verfahren zur im gefahrenfall unwillkuerlichen freigabe eines auf einem ski gehaltenen skischuhesvom ski |
| DE2831768C2 (de) * | 1978-07-19 | 1984-11-15 | Marker, Hannes, 8100 Garmisch-Partenkirchen | Sicherheits-Skibindung mit einer elektronischen Schaltung |
| DE2831769A1 (de) * | 1978-07-19 | 1980-02-07 | Marker Hannes | Verfahren zur freigabe eines skischuhes vom ski |
| CH634657A5 (fr) * | 1979-02-05 | 1983-02-15 | Battelle Memorial Institute | Dispositif pour determiner des contraintes par mesure et analyse de potentiels d'origine piezo-electrique et fixation de ski de securite comportant ce dispositif. |
| DE2925375A1 (de) * | 1979-06-22 | 1981-01-29 | Marker Hannes | Elektronische sicherheits-skibindung |
| DE2931120A1 (de) * | 1979-07-31 | 1981-02-26 | Marker Hannes | Verfahren zum ausloesen von elektronischen sicherheits-skibindungen durch umsetzung der gemessenen analogsignale in analoge frequenzen |
| DE2938744A1 (de) * | 1979-09-25 | 1981-04-02 | Marker, Hannes, 8100 Garmisch-Partenkirchen | Elektronische sicherheits-skibindung |
| US4460195A (en) * | 1980-01-23 | 1984-07-17 | Carolyn Bildner | Automatic clamping and release mechanism |
| US4494768A (en) * | 1980-06-24 | 1985-01-22 | The Regents Of The University Of California | Apparatus for programmed release in ski bindings |
| US4463968A (en) * | 1980-06-24 | 1984-08-07 | The Regents Of The University Of California | Method for programmed release in ski bindings |
| EP0042762A3 (en) * | 1980-06-24 | 1982-07-21 | The Regents Of The University Of California | Method and apparatus for programmed release in ski bindings |
| US4371188A (en) * | 1980-06-24 | 1983-02-01 | University Of California | Method for programmed release in ski bindings |
| US4361344A (en) * | 1980-08-11 | 1982-11-30 | The Regents Of The University Of California | Ski binding with universal release |
| AT371350B (de) * | 1980-10-31 | 1983-06-27 | Tyrolia Freizeitgeraete | Backen fuer eine sicherheits-schibindung |
| AT387910B (de) * | 1980-10-31 | 1989-04-10 | Amf Sport Freizeitgeraete | Sicherheitsschibindung |
| AT382790B (de) * | 1980-10-31 | 1987-04-10 | Amf Sport Freizeitgeraete | Sicherheitsschibindung |
| AT371732B (de) * | 1981-02-13 | 1983-07-25 | Tyrolia Freizeitgeraete | Sicherheitsschibindung |
| DE3146318A1 (de) * | 1981-11-23 | 1983-06-01 | Marker Patentverwertungsgesellschaft mbH, 6340 Baar | Sicherheits-skibindung mit elektronischer schaltung |
| AT372866B (de) * | 1982-03-30 | 1983-11-25 | Tyrolia Freizeitgeraete | Sicherheitsskibindung |
| US5051605A (en) * | 1982-04-12 | 1991-09-24 | Marker International | Switch for electronic sports equipment |
| FR2531343A1 (fr) * | 1982-08-03 | 1984-02-10 | Salomon & Fils F | Fixation de securite pour ski |
| US4624474A (en) * | 1983-02-11 | 1986-11-25 | Marker International Company | Step-in yielding heel piece for safety ski binding |
| US4591944A (en) * | 1984-09-10 | 1986-05-27 | Gmf Robotics Corporation | Electronic circuit for tactile sensors |
| DE3801213A1 (de) * | 1988-01-18 | 1989-07-27 | Marker Deutschland Gmbh | Sicherheits-skibindung |
| US5177894A (en) * | 1992-04-07 | 1993-01-12 | Ralph Dunsford | Outrigger release |
| FR2896426B1 (fr) * | 2006-01-20 | 2008-05-09 | Salomon Sa | Fixation de securite d'une chaussure sur un ski |
| DE102008006070A1 (de) | 2008-01-25 | 2009-07-30 | Technische Universität München | Notauslösevorrichtung für Wintersportgeräte |
| RU2543405C2 (ru) * | 2013-04-05 | 2015-02-27 | Дмитрий Александрович Ромашев | Система сбрасывания сноуборда в случае чрезвычайной ситуации |
| CA3056015C (en) | 2017-03-14 | 2023-09-19 | Stop River Development LLC | Processor-controlled snow sport boot binding |
| US11040267B2 (en) | 2017-03-14 | 2021-06-22 | Stop River Development LLC | Processor-controlled sport boot binding |
| EP3927441A4 (de) * | 2019-02-25 | 2022-05-18 | Stop River Development LLC | Sicherheitsmechanismus für snowboardstiefel und bindungssystem |
| US11154765B1 (en) * | 2020-07-28 | 2021-10-26 | Stop River Development LLC | Ski binding with pyrotechnic fastener release |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL248431A (de) * | 1958-09-24 | 1900-01-01 | ||
| DE1284103C2 (de) * | 1967-06-19 | 1975-01-16 | Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München | Einrichtung zur erfassung zweier grenzwerte |
| US3559788A (en) * | 1969-03-17 | 1971-02-02 | Seeburg Corp | Switching arrangement and method employing coin controlled motion transducer |
| US3671054A (en) * | 1969-10-06 | 1972-06-20 | Robert A Mittelstadt | Releasable binding mechanism for skis |
-
1973
- 1973-04-10 FR FR7312931A patent/FR2225185B1/fr not_active Expired
-
1974
- 1974-04-03 CH CH467574A patent/CH600907A5/xx not_active IP Right Cessation
- 1974-04-04 DE DE2416424A patent/DE2416424C3/de not_active Expired
- 1974-04-05 AT AT287574A patent/AT337058B/de not_active IP Right Cessation
- 1974-04-05 FR FR7412110A patent/FR2266527B2/fr not_active Expired
- 1974-04-08 US US45859074 patent/US3919563A/en not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE3017841A1 (de) * | 1980-05-09 | 1981-11-12 | Geze Gmbh, 7250 Leonberg | Batteriebetriebene, elektrisch ausloesende sicherheitsskibindung |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2266527B2 (de) | 1979-04-06 |
| DE2416424A1 (de) | 1974-11-07 |
| CH600907A5 (de) | 1978-06-30 |
| AT337058B (de) | 1977-06-10 |
| US3919563A (en) | 1975-11-11 |
| FR2266527A2 (de) | 1975-10-31 |
| ATA287574A (de) | 1976-09-15 |
| FR2225185B1 (de) | 1979-03-02 |
| FR2225185A1 (de) | 1974-11-08 |
| DE2416424B2 (de) | 1978-03-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2416424C3 (de) | Sicherheitsbefestigung mit gesteuerter automatischer Öffnung und Verfahren zur Entriegelung einer derartigen Befestigung | |
| DE2926938C2 (de) | ||
| DE2721691C2 (de) | Sicherheitsbindung für Ski | |
| DE4004450C2 (de) | ||
| EP2666023B1 (de) | Strommessvorrichtung | |
| WO1984004502A1 (en) | Method for controlling the inclination of a motor vehicle | |
| WO2000022441A1 (de) | Verfahren und schaltungsanordnung zur signalverarbeitung für einen bewegungssensor | |
| EP3642473B1 (de) | Vorrichtung zur zustandserfassung eines injektors | |
| DE3133046C2 (de) | Verzögerungsfühler | |
| DE102014105306A1 (de) | Flux-Gate-Stromsensor | |
| DE2748309A1 (de) | Sicherheitsskibindung | |
| DE102016220686A1 (de) | Verfahren und Schaltungsanordnung zum Ermitteln einer Position eines beweglichen Ankers eines elektromagnetischen Aktors | |
| DE2118448A1 (de) | Fahrzeug-Detektor | |
| DE1263194B (de) | Einrichtung zur Feststellung der Anwesenheit von Fahrzeugen auf einer Fahrbahn | |
| WO1998036283A1 (de) | Stromsensor mit selbstschwingender generatorschaltung | |
| DE2439869B2 (de) | Schaltung, insbesondere fuer die zaehlung und bestimmung der groessenverteilung mikroskopischer teilchen, zur pegelhaltung von elektrischen impulsen, die ein niederfrequentes stoersignal ueberlagern | |
| EP1290432A1 (de) | Vorrichtung zum messen des innenwiderstandes einer linearen lambdasonde | |
| DE2102294C2 (de) | Elektronische Schaltung für eine blockiergeschützte Fahrzeugbremse | |
| DE3133056A1 (de) | "beschleunigungs/verzoegerungsfuehler" | |
| EP0951635B1 (de) | Sensorenanordnung bestehend aus sensor und auswerteschaltung | |
| DE2252440B2 (de) | Vorauslösegerät für Synchronschalter | |
| EP1944568A2 (de) | Anordnung zur Messung der Position eines Magneten relativ zu einem Magnetkern | |
| DE102017128471A1 (de) | Induktiver Näherungsschalter und Verfahren zum Betreiben eines induktiven Näherungsschalters | |
| DE2338918B2 (de) | Auslösegerät | |
| DE4222346C2 (de) | Einrichtung zur Erhöhung der Störsicherheit bei der Differentiation von Signalen |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C3 | Grant after two publication steps (3rd publication) | ||
| 8339 | Ceased/non-payment of the annual fee |