DE2852405A1

DE2852405A1 - Vorderbacken fuer eine skibindung

Info

Publication number: DE2852405A1
Application number: DE19782852405
Authority: DE
Inventors: Masahiro Murata
Original assignee: Hope KK
Current assignee: Hope KK
Priority date: 1977-12-03
Filing date: 1978-12-04
Publication date: 1979-06-07
Also published as: JPS5518050Y2; JPS5487886U; FR2410491A1

Description

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Vorderbacken für eine Skibindung

Die Erfindung betrifft einen Vorderbacken für eine Skibindung mit zwei derart angelenkten Zehenhaltegliedern, daß sich diese voneinander unabhängig bewegen können.

Bei einem beliebten Vorderbacken der obigen Art gemäß der DE-OS 27 14 125 sind die beiden Zehenhalteglieder durch einen sich dazwischen seitlich erstreckenden Bügel miteinander verbunden. Jedes der in der Draufsicht L-förmigen Zehenhalteglieder ist an einem Zwischenabschnitt angelenkt und steht an seinem inneren Ende.in Gleitberührung mit einem Seitenarm des Bügels. Der Bügel wird durch eine einzige Druckfeder so vorwärts gedrückt, daß durch Einstellung des Drucks der Druckfeder die Haltekraft der Zehenhalteglieder durch den Bügel eingestellt werden kann.

Wenn sich das Zehenhalteglied um seine Drehachse dreht, besteht aber ein hoher Widerstand zwischen seinem inneren Ende und dem Seitenarm das Bügels. Daher kann die Federkraft nicht wirksam auf die Zehenhalteglieder übertragen werden. Dies bewirkt eine Verringerung der Rückstellkraft des Vorderbackens.Diese Rückstellkraft ist eine Kraft, die das Zehenhalteglied der Bindung aus der versetzten Stellung kurz vor der Zehenlösestellung in die normale Zehenhaltestellung zurückführt und zurückstellt. Angeblich sind Vorderbacken mit höheren Rückstellkräften zuverlässiger und sicherer, da die Rückführung des Zehenhalteglieds aus der versetzten Stellung in die normale Stellung schnell erfolgt.

Zum Vorsehen einer höheren Rückstellkraft für die Bindung kann eine Feder mit höherer Kraft verwendet v/erden. Jedoch ergibt die durch diese Federkraft erzeugte Haltekraft eine Zunahme des Reibungswiderstands. Bei einem Vorderbac'ken,der einen Ski-

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schuh bei einer gegebenen Seitenkraft freigeben soll, ist es in der Praxis unmöglich, die Federkraft zur Erzielung einer höheren Rückstellkraft zu vergrößern.

Für gewöhnlich v/erden die Vorderbacken oder Zehenbindungen der verschiedenen Arten so eingestellt, daß sie einen beinahe konstanten Zehenlösewert haben. Daher muß der Vorderbacken mit dem höheren Reibwiderstand in Anbetracht der durch die Reibwiderstand verursachten Zunahme der Haltekraft eine verhältnismäßig schwache Federkraft haben. Eine derart schwache Federkraft verursacht eine weitere Absenkung der Rückstellkraft der Bindung.

Im Handel ist auch eine weitere Art des Vorderbackens gemäß der US-PS 3 734 521 weit verbreitet, bei der zwei Zehenhalteglieder mit jeweils zwei Hebeln verbunden sind. Diese beiden Hebel sind durch eine einzige Zugfeder miteinander verbunden, die sich seitlich zwischen den Hebeln erstreckt und durch Rollen an beiden Enden der Feder verschiebbar in ein Langloch in .iedem Hebel eingreift. Bei dieser Art des Vorderbackens wird ebenfalls ein verhältnismäßig hoher Reibungswiderstand durch den Eingriff der Rollen in die Langlöcher der Hebel erzeugt, so daß die Rückstellkraft der Bindung durch den Reibungswiderstand ebenfalls stark vermindert ist.

Aufgabe der Erfindung ist demnach die Schaffung eines Vorderbackens für eine Skibindung mit höherer Rückstellkraft bei vermindertem Reibungswiderstand, mit hoher Stoßenergieaufnahme und hoher Rückstellenergie und mit einfachem Aufbau für einen leichten Zusammenbau und niedrige Herstellungskosten.

Gegenstand der Erfindung ist ein Vorderbacken für eine Skibindung mit einer an einem Ski befestigbaren Grundplatte, mit einem an der Grundplatte befestigten und mit dieser einen Hohlraum bildenden Abdeckglied und mit zwei teilweise in den Hohl-

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raum eingesetzten Zehenhaltegliedern, die'jeweils am hinteren äußeren Seitenteil des Abdeckglieds angelenkt sind. Dieser Vorderbacken zeichnet sich dadurch aus, daß im Hohlraum zwei in Längsrichtung des Skis verlaufende Zugfedern angeordnet sind, die jeweils an ihrem hinteren Ende in unmittelbarem Eingriff mit einem inneren Teil der Zehenhalteglieder stehen und diese in die Zehenhaltestellung drücken, und daß die vorderen Enden beider Zugfedern in unmittelbarem Eingriff mit einem Block stehen, der in Längsrichtung des Skis durch eine durch eine vordere Wand des Abdeckglieds hindurchtretende und in den Block geschraubte Schraube einstellbar ist.

Gemäß diesem Aufbau des Vorderbackens oder der Zehenbindung nach der Erfindung wird die Zehenkraft ohne Verwendung eines Bügels oder dergleichen unmittelbar auf jedes Zehenhalteglied übertragen, so daß der Reibungswiderstand nur am Anlenktoil erze.ugt wird, um den sich das Zehenhalteglied dreht. Daher weist der Zehenbacken nach der Erfindung eine höhere Rückstellkraft bei vermindertem Reibungswiderstand auf.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung beschrieben. Darin zeigt:

Fig. 1 eine auseinandergezogene Schrägansicht eines Vorderbackens für eine Skibindung nach einer Ausführungsform der Erfindung;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Draufsicht des in Fig. gezeigten zusammengebauten Vorderbackens;

Fig. 3 eine teilweise geschnittene Seitenansicht des in Flg. 2 gezeigten Vorderbackens;

Fig. 4 eine teilweise geschnittene hintere Endansicht des in Fig. 2 gezeigten Vorderbackens;

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Fig. 5 eine teilweise geschnittene Draufsicht des Vorderbackens, bei dem ein Zehenhalteglied seit lieh versetzt ist;

Fig. 6 eine graphische Darstellung des Energieverlaufs

des Vorderbackens nach der Erfindung und bekannter Vorderbacken.

Eine Zehenbindung oder ein Vorderbacken einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung gemäß Fig. 1 enthält eine auf einem Ski befestigbare Grundplatte 1. Die Grundplatte 1 ist an ihrem vorderen mictleren Teil mit einem Tunnel 2 versehen, durch das eine Gewindestange 3 geschraubt ist. Das hintere Ende der Gewindestatge 3 erstreckt sich über den Tunnel 2 und ist mit einer Hutmutter 4 versehen. Die Grundplatte 1 weist auch längs ihres vorderen Umfangteils eine senkrechte Wand 5 auf, auf der eine sich nach unten erstreckende Wand 6 eines Abdeckglieds 7 befestigt ist zur Bildung eines nach hinten offenen Hohlraums zwischen der Grundplatte 1 und dem Abdeckglied 7.

Zwischen der Grundplatte 1 und dem Abdeckglied 7 sind zwei Zehenhalteglieder 8 vorgesehen. Jedes Zehenhalteglied 8 weist eine Backe 9 und einen Halter 10 auf, die durch eine Befestigungsschraube 11 miteinander verbunden sind. Jede Backe 9 ist an ihrem hinteren Teil mit einem Auflageflächenglied 12 aus . Kunstharz, etwa Acetalharz, mit einem niedrigen Reibungskoeffizienten versehen. Die Auflageflächenglieder 12 können mit dem Zehenende der Sohle eines Skistiefels zusammenarbeiten. Jeder Halter ist in den Hohlraum eingesetzt und durch eine durch Locher 14 im vorderen äußeren Endabschnitt des Halters 10 hindurchtretende Stange 13 an der Grundplatte 1 und dem Abdeckglied 7 angelenkt. Das Abdeckglied 7 ist durch einen durch das hintere mittlere Ende des Abdeckglieds 7 hindurchtretenden Stift mit der Grundplatte 1 fest verbunden.

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Jeder Halter 10 weist einen Hohlraum auf, in dem sich in Längsrichtung des- Skis eine Zugfeder 16 erstreckt. Jede Zugfeder 16 ist an ihrem hinteren Ende an einem Stift 17 eingehängt, der sich durch die oberen und unteren Plattenabschnitte des Halters 10 an dessen hinteren inneren Rändern erstreckt. Die vorderen Enden der Zugfedern 16 sind auch an einem einzelnen verschiebbaren Block 18 eingehängt, der auf eine Einstellschraube 19 geschraubt ist, die durch die vordere Endwand des Abdeckglieds 7 drehbar gehalten ist. Der verschiebbare Block 18 ist im Hohlraum zwischen dem Abdeckglied 7 und der Grundplatte 1 verschiebbar begrenzt, so daß sich der verschiebbare Block 18 durch Drehung der Einstellschraube 19 in Längsrichtung des Skis bewegt, wodurch die Spannung der beiden Federn 16 gleichzeitig einstellbar ist.

Der obere Plattenabschnitt jedes Halters 10 weist ein Langloch 20 auf, das im Winkel gegenüber der Längsmittellinie des Skis verläuft und schräg nach außen und hinten verläuft. In die beiden Langlöcher 20 sind Vorsprünge 21 an der unteren oder inneren Fläche des Abdeckglieds 7 eingepaßt. Der in das Langloch 20 eingepaßte Vorsprung ermöglicht dem Zehenhalteglied oder Backen 9 eine seitliche Bewegung um die Stange 13, jedoch eine Begrenzung der maximalen seitlichen Versetzung des Backens durch Berührung des vorderen Endes des Langlochs. Gemäß Fig. stoßen die vorderen unteren inneren Ränder der Halter 10 am hinteren Ende der Hutmutter 4 an, so daß durch Einstellting der Gewindestange 3 zum Vorwärts- oder Rückwärtsbewegen der Hutmutter die Halter 10 um die Stange 13 geschwenkt werden. Hierdurch kann, der seitliche Zwischenraum zwischen den beiden Backen 9 so eingestellt werden, daß er zu den verschiedenen Größen von Skistiefeln paßt.

Bei einem Vorderbacken der oben angegebenen Art sind zwei Zehenhalteglieder 8 durch zwei Zugfedern 16 mit dem Block 18 verbunden. Jede Zugfeder ist an ihrem hinteren Ende am Zehen-

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halteglied 8 und an ihrem vorderen Ende am Block 18 eingehängt. Diese Anordnung kann hergestellt werden, während die Zugfedern zusammengezogen und nicht gestreckt sind. Dann werd&n die beiden Halteglieder 8 und auch der in obiger Weise angeschlossene Block 18 zwischen der Grundplatte 1 und dem Abdeckglied 7 angeordnet und in dem dazwischen befindlichen Hohlraum eingeschlossen. Wenn das Abdeckglied 7 auf die Zehenhalteglieder 8 gesetzt wird, werden gleichzeitig Vorsprünge 21 an der Unterseite des Abdeckglieds in die Schlitze 20 in den Haltern 10 eingepaßt. Die Stangen 13 werden durch das Abdeckglied 7 hindurch in die Bohrungen 14 der Halter 10 gesteckt und dann mit Bohrungen in der Grundplatte 1 in Eingriff gebracht. Danach wird die Einstellschraube 19 durch die vordere Endwand des Abdeckglieds 7 eingesetzt und mit dem im Hohlraum gelegenen Block verschraubt. Danach wird das Abdeckglied 7 fest mit der Grundplatte durch den den hinteren mittleren Teil des Abdeckglieds durchdringenden Stift 15 und durch durch die Vorderteile der Grundplatte und des Abdeckglieds hindurchgeschraubte, n.'.cht gezeigte Schrauben verbunden. Die unteren Enden der Stange 13 werden mit der Unterseite der Grundseite verstemmt.

Schließlich wird die Gewindestange 3 gedreht zur Einstellung des seitlichen Zwischenraums der Backen 9 zur Anpassung an die Größe der Skistiefelspitze eines Benutzers. Die Einstellschraube 19 wird ebenfalls gedreht zur Vorwärtsbewegung des Blocks und zur gleichzeitigen Einstellung der Spannung beider Federn 16 zur Erzielung der gewünschten Haltekraft. Es ist vorzugsweise ein sich durch das Abdeckglied 7 erstreckender Ausschnitt 22 ausgebildet und eine Markierung auf der Oberseite des Blocks vorgesehen, so daß die Spannung der Federn 16 abgelesen werden kann.

Der Zusammenbau des Vorderbackens nach der Erfindung ist sehr einfach und leicht, da die beiden Zugfedern ohne Verwendung von SpezialWerkzeugen zu ihrer Streckung eingebaut werden können.

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Bei Benutzung des Vorderbackens nach der Erfindung durch einen Skifahrer in Verbindung mit einem Hinterbacken dreht der Skifahrer die Gewindestange 3 und stellt hierdurch den seitlichen Zwischenraum der Backen 9 so ein, daß er genau auf die Skistiefelspitze paßt. Die Einstellschraube 19 wird ebenfalls gedreht, wodurch die Spannung beider Zugfedern 18 gleichzeitig eingestellt wird zur Festlegung der Haltekraft entsprechend dem Fahrvermögen und der Technik des Skifahrers.

Wird während des Skifahrens ein heftiger seitlicher Stoß auf die Skistiefelspitze ausgeübt, so wird eines der beiden, den Stoß aufnehmenden Zehenhalteglieder 8 unabhängig vom anderen Zehenhalteglied 8 gegen die Spannung der Zugfeder 16 um die Stange 13 gedreht. Hierdurch gleitet die Skistiefelspitze auf dem Auflageflächenglied 12 und wird aus dem Vorderbacken gelöst, Die maximale seitliche Verstellung des Zehenhalteglieds ist durch die Länge des Langlochs 20 gegeben. Beim Lösen der Skistiefelspitze aus dem Vorderbacken kehrt das verstellte Zehenhalteglied durch die Wirkung der Zugfeder automatisch in die Zehenhaltestellung zurück.

Somit wirken gemäß dem Vorderbacken nach der Erfindung die beiden Zugfedern 16 unmittelbar auf die Zehenhalteglieder 8. Verglichen mit den bekannten Vorderbacken, bei denen die Kraft der einzigen Feder über einen Bügel-, Verbindungsglied- oder Rolleneingriff unmittelbar auf die Zehenhalteglieder übertragen wird, kann der zwischen den Zugfedern 16 und den Zehenhaitegliedern 8 erzeugte Reibungswiderstand des Vorderbackens nach der Erfindung auf ein Minimum gebracht werden mit dem Ergebnis, daß die Zehenhalteglieder des vorliegenden Vorderbackens eine größere Rückstellkraft haben. Da beim vorliegenden Vorderbacken auch der Reibungswiderstand auf ein Minimum gebracht ist, wird die elastische Federkraft über das Zehenhalteglied wirksam auf die Skistiefelspitze übertragen, so daß das Zehenhalteglied über eine längere Strecke mit einer verhältnismäßig großen

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elastische n Kraft geschwenkt oder seitlich verstellt werden kann.

Fig. 6 zeigt graphische Darstellungen der Energiecharakteristiken der vorliegenden Vorderbacken und von oben angegebenen und im Handel erhältlichen anderen Vorderbacken. Die graphische Darstellung zeigt die Beziehung von Kraft und Weg (seitliche Verstellung des Zehenhalteglieds), indem es diese als Koordinaten verwendet. Wenn bei einem Vorderbacken gemessen wird, wie weit sich das Zehenhalteglied bewegt und welche Kraft hierzu erforderlich ist, wird im Koordinatensystem ein Punkt erhalten. Wenn nun die zum Erreichen jedes Punkts der Bewegung des Vorderbackens einschließlich der Rückkehr in d.ie Mittelstellung gemessen sind, so können sie zur Darstellung einer Kurve aufgetragen v/erden. Eine solche Kurve zeigt nicht nur das allgemeine Verhalten des Vorderbackens, sondern bezieht sich auch auf die Energie, d.h., die Energie kann durch Integrieren der durch die Bindungsbfwegung bedingten Kräfte dargestellt werden.

Bei der Kurve I der graphischen Darstelltmg stellt ein oberer Teil O-B-A einen Hub dar, bei dem die Verstellung des Zehenhalteglieds zur Zehenlösesteilung hin zunimmt. Dieser Teil der Kurve wird als Lösekurve bezeichnet. Ein unterer Teil der Kurve A-C-O stellt dagegen einen Hub dar, bei dem das verstellte Zehenhalteglied in die Ausgangsstellung zurückkehrt. Dieser Teil der Kurve wird als Rückstellkurve bezeichnet.

Die Kraft f^ an der Lösekurve wird als Lösekraft bezeichnet, während die Kraft f₂ an der Rückstellkurve als Rückstellkraft bezeichnet wird. Der maximale Hub von 0 nach A' auf der Kurve I wird als maximaler Rückstellhub bezeichnet.

Die Lösekurve zeigt auch, wie weit der Vorderbacken eine Stoßaufnahmeenergie E^ aufweist, die durch die folgende Formel ge-

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geben ist:

f. · dx β OBAA¹O

Die Rückstellkurve zeigt auch,wie weit der Vorderbackon eine Rückstellenergie E₂ aufweist, die durch die folgende Formel gegeben ist: ·

₂ · dx =■ OCEAA'

Im allgemeinen kann gesagt werden, daß bei Vorderbacken, von denen jeder so eingestellt ist, daß er bei einer gegebenen Seitenkraft löst, ein Vorderbacken mit der größeren Stoßaufnahmeenergie und der größeren Rückstellenergie im Hinblick auf die Sicherheit die bessere Bindung ergibt.

Die Kurve I zeigt die Energiecharak.teristikdes VorderbE.ckens von Fig. 1-5, während die Kurve II diejenige des Vorderbackens nach der US-PS 3 734 521 darstellt. Die Kurve III stellt die Energiecharakteristik des Vorderbackens nach der US-PS 3 854 741 und der DE-AS 22 09 055 dar, während die Kurve IV diejenige des Vorderbackens nach der DE-OS 27 14 125 darstellt.

All diese Vorderbacken wurden auf denselben'Lösewert von 16 kg eingestellt. Wie aus der graphischen Darstellung ersichtlich, ist, weist der vorliegende Vorderbacken unter allen anderen den maximalen Rückstellhub von 28 mm auf. Die Stoßaufnahmeenergie des vorliegenden Vorderbackens beträgt etwa 380 kg mm, während die anderen Vorderbacken mit den Kurven II,III und IV eine Stoßaufnahmeenergie von etv/a 320 kg mm, 290 kg mm bzw. 310 kg/min aufweisen. Die Rückstellenergien dieser Vorderbacken sind in den Kurven der graphischen Darstellungen schraffiert dargestellt. Die Rückstellenegie des vorliegenden Vorderbackens ist offensichtlich viel größer als diejenige der anderen Vorderbacken.

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Die graphische Darstellung von Fig. 6 besagt₅ daß der vorliegende Vorderbacken aufgrund des minimalen Reibungswider-stands eine höhere Stoßaufnahmeenergie und eine höhere Rückstellkraft aufweist.

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Leerseite

Claims

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Dr. F. Zumstein sen. - Dr. E. Assmann - Dr. R. Koenigsberger Dipl.-Phys. R. Holzbauer - Dipl.-rng. F. Klinqseisen - Dr. F. Zumstein jun.

PATENTANWÄLTE

SOOO München 2 · BräuhausstraBe 4 · Telefon Sammel-Nr. 2253 41 ■ Te'egramme Zumpat ■ Telex 529979

Ref.030

HOPE CO.,LTD., Tokyo/ Japan

PATENTANSPRÜCHE

\Λ.) Vorderbacken für eine Skibindung, mit einer an einem Ski befestigbaren Grundplatte, mit einem an der Grundplatte befestigten und mit dieser einen Hohlraum bildenden Abdeck-. glied und mit zwei teilweise in den Hohlraum eingesetzten Zehenhaltegliedern , die jew eils am hinteren äußeren Seitenteil des Abdeckglieds angelenkt sind, dadurch gekennzeichnet , daß im Hohlraum zwei in Längsrichtung des Skis verlaufende Zugfedern (16) angeordnet sind, die jeweils an ihrem hinteren Ende in unmittelbarem Eingriff mit einem inneren Teil (17) der Zehenhalteglieder (8) stehen und diese in die Zehenhaltestellung drücken, und daß die vorderen Enden beider Zugfedern (16) in unmittelbarem Eingriff mit einem Block.( 18)stehen,der iiLängsrich-

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tung des Skis durch eine durch eine vordere Wand des Abdeckglieds (7) hindurchtretende und in den Block (18) geschraubte Schraube einstellbar ist.
2. Vorderbacken nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß jedes Zehenhalteglied (8) in seiner Oberseite ein im Hohlraum gelegenes Langloch (20) aufweist, das gegenüber der Mittellinie des Skis im Winkel geneigt und mit einem sich vom Oberteil des Abdeckglieds (7) nach unten erstreckenden Vorsprung (21) in losem Eingriff steht.
3. Vorderbacken nach Anspruch 1 oder 2, gekennzeichnet durch eine in Längsrichtung des Skis durch die vordere Endwand (5) der Grundplatte (1) verlaufende Gewindestange (3), die an ihrem hinteren Ende die inneren unteren Enden der Zehenhalteglieder (8) berührt, wodurch der seitliche Zwischenraum zwischen den paarweise angeordneten Zehenhaltegliedern (8) auf unterschiedliche Skistiefelgrößen einstellbar isc, wenn die Gewindestange (3) durch Drehung in Längsrichtung des Skis bewegt wird.