DE2907939C2 - - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Sicherheitsbindung für Ski, die mit Hilfe einer elektronischen Schaltung auslösbar ist nach dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Dieser Stand der Technik ist in der US-PS 36 71 054 erläutert. Dabei ist eine den Schuh tragende Platte auf dem Ski mit der Möglichkeit einer elastischen Verlage­ rung von sehr begrenzter Amplitude mit Bezug auf diesen angeordnet. Der Schuh wird normalerweise gegen die Stütz­ platte durch ein Halteorgan in Form eines Kabels gehalten. In der Platte sind Spannungsmeßfühler angeordnet, welche auf die Verlagerung der Platte mit Bezug auf den Ski reagieren. Wenn diese Verlagerung einen elektrischen Wert erreicht, welcher anzeigt, daß die auf den Skifahrer ausgeübten Kräfte für seine Sicherheit gefährlich werden, steuern die Meßfühler das Schließen eines Stromkreises, der eine Batterie mit einem Lösemechanismus in Form einer Sprengladung verbindet. Dieser Mechanismus entriegelt dann eines der Enden des Haltekabels und der Schuh ist frei, sich von der Platte zu trennen.

Die vorstehend beschriebene Bindung ist besonders interes­ sant infolge des Umstandes, daß sie ein einziges Element (Tragplatte) besitzt, in deren Inneren einwandfrei abgedich­ tet die elektrischen, pyrotechnischen und mechanischen Teile der Lösevorrichtung untergebracht werden können.

Diese Bindung weist bestimmte Nachteile auf:

Die Tragplatte ist auf dem Ski mit Hilfe von zwei Montage­ plaketten angeordnet, die auf dem Ski festgeschraubt sind, und zwar die eine unter dem vorderen Teil und die andere unter dem hinteren Teil der Platte. Diese Art von Montage ist durch das Gestaltungsprinzip der Bindung selbst bedingt, wonach die Tragplatte mit Bezug auf zwei feste Punkte schwingbar sein soll, von denen sich der eine unter der Ferse und der andere unter dem Mittelfuß des Skifahrers befindet. Da die Tragplatte am Ski mit ihrem vorderen und ihrem hinteren Teil befestigt ist, macht sie einen wichtigen Teil des Skis starr und entzieht diesem viel von seiner Flexibilität, was für die Skitechnik ein Mangel ist.

Vom Gesichtspunkt der Sicherheit ist diese Bindung zufrie­ denstellend, wenn der Skifahrer einem Sturz nach vorne oder nach rückswärts in einer durch die Achse des Skis vertikal verlaufenden Ebene ausgesetzt wird. Wenn dagegen der Skifahrer einem Sturz mit einer Drehung unterliegt, während deren Verlauf eine Torsionsbewegung um eine vertikale Achse sich einer Biegebewegung in einer vertikalen Ebene überlagert, ist die Lösefreiheit des Schuhes nicht ausreichend. In der Tat soll hierbei der Schuh auf der Tragplatte gleiten, um seitlich auszutreten. Der durch die Sohle auf die erwähnte Platte ausgeübte Druck infolge der Gleichgewichtsstörung des Skifahrers nach vorne oder nach rückwärts, wirkt in gefährlicher Weise diesem seitlichen Austreten entgegen, vor allem wenn die Sohle eines Skischuhs allgemeim mit Gleitschutz-Kerben- oder -vorsprüngen versehen ist, die das Gehen erleichtern sollen, jedoch den Reibungskoeffizienten zwischen Sohle und Platte besonders hoch machen.

Bei einer anderen Skibindung (DE-OS 25 01 878) ist der Skischuh um eine etwa senkrechte Achse drehbar am Ski gehalten, wobei ein Verriegelungsmechanismus vorgesehen ist, der durch ein Drehen oder Kippen des Skischuhs gegenüber dem Ski lösbar ist. Hierzu dienen ein am Skischuh befestigtes Hülsenglied mit mehreren auf einem sich im wesentlichen horizontal erstreckenden Umfang verteilten Riegelausnehmungen, in die entsprechend angeordnete Riegelköpfe an einem am Ski befestigten Zapfenglied nachgiebig einfassen. Die Nachgiebigkeit wird durch Druckfedern geschaffen, die die kugelförmigen Riegelköpfe in ihrer Verriegelungsposition halten. Bei Überbelastung geben die Riegelköpfe aufgrund ihrer elastischen Vorspannung und kugelförmigen Kopfform nach, das heißt, sie werden aus ihrer Verriegelungsposition verdrängt.

Bei den kugelförmigen Köpfen kann es sich sowohl um Kugeln als auch um kugelförmig gerundete Zapfen handeln. Für beide Verriegelungsteile gelten hinsichtlich ihrer Verdrängung aus der Verriegelungsposition beim Lösen die gleichen Bedingungen, weil bei beiden Verriegelungs­ teilen die Verriegelung durch Einfassen der kugelförmigen Kuppe des Verriegelungskopfes in die Verriegelungsausnehmung herbeigeführt wird. Die Auslösung der Bindung wird durch die mechanischen Kenndaten der Konstruktion, insbesondere der Druckfedern, bestimmt. Diese Kenndaten können durch eindringenden Schmutz bzw. Schnee/Eis verfälscht werden.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Bindung der eingangs genannten Art zu schaffen, die stets sicher und exakt auslöst. Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 genannten Merkmale gelöst.

In den Unteransprüchen sind zweckmäßige weitere Ausbildungen des Gegenstandes des Hauptanspruches gekennzeichnet.

Da die Achse etwa in der Mitte der drehbaren Trägerplatte angeordnet und einer theoretisch punktuellen Zone befestigt ist, behält der Ski seine Nachgiebigkeit bei.

Im Falle eines Sturzes mit einer seitlich gerichteten Komponente dreht sich die Trägerplatte mit dem Schuh, wodurch das Gleiten zwischen der Sohle und der Bindung vermieden wird.

Die Auslösevorrichtung ist mit der elektronischen Schaltung, durch welche sie gesteuert wird, elektrisch verbunden und mechanisch mit dem Verriegelungsmechanismus, den sie betätigt.

Die Auslösevorrichtung hat zur Aufgabe, auf den Verriege­ lungsmechanismus einzuwirken, wenn die elektronische Schaltung den Auftrag gibt, um das Gehäuse zur Drehung freizusetzen und um das Verankerungsorgan des Schuhs zu entsperren, welches sich dann vom Ski frei in einer beliebigen Richtung lösen kann.

Die Auslösevorrichtung ist vorzugsweise eine elektromagne­ tische Vorrichtung mit einem Elektromagneten.

Die Sperrung des Gehäuses auf dem Ski geschieht vorzugsweise durch einen Finger, der vom Verriegelungsmechanismus getragen wird und in eine Einkerbung eingreift, welche in die Drehachse des Gehäuses oder in eine mit dieser fest verbundenen Stange eingearbeitet ist.

Die Verankerungsorgane des Schuhs sind vorzugsweise in Form von Haken hergestellt, welche entweder mit in der Sohle angeordneten und seitlich überstehenden Einsätzen oder mit seitlichen Aussparungen zusammenwirken, die in der Sohle vorgesehen sind. Zumindest bestimmte dieser Haken sind auf dem Gehäuse beweglich und können sich entweder durch Verschwenken oder durch eine geradlinige Bewegung zwischen einer Schuhhaltestellung, in welcher Stellung sie durch den Verriegelungsmechanismus gesperrt sind, und einer Offenstellung verlagern, in welcher sie das Austreten des Schuhes zulassen. Bei bestimmten Ausfüh­ rungsformen der Erfindung ist der Verriegelungsmechanis­ mus ständig durch eine oder mehrere Federn zur Verrie­ gelungsstellung belastet. Diese Federn liefern einen Teil der Energie, die zur Verriegelung notwendig ist und erhöhen deren Schnelligkeit. Nach dem erneuten Einsetzen des Schuhs wird die erneute Spannung der Feder hergestellt entweder durch die Betätigung der Auslösevorrichtung im entgegengesetzten Sinn oder durch eine muskulare Einwirkung des Skifahrers.

Die Erfindung wird nachfolgend in Verbindung mit den Zeichnungen, die mehrere beispiels­ weise Ausführungsformen der Erfindung darstellen, näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 eine Gesamtansicht in schematischer Darstel­ lung einer erfindungsgemäßen Sicherheitsbin­ dung;

Fig. 2 eine Seitenansicht einer ersten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bindung;

Fig. 3 einen Schnitt nach der Linie III-III in Fig. 2;

Fig. 4 eine Seitenansicht einer zweiten Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bindung;

Fig. 5 einen Schnitt nach der Linie V-V in Fig. 4;

Fig. 6 eine dritte Ausführungsform einer erfindungsge­ mäßen Bindung;

Fig. 7 einen Schnitt nach der Linie VII-VII in Fig. 6;

Fig. 8 einen der Fig. 7 ähnlichen Schnitt, welche jedoch die Bindung im entriegelten Zustand zeigt;

Fig. 9 einen Querschnitt nach der Linie IX-IX in Fig. 6, wobei der rechte Teil der Figur die Bindung im verriegelten Zustand zeigt, wäh­ rend sich der linke Teil im entriegelten Zu­ stand zeigt;

Fig. 10 einen der Fig. 6 ähnlicher Schnitt, welcher eine Ein­ zelheit der Bindung, jedoch im entriegelten Zu­ stand zeigt;

Fig. 11 und 12 einen Horizontal-Schnitt durch eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bindung im verriegelten bzw. im entriegelten Zustand.

Wie sich aus Fig. 1 ergibt, besitzt die erfindungsge­ mäße Bindung ein rechteckiges Gehäuse 1, das bleibend auf dem Ski S angeordnet ist und um einen von diesem ge­ tragenen vertikalen Zapfen 4 drehbar ist. Das Gehäuse 1 ist mit Verankerungsgliedern 3 a, 3 b versehen, welche die Form von seitlichen Haken haben, die um waagrechte Quer­ achsen schwenkbar sind. Diese Haken wirken mit den Enden von Einsätzen 2 zusammen, welche teilweise in der Sohle des Schuhes C eingebettet sind, der mit strichpunktier­ ten Linien dargestellt ist, um diesen normalerweise gegen das Gehäuse angedrückt und damit mit dem Ski fest­ verbunden zu halten. Auf dem Gehäuse 1 sind zwei Quer­ stege 5 a, 5 b angeordnet, auf denen die Sohle des Schuhes aufruht. Diese Stege können gegebenenfalls in Form von Heizwiderständen hergestellt werden, die durch eine nicht gezeigte in dem Gehäuse 1 angeordnete Stromquelle gespeist werden. Dadurch, daß sie den Schnee schmelzen, der sich unter der Sohle angesammelt haben kann, wird durch die Stege gewährleistet, daß die Sohle direkt auf ihnen aufliegt. Auf den Stegen 5 a, 5 b sind Kräftefühler 6 a, 6 b befestigt, die Dehnungsmeßstreifen sind, bei­ spielsweise Piezokristalle. Die Seiten des Gehäuses 1 tragen zwei Paare von Laschen 7 a, 7 b, die zur seitli­ chen Halterung des Schuhes auf dem Gehäuse dienen, wo­ durch vermieden wird, daß die seitlichen Kräfte von den Haken 3 a, 3 b aufgenommen werden und das Verschwen­ ken derselben verhindern. Auf den Laschen sind dem Schuh zugekehrt Kräftefühler 8 a, 8 b befestigt. Die Fühler 6 a, 6 b und 8 a, 8 b dienen zur Feststellung der auf den Skifahrer ausgeübten Kräfte im Falle einer Bie­ gung in einer durch die Skiachse verlaufende vertikale Ebene und einer Verdrehung um die vertikale Achse. Die von diesen Fühlern aufgenommenen Daten werden durch nicht dargestellte Verbindungen auf eine im Gehäuse 1 untergebrachte elektronische Schaltung übertragen. Die Zahl der Meßfühler und deren Anordnung können na­ türlich von dem in Fig. 1 dargestellten Beispiel ab­ weichen. Theoretisch genügen zwei Paare von Fühlern, der eine für die Biegung und der andere für die Ver­ drehung. Statt der Messung der zwischen dem Schuh und dem Gehäuse auftretenden Spannungen können die Fühler so angeordnet werden, daß sie die Spannungen messen, die zwischen dem Gehäuse und dem Ski auftreten oder zwischen dem Fuß und dem Schuh.

Auf der Vorderseite des Gehäuses 1 sind Einstellorgane, beispielsweise vier Einstellorgane angeordnet, die mit den Buchstaben X, Y, Z und S bezeichnet sind. Mit dieser Organe werden bestimmte Parameter angezeigt, wie Gewicht, Geschlecht, Alter, Höhe des Skifahrers, Durchmesser seines Schienbeines usw. Diese anfänglichen Einstelldaten werden in die elektronische Schaltung durch nicht dargestellte Verbindungen eingegeben. Die Einstellorgane sind bei­ spielsweise verstellbare Potentiometerknöpfe. Die elek­ tronische Schaltung trägt den auf diese Weise eingege­ benen Parametern, welche den Skifahrer kennzeichnen, Rechnung, um die Kräfte zu bestimmen, die für diesen kritisch sind und die das Lösen der Sicherheitsbindung bestimmen sollen. Die in den Fig. 2 und 3 dargestellte Bindung ist äußerlich der vorangehend beschriebenen ähnlich mit dem Unterschied, daß anstelle von zwei Paa­ ren von schwenkbaren Haken das Gehäuse 11 mit einem Paar Haken 13 a versehen ist, die verschiebbar sind, und mit einem Paar fester Haken 13 b, welche mit zwei Sohlenein­ sätzen 12 a, 12 b zusammenwirken.

Das Gehäuse 11 besitzt ein Lager 140, das seine Führung bei der Drehung um eine auf dem Ski befestigte Achse 14 gewährleistet. In einer geradlinigen Führung 190, die ebenfalls mit dem Gehäuse 11 fest verbunden ist, ist ein gleitbarer Kolben 19 mit einer Nase 191 angeordnet, die in eine Einkerbung von komplementärer Form, die in der Achse 14 ausgebildet ist, eintreten kann. Durch den Kol­ ben 19 erstreckt sich von einer Seite zur anderen eine Querspindel 18, deren Enden seitlich aus dem Gehäuse 11 durch Öffnungen herausragen, welche in den Seiten des Gehäuses vorgesehen sind. Diese letzteren haben eine läng­ liche Form, welche die hin- und hergehenden Bewegungen des Kolbens 19 nicht behindern. Die Spindel 18 ist an ihren Enden an den verschieblichen Haken 13 a befestigt. Organe 130 gewährleisten die Führung der Haken 13 a an den Seiten des Gehäuses 11. Ein Hebelgestänge, das durch eine Betätigungsstange 20 und zwei Glieder 201, 202 gebildet wird, dient als Antriebsmechanismus für den Kolben 19. Auf ihrer einen Seite hat die Stange die Form einer Zahnstange in Eingriff mit dem Abtriebs­ ritzel einer Lösevorrichtung oder eines Motors, der mit M bezeichnet ist. Die Lösevorrichtung M ist mit der elektronischen Vorrichtung, die mit E bezeichnet ist, elektrisch verbunden. Diese Schaltung, die keinen Teil der Erfindung bildet, kann von an sich bekannter Art sein. Sie besitzt eine Energiequelle, beispielsweise eine Batterie, die elektrische Energie einerseits an die Lösevorrichtung M liefert, damit sie durch diese für ihren Entriegelungsvorgang verwendet werden kann, und andererseits zu einer elektronischen Schal­ tung, welche einen Teil der Vorrichtung E bildet, und beispielsweise die Form einer integrierten Digitalschal­ tung haben kann. Letztere entscheidet den Zeitpunkt, zu welchem das Lösen der Sicherheitsbindung geschehen soll, und zwar unter Berücksichtigung der Amplitude und der Dauer der von den Fühlern aufgezeichneten Span­ nungen sowie den anfänglich zugehörigem Parameter, wel­ che die Person des Skifahrers kennzeichnen.

Die Wirkungsweise der Bindung ist wie folgt:

Wenn sich die Bindung in dem in Fig. 2 und 3 dargestellten Zustand befindet, ist der Skifahrer völlig fest mit seinem Ski verbunden. Plötzlich erkennt die Schaltung E, daß die auf den Skifahrer ausgeübten Kräfte einen kri­ tischen Wert erreicht haben und entscheidet sich dann für das Lösen. Elektrische Energie wird der Lösevorrichtung M beispielsweise durch die Entladung eines Kondensators, der einen Teil der Schaltung E bildet, geliefert. Die Lösevor­ richtung M, die vorzugsweise eine elektromagnetische Vor­ richtung ist, tritt dann sofort in Tätigkeit, wobei sie der Abtriebsritzel so antreibt, daß die Zahnstange 20 in der Richtung des Pfeils f (Fig. 3) bewegt wird. Das Kniehebelgestänge 20, 201, 202 verformt sich und nimmt die strichpunktiert gezeichnete Stellung ein, wobei sie den Kolben 19 in der Richtung des Pfeils g mitnimmt. Die Nase 191 löst sich aus der in der Achse 14 vorge­ sehenen Einkerbung und die Haken 13 a bewegen sich nach vorne (Pfeil h, Fig. 2). Das Gehäuse 11 ist nun frei drehbar, so daß sich der Schuh C mit diesem mit Bezug auf den Ski drehen kann. Ferner kann er sich auch vom Gehäuse 11 lösen, da der vergrößerte Abstand zwischen den Haken 13 a, 13 b die Verankerung der Einsätze 12 a, 12 b nicht mehr ermöglicht.

Bei dieser Ausführungsform ist die Bedeutung des Knie­ hebelgestänges zu beachten: Die Glieder 201 und 202 be­ finden sich in der Verriegelungsstellung in Ausfluchtung und es werden die von den Haken 13 a aufgenommenen Kräfte nicht auf den Motor M übertragen.

Das erneute Anlegen der Bindung an den Schuh geschieht da­ durch, daß der Motor M veranlaßt wird, eine Rückwärts­ drehung auszuführen, nachdem der Schuh einwandfrei auf dem Gehäuse und das letztere in der Achse des Skis an­ geordnet ist.

Die Bindung nach Fig. 4 und 5 besitzt ein Gehäuse 41, das mit zwei Paaren von seitlichen Haken 43 a, 43 b versehen ist, welche auf Querachsen schwenkbar gelagert sind und die Aufgabe haben, in ihrer Schließstellung zwischen sich einen einzigen Sohleneinsatz 42 zu umschließen. Diese Haken sind in ihrer geschlossenen Stellung durch seit­ liche Zapfen 48 blockiert, die sich in der Querrichtung mit Bezug auf das Gehäuse, in dessen Seiten sie geführt sind, bewegen können. Druckfedern 480 belasten die Zapfen 48 in der Entsperrungsrichtung in das Innere des Gehäu­ ses. Das Gehäuse 41 ist zur Drehung auf dem skibefestig­ ten Zapfen 44 mittels eines Teils 440 geführt, das einen integrierenden Teil des Gehäuses bildet und ferner zur Führung bei der axialen Verschiebebewegung des vorderen und des hinteren Zapfens 49 a bzw. 49 b dient. Die Zapfen bewirken die Verriegelung des Gehäuses gegen Drehung durch den Eingriff mit Einkerbungen des Zapfens 44, wobei Druckfedern 490 a, 490 b das Bestreben haben, die Zapfen aus ihren Einkerbungen zum Austreten zu bringen.

Ein ringförmiges Verriegelungsorgan 50 ist zur Drehung im Gehäuse so geführt, daß es sich um die Achse des Zapfens drehen kann. Zu diesem Zweck trägt der Ring 50 ein Zahnsegment, das mit dem Antriebsritzel einer Löse­ vorrichtung M in Eingriff steht. Der Ring 50 ist an seiner Außenfläche mit einem ersten Paar Aussparungen 501 versehen und auf seiner Innenfläche mit einem zwei­ ten Paar Aussparungen 502, wobei die Aussparungen des gleichen Paares einander diametral gegenüberliegen und im rechten Winkel zu den Aussparungen des anderen Paares angeordnet sind.

Wenn die Schaltung E der Auslösevorrichtung M das Löse­ signal gibt, wird das Abtriebsritzel desselben in Dre­ hung versetzt und bewirkt die Drehung des ringförmigen Organs 50 um einen bestimmten Winkel derart, daß die äuße­ ren Einkerbungen 501 den Zapfen 48 gegenüberliegen, während die Einkerbungen 502 den Zapfen 49 a und 49 b ge­ genüberliegen. Alle Zapfen können sich dann frei in der Richtung der Pfeile g bewegen. Sie bewegen sich effektiv unter dem Einfluß der Federn 480 und 490 a, 490 b. Das Gehäuse wird auf diese Weise zur Drehung frei­ gegeben und die Haken können sich in der Richtung der Pfeile h öffnen.

Das erneute Aufnehmen des Skis geschieht dadurch, daß die Lösevorrichtung M umgekehrt in Gang gesetzt wird, wobei die Aussparung des Organs 50 eine Rampe von ge­ eigneter Form aufweisen, so daß die Zapfen fortschrei­ tend in die Verriegelungsstellung zurückgeschoben und die Federn wieder gespannt werden.

Die in Fig. 6 bis 10 dargestellte Bindung weist ein Ge­ häuse 61 auf, das mit zwei seitlichen Haken 63 versehen ist, welche um waagrechte, zum Gehäuse parallele Ach­ sen verschwenkt werden können und mit den Aussparungen von geeigneter Form zusammenwirken können, die an der Sohle vorgesehen sind. Die Haken 63 können in ihrer Schuhhaltestellung gesperrt werden, wie in Fig. 7 und auf der rechten Seite der Fig. 9 dargestellt, für wel­ chen Zweck die flachen Köpfe 681 von zwei Stangen 68 dienen, die am Gehäuse 61 in der Querrichtung gleitbar gelagert sind. Die nach innen gerichteten Enden der Stangen 68 stützen sich gegen die Seiten eines Kolbens 69 ab, der im Gehäuse axial gleitbar ist. Das der Mitte des Gehäuses zugekehrte Ende des Kolbens 69 hat die Form einer Nase 691, welche zum Zusammenwirken mit einer Einkerbung bestimmt sind, die im Zapfen 64 vorgesehen ist, um das Gehäuse gegen Drehung zu sper­ ren. Eine Feder 690 belastet den Kolben 69 in der Rück­ zugrichtung der Nase 691 aus der Einkerbung heraus. Zwi­ schen der Nase 691 und dem Hauptkörper in Form eines Rahmens des Kolbens 69 befindet sich ein Teil 692 von geringerer Breite als diejenige des Hauptkörpers. Das Ende des Kolbens 69, das der Nase 691 entgegengesetzt ist, erstreckt sich durch die hintere Wand des Gehäuses 61 und trägt außerhalb desselben ein Betätigungsorgan 610, dessen Funktion nachfolgend näher erläutert wird. Ein Riegel 70 hält den Kolben 69 in seiner Verriege­ lungsstellung (Fig. 7), in welcher die Nase 691 sich mit dem Zapfen 64 in Eingriff befindet und die Haken 63 halten den Schuh gegen das Gehäuse angedrückt. Der Riegel 70 kann in der Querrichtung durch eine Lö­ sevorrichtung M verlagert werden, welche durch die elektronische Schaltung E, die sich ebenfalls in dem Gehäuse befindet, betätigt wird.

Wenn die Schaltung E an die Lösevorrichtung M das Lö­ sesignal gibt, bewirkt dieser das Zurückziehen des Riegels 70 in der Richtung des Pfeils f (Fig. 7). Zurückgeführt durch die Feder 690 verlagert sich der Kolben 69 dann in der Richtung des Pfeils g und die Nase 691 wird vom Zapfen 64 zurückgezogen, wodurch das Gehäuse zur Drehung freigegeben wird. Gleichzeitig be­ finden sich die Stangen 68, die sich gegen den Haupt­ körper des Kolbens 69 abstützen gegenüberliegend dem Teil 692 von verringerter Breite. Die Stangen 68 können sich dann frei zum Inneren des Gehäuses bewe­ gen, wobei die Köpfe 681 nicht mehr gegen die Haken 63 anliegen, so daß sich diese in der Richtung des Pfeils h (Fig. 9) öffnen können. Der entriegelte Zustand ist in Fig. 8 dargestellt und auf dem linken Teil der Fig. 9. Am hinteren Ende des Gehäuses 61 ist ein Ansatz 611 angebracht, der zum erneuten Einsetzen des Schuhs dient, der nachfolgend beschrieben wird.

Wenn sich die Bindung im entriegelten Zustand befindet, zentriert der Skifahrer das Gehäuse auf dem Ski. Um die­ se Zentrierung sicher zu stellen, wird bei der vorlie­ genden Ausführungsform ein Mechanismus verwendet, der bei den anderen Ausführungsformen zur Vereinfachung nicht vorgesehen ist, jedoch ebenfalls bei diesen ange­ bracht werden kann. Es handelt sich um eine Kugel 641, die im Zapfen 64 angeordnet und durch eine sehr schwache Druckfeder so belastet ist, daß sie in eine kleine Ein­ kerbung eintritt, die im Lager der Führung 640 des Ge­ häuses ausgebildet ist. Um die erneute Zentrierung des Gehäuses auf dem Ski sicherzustellen, dreht der Ski­ fahrer das Gehäuse, bis er einem Widerstand oder "harten Punkt" begegnet, der dem Eindringen der Kugel 641 in ihre Einkerbung entspricht. Der Skifahrer ist auf diese Weise für eine gute Zentrierung des Gehäuses gesichert, ohne eine visuelle Schätzung vornehmen zu müssen. Die Verriegelung der Kugel muß natürlich aus­ reichend schwach sein, um der Entriegelung des Gehäuses zur Drehung beim Lösen der Sicherheitsbindung nicht ent­ gegenzuwirken.

Nachdem das Zentrieren des Gehäuses in der beschriebenen Weise durchgeführt worden ist und der Schuh richtig auf diesem angeordnet worden ist, setzt der Skifahrer das Ende seines Stockes in den Ansatz 611 ein, der die Form einer Mulde hat, und verschwenkt den Stock B nach Art eines Hebels in der Richtung des Pfeils l (Fig. 10). Der Stock schiebt daher das Betätigungsorgan 610 sowie den Kolben 69, der mit ihm fest verbunden ist, nach vorne. Die Nase 691 dringt in die Einkerbung des Zapfens 64 ein, während der breitere Teil des Kolbens 69 die Stangen 68 nach außen schiebt, wodurch die Haken 63 über dem Schuh geschlossen wird. Am Ende des Hubes des Kolbens 69 nach vorne, betätigt ein von diesem getragenes Kurvenelement 701 einen Schalter, der die Rückwärtsdrehung des Motors M zur Folge hat. Der Riegel 70 wird in die Verriegelungs­ stellung bewegt und der Skifahrer kann seinen Stock zwi­ schen den Organen 610 und 611 zurückziehen.

Das erneute Spannen der Feder 690 ist daher durch die durch den Skifahrer erzeugte Energie geschehen, wodurch die Herabsetzung des Energieverbrauchs der elektronischen Vorrichtung ermöglicht wird.

Die Fig. 11 und 12 zeigen eine vierte Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Bindung im verriegelten und im entriegelten Zustand.

Diese Bindung besitzt ein drehbares Gehäuse 71, auf dem seitliche Haken 73 angelenkt sind, welche mit Ausspa­ rungen zusammenwirken, die in der Sohle in der glei­ chen Weise geformt sind wie bei der vorangehend be­ schriebenen Ausführungsform (Fig. 9). Das Verschwen­ ken der Haken 73 geschieht durch Stangen 78 mit einem flachen Kopf 781, die im Gehäuse 71 in der Querrich­ tung gleiten kann.

Ein im Inneren des Gehäuses 71 befestigter Block 740 dient als Lager zur drehbaren Führung des Gehäuses auf einem mit dem Ski fest verbundenen vertikalen Zapfen 74. In dem Zapfen 74 ist ein Gewindeschaft 742 eingeschraubt, der einen Kopf 743 aufweist, welcher mit einer konischen Einkerbung 744 versehen ist. Ein erster Hebel 79, der um eine von dem Gehäuse getragenen vertikalen Achse 792 angelenkt ist, ist mit einem Zapfen oder einer Nase 791 versehen, die sich normalerweise mit der Einkerbung 744 in Eingriff befindet, so daß das Gehäuse gegen Drehung auf seinem Zapfen 74 gesperrt ist.

Der Hebel 79 ist durch eine Zugfeder 793 ständig zur Drehung belastet, welche das Bestreben hat, die Nase 791 aus ihrer Einkerbung 744 heraus zum Austreten zu bringen. Ein flacher Kopf 820, der von einem Schaft 82 getragen wird, stützt sich gegen den Hebel 79 ab, wodurch die Entriegelungsbewegung verhindert wird. Der Schaft bzw. die Stange 82 ist zur Verschiebung in Richtung der Achse des Gehäuses durch Lager 714, 715 geführt, die in die­ sem ausgebildet sind. Das Ende der Stange 82, das dem Kopf 820 entgegengesetzt ist, stützt sich gegen eine erste profilierte konvexe Fläche 750 ab, die an einem zweiten Hebel 75 angeformt ist, welcher an einer verti­ kalen Achse 752 angelenkt ist.

Die Schäfte 78 werden in ihrer am weitesten nach außen liegenden Stellung, in welche sie die Haken 73 auf dem Schuh geschlossen halten, mit Hilfe eines Satzes von Gliedern 77 gehalten, die wie ein Zirkel gelenkig verbunden und in einer geeigneten im Block 740 geform­ ten Öffnung angeordnet sind, in der Verriegelungsstel­ lung sind die Glieder 77 ausgefluchtet und quer im Ge­ häuse 71 angeordnet. Ein Druckstück 770, das durch eine Feder 771 belastet und axial in dem Block 740 geführt ist, übt auf die beiden Glieder 77 eine Kraft aus, wel­ che das Bestreben hat, ihre Ausfluchtung abzuwinkeln. Diese Bewegung wird jedoch durch eine Stange 76 verhin­ dert, die ebenfalls axial im Block 740, jedoch auf der dem Druckstück 770 entgegengesetzten Seite, geführt ist. Die Stange 76 ist gegen eine Verschiebung durch eine zweite profilierte konvexe Fläche 760 gesperrt, die am Hebel 75 ausgebildet ist.

Eine Zugfeder 753 belastet den Hebel 75 ständig zur Dre­ hung derart, daß die konkaven Flächen 751, 761, welche die Blockierung der Stangen 82, 76 gewährleisten, das Bestreben haben, sich zurückzuziehen, um den konvexen Flächen 75 o, 76 o Platz zu machen und die Blockierung nicht auf­ rechtzuerhalten.

Diese Entriegelungsbewegung wird jedoch durch einen drit­ ten Hebel 83 verhindert, der an einer vertikalen Achse 832 angelenkt ist. Der Hebel 83 weist einen Arm aus Eisen 830 und zwei Nasen 831, 833 auf. Ein Elektroma­ gnet 80, der normalerweise durch die elektronische Vor­ richtung E mit Strom beliefert wird, hält den Hebel 831 an ihn anliegend derart, daß die Nase 831 sich mit dem Hebel 75 in Kontakt befindet und diesen in der Verriege­ lungsstellung blockiert. Eine Zugfeder 834 wirkt dem Elektromagneten entgegen und hat das Bestreben, den Arm 830 von diesem zu lösen, um den Hebel 83 im Entriege­ lungssinn zu verschwenken.

Die Bindung besitzt außerdem eine mechanische Schuh­ aufnahmevorrichtung, die zur Betätigung durch den Ski­ stock bestimmt ist und der der vorangehend beschriebe­ nen Ausführungsform (Fig. 10) ähnlich ist. Diese Vor­ richtung weist einen Napf 711 auf, der am hinteren Ende des Gehäuses 71 befestigt ist, und ein Betäti­ gungsorgan 710, das auf dem Napf 711 angeordnet ist. Das Organ 710 ist auf einer Stange 712 angeordnet, die in der hinteren Wand des Gehäuses axial gleiten kann. Eine verhältnismäßig schwache Druckfeder hält die Stange normalerweise in ihrer am weitesten vom Ge­ häuse liegenden Stellung.

Der Befehl zum Lösen der Sicherheitsbindung der durch die elektronische Vorrichtung E gegeben wird, hat das Abschalten der Speisung des Elektromagneten 80 zur Folge. Unter der Zugwirkung der Federn 834 und 753 werden die Hebel 83 und 75 in der Richtung der Pfeile f und g verschwenkt, um die in Fig. 12 dargestellten Stellungen einzunehmen. Am Ende des Hubes betätigt der Arm 830 einen Schalter 81, dessen Aufgabe es ist, die Speisung des Elektromagneten 80 trotz der Änderung des Signals unterbrochen zu halten, das durch die elektro­ nische Vorrichtung E infolge der Lösung geliefert wor­ den ist. Auf diese Weise läßt sich ein unnützer Ver­ brauch an elektrischer Energie nach dem Lösen vermei­ den.

Wenn sich der Hebel 75 in der in Fig. 12 gezeigten Stel­ lung befindet, liegen die konkaven Flächen 751, 761 dem Ende der Stange 82 bzw. 76 gegenüber. Diese letzte­ ren können daher frei axial gleiten und üben keine Blockierung auf dem Hebel 79 bzw. auf dem Gliedersatz 77 aus.

Der Hebel 79 wird sodann unter der Wirkung der Feder 793 in der Richtung des Pfeils h verschwenkt, wobei die Nase 791 aus ihrer Einkerbung 744 austritt, wo­ durch das Gehäuse zur Drehung freigegeben wird.

Das Druckstück 770 drückt gegen den Scheitel des durch die Glieder 77 gebildeten Zirkels, so daß dieser ver­ formt wird und einen stumpfen Winkel bildet, so daß die Haken 73 sich frei öffnen können, damit der Schuh austreten kann.

Das erneute Anlegen der Bindung an den Schuh geschieht in der folgenden Weise:

Der Skifahrer zentriert gegebenenfalls von neuem das Gehäuse 71 in der Skiachse. Eine federbelastete Kugel 741 erleichtert diesen Vorgang. Hierauf setzt der Ski­ fahrer seinen Schuh auf das Gehäuse derart, daß die Aussparungen der Sohle sich in der Höhe der Haken 73 befinden. Sodann führt er das Ende seines Skistockes in den Napf 711 ein und drückt unter Verwendung des­ selben nach Art eines Hebels das Organ 710 und die Stange 712 in Richtung zum Inneren des Gehäuses bis zu der in Fig. 11 mittels strichpunktierten Linien dargestellten Stellung, wobei die Feder 713 unter Druck gesetzt wird.

Während dieses Vorgangs wird durch die Stange 712 der Hebel 75 entgegengesetzt zur Richtung des Pfeils g verschwenkt. Die profilierten Zonen, welche die kon­ kaven Teile 751, 761 von den konvexen Teilen 750, 760 trennen, wirken als Rampen, welche die Stangen 82 und 76 in die in Fig. 11 gezeigte Stellung zu­ rückschieben, so daß:

• - einerseits der Hebel 79 verschwenkt wird, um die Nase 791 in die Einkerbung 744 einzuführen, wo­ bei die Feder 793 von neuem gespannt wird,
• - andererseits der Satz der Glieder 77 die Form eines flachen Winkels einnimmt, wodurch das Druck­ stück 770 in seinen Raum zurückgedrückt wird und die Haken 71 wieder auf dem Schuh geschlossen werden.

Während seiner Schwenkbewegung aus der Stellung der Fig. 12 in die Stellung in Fig. 11 trifft das Ende 754 des Hebels 75 auf die Nase 833 des Hebels 83, wodurch der letztere seinerseits in der dem Pfeil f entgegengesetzten Richtung verschwenkt wird. Da der Kontakt zwischen dem Arm 830 und dem Schalter 81 unterbrochen ist, wird der Elektromagnet 80 von neuem gespeist, so daß, wenn der Arm 830 auf den Elektromagneten 80 auftrifft, er durch diesen ge­ halten wird und sich die ganze Bindung im verriegelten Zustand befindet.

Der Skifahrer zieht nun seinen Stock aus dem Napf 711 zurück. Belastet durch die Feder 711 wird die Stange 712 in Richtung zur Außenseite des Gehäuses zurück­ geschoben, so daß die weitere Schwenkbewegung des Hebels 75 im Laufe des nächsten Lösevorgangs nicht behindert wird.

Die soeben beschriebene Ausführungsform ist aus dem Umstand besonders interessant, daß ein Lösen der Bindung im Falle einer Panne in der Schaltung statt­ findet, die beispielsweise durch den Verbrauch der Batterie ausgelöst werden kann. In der Tat wird in diesem Falle, da der Elektromagnet 80 nicht mehr ge­ speist wird, der Hebel 83 nicht mehr gehalten und die Feder 834 bewirkt dessen Verschwenken, was die Entriegelung der gesamten Bindung zur Folge hat.

Hierzu ist zu erwähnen, daß im Gegensatz zu den vorangehenden Ausführungsformen die Verriegelung gegen Drehung des Gehäuses um seinen Zapfen nicht mehr in einer Einkerbung erfolgt, die unmittelbar am Zapfen herausgearbeitet worden ist, sondern in einer Einkerbung, die sich in einem bestimmten Ab­ stand von diesem (Stange 742) befindet. Daher ge­ nügt bei gleichem Drehmoment eine wesentlich ge­ ringere Kraft, ausgeübt durch die Nase 791, um die Sperrung des Gehäuses 71 gegen Drehung sicherzustel­ len.

Infolge der Anwesenheit der Stange 742 kann jedoch das Gehäuse 71 keine vollständige Drehung um sich selbst ausführen, da die Ränder des Blocklagers 740, die zu diesem Zweck mit dämpfenden Dichtungen 745 ver­ sehen sind, nach einem bestimmten Winkel gegen die er­ wähnte Stange zur Anlage kommen. Nichtsdestoweniger ist die erhaltene Amplitude der winkeligen Ausschlag­ bewegung, die bei dem dargestellten Beispiel etwa 55° in jeder Richtung beträgt, auf der Sicherheitsebene völlig ausreichend.

Das freiwillige Lösen des Schuhs (nicht dargestellt) kann in außerordentlich einfacher Weise in Form eines Schalters vorgesehen werden, der von außerhalb des Gehäuses zugänglich ist und es dem Skifahrer ermög­ licht, wenn er es wünscht, den den Elektromagneten speisenden Strom abzuschalten.

Natürlich können zahlreiche Änderungen bei den ver­ schiedenen Ausführungsformen, die beispielsweise be­ schrieben wurden, vorgesehen werden.

Beispielsweise kann in den Verriegelungsmechanismus ein elastisches System eingebaut werden, welches es dem Schuh ermöglicht, sich in begrenzter Weise gegen­ über dem Ski zu bewegen und mit einer größeren Flexibilität zu fahren und die Beschuhung trotz des Vorhandenseins einer Schneeschicht unter dem Schuh zu ermöglichen.

Die Haken könnten auf dem Gehäuse so angeordnet werden, daß sie mit dem vorderen und dem hinteren Ende der Sohle zusammenwirken, welch letztere vorteilhaft unab­ hängig von der Größennummer eine konstante Länge hat.

Claims (11)

1. Sicherheitsbindung für Ski, die mit Hilfe einer elektronischen Schaltung auslösbar ist und die ein bleibend auf dem Ski angeordnetes flaches Gehäuse als Trägerelement für den Schuh aufweist, in dem Verriegelungsmittel, die die Halterungen, die den Schuh unter normalen Betriebs­ bedingungen auf dem Ski festhalten, gegen Lösung verriegeln und eine elektrische Schaltung angeordnet sind, die beim Auftreten gefährlicher Kräfte die Lösung des Schuhs aus der Bindung ermöglicht, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus in dem um eine senkrechte Achse (4, 14, 44, 64, 70) auf dem Ski (S) drehbar gelagertes Gehäuse (1, 11, 41, 61, 71) aus einem in eine Ausnehmung in der Achse (4, 14, . . .) eingreifendes Glied (49 a, b 191; 691; 791) besteht, das das Gehäuse formschlüssig gegen Drehungen und die Verankerungsmittel (3 a, b; 13 a; 43 a, b; 63; 73) in ihrer den Schuh auf dem Ski festhaltenden Stellung verriegelt und die Schaltung auf Signale von Belastungssensoren (6 a, b; 7 a, b) so anspricht und eine Lösungsvorrichtung (19, M, 80) so steuert, daß die Verriege­ lungen gelöst werden.

2. Sicherheitsbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verankerungsorgane (3 a, 3 b; 13 a, 13 b; 43 a, 43 b; 63; 73) durch mindestens ein Paar von Haken gebildet wird, die mit Bezug auf das Gehäuse gleiten oder verschwenkt werden können und entweder mit Einsätzen (2, 12 a, 12 b; 42) der Sohle, die seitlich auf jeder Seite überstehen, oder mit Aussparungen, die auf jeder Seite derselben geformt sind, zusammenwirken.

3. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmecha­ nismus einen Kolben (19) aufweist, der im Gehäuse (11) verschiebbar geführt und mit einer Nase (191) versehen ist, die in die Ausnehmung in der Achse (14) eingreift.

4. Sicherheitsbindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Kolben (19) parallel zur Gehäuseachse bewegt wird und von einer Spindel (18) durchquert ist, deren Enden die Verankerungsorgane (13 a, 13 b) bilden.

5. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungs­ mechanismus die Form eines zylindrischen Ringes (50) hat, der im Gehäuse so geführt ist, daß er sich um die gleiche Achse wie das Gehäuse (41) drehen kann, und auf seiner Innenfläche mit einer Reihe von Aussparungen (502) in Form von Kurvenelementen versehen ist, die gegenüber einer entsprechenden Reihe von Zapfen (49 a und 49 b) zur Feststellung des Gehäuses gegen Drehung angeordnet werden können, während er auf seiner Außenfläche mit einer Reihe von Aussparungen (501) in Form von Kurvenelemen­ ten versehen ist, in die eine entsprechende Reihe von gegenüberliegenden Sperrorganen (48) der Verankerungsein­ richtung eingreifen können.

6. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmecha­ nismus einen Hebel (79) aufweist, der um eine vom Gehäuse (61) getragene Achse (792) schwenkbar und mit einer Nase (791) versehen ist, die in eine konische Einkerbung (744) eingreift, die am Ende einer Stange (742) vorgesehen ist, die in die Achse (74) eingreift.

7. Sicherheitsbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Stange (742) im Zapfen (74) senkrecht zu seiner Achse verstellbar ist.

8. Sicherheitsbindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Verriegelungsmechanismus ständig im Entriegelungs­ sinn durch eine oder mehrere Federn (753, 793) belastet ist, welche Bewegung normalerweise durch einen Riegel (83) verhindert wird, der einen Teil der Lösevorrichtung bildet.

9. Sicherheitsbindung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der Riegel (83) normalerweise durch einen Elektromagneten (80) in der Verriegelungsstellung gehalten wird, der durch die elektronische Vorrichtung gespeist wird, wobei die Entriegelung durch Abschaltung der Speisung erfolgen kann.

10. Bindung nach den vorangehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß beim Einstieg die Rückführung des Verriegelungmechanismus in die Verriegelungsstellung durch die Lösevorrichtung geschieht, die im umgekehrten Sinn wie beim Lösevorgang betätigt wird.

11. Bindung nach einem oder mehreren der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum erneuten Einstieg die Rückführung des Verriegelungsmechanismus in die verriegelte Stellung durch ein Betätigungsorgan (610, 710 B) geschieht, das vom Skifahrer betätigt wird.