DE3114457A1

DE3114457A1 - Apparat zum einstellen der ausloesekraefte an einer an einem ski befestigten sicherheits-skibindung

Info

Publication number: DE3114457A1
Application number: DE19813114457
Authority: DE
Inventors: Alexis Dipl.-Ing. 1068 Montblesson Waadt Bally
Original assignee: SCHWEIZERISCHE BERATUNGSSTELLE fur UNFALLVERHUETUNG; SCHWEIZERISCHE BERATUNGSSTELLE; Schweizerische Beratungsstelle Fuer Unfallverhuetung Bfu 3000 Bern
Current assignee: Thuper J Thueler Et C Perrin Bercher Wadt Ch
Priority date: 1980-04-29
Filing date: 1981-04-09
Publication date: 1982-06-03
Also published as: FR2481132A1; FR2481132B3; CH637212A5

Description

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APPARAT ZUM EINSTELLEN DER AÜSLOESEKRAEFTE AN EINER AN EINEM SKI BEFESTIGTEN SICHERHEITS-SKIBINDUNG

Die Erfindung betrifft einen Apparat zum Einstellen der Auslösekräfte an einer an einem Ski befestigten Sicherheits-Skibindung, und zwar einen Apparat wie er im Oberbegriff von Patentanspruch 1 umschrieben ist. In ihrer, schon während etlichen Jahren entfalteten Tätigkeit zur Verbesserung der Sicherheit in der Ausübung des Skisportes hat die Anmelderin bereits Apparate der obgenannten Gattung entwickelt, u.a. jenen der in der. CH-PS 467 082 beschrieben ist. Da aber stets weiterverbesserte Skibindungen auf den Markt gelangen und bei den interessierten Fachkreisen, namentlich bei jenen Geschäftsleuten, die Skiausrüstungen verkaufen, das Bedürfnis dafür besteht, jede einzelne Skibindung individuell in Funktion von Besonderheiten ihres Benützers zuverlässig einstellen zu können, sind Anstrengungen unternommen worden, mit dem Ziel, einen Einstellapparat zu entwickeln, der in verschiedenen Hinsichten verbessert ist, namentlich in seinem praktischen Gebrauch weniger Zeit- und Arbeitsaufwand erfordert und auch die im praktischen Gebrauch der Skibindung auftretenden "erhältnisse besser simuliert.

Ausgehend von einem Apparat der eingangs erwähnten Gattung wird die Lösung dieser Aufgabe in eine Ausbil-

dung gesehen, wie sie im kennzeichnenden Teil des Anspruches 1 umschrieben ist.

Inbezug auf weitere Besonderheiten einer bevorzugten Ausführungsform und Vorteile die sich daraus ergeben, wird auf die ünteransprüche und auf die nachfolgende Beschreibung hingewiesen.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der beiliegenden Zeichnung beispielsweise erläutert. Es zeigen:

Fig. 1 eine schematische Perspektivansicht, anhand welcher das Wirkungsprinzip des Apparates erläutert wird,

Fig. 2 einen Aufriss und teilweisen Längsschnitt, der den in einen Skistiefel eingesetzten künstlichen Fuss in seiner Arbeitslage darstellt, und Fig. 3 einen Gesamtaufriss des Apparates in seinem Gebrauchszustand.

Um eine rasche und präzise Einstellung der Auslösekräfte an einer Sicherheits-Skibindung zu ermöglichen unter Bedingungen, die möglichst getreu die im praktischen Gebrauch auftretenden Bedingungen simulieren, sind Beanspruchungsvorrichtungen vorzusehen, die es ermöglichen, verschiedenartige Beanspruchungen auszuüben, und zwar mittels einer Vorrichtung, die leicht in ihren Gebrauchszustand in dem mittels der einzustellenden Skibindung am Ski festgehaltenen Skistiefel gebracht werden kann, so dass sie direkt auf diesen Skistiefel einzuwirken in der Lage ist. Deshalb weist der hier vorgeschlagene Apparat als Hauptbestandteil einen künstlichen Fuss auf, der zusammenfassend mit 1 bezeichnet ist. Dieser künstliche Fuss weist einen Längsteil 2 auf, der ähnlich wie ein natürlicher Fuss eines Gebrauchers im Skistiefel Aufnahme findet, dessen Sohle 3 in der Fig. 1 mit strichpunktierten Linien angedeutet ist. Ein aufragender, steifer Ständer 4 ist an seinem unteren Ende an diesem Längsteil 2 befestigt. Wenn der Ski 5 auf einer ebenen horizontalen Unterlage aufliegt, so ist dieser Ständer in einer Vertikalebene nach oben gerichtet, allerdings

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etwas nach vorn geneigt, ähnlich der durchschnittlichen Neigung des hinteren Teiles des Skistiefelschaftes. An seinem oberen Ende ist ein Anschlussorgan 6 befestigt, das aus einem Rohrstück, vorzugsweise einem Vierkantrohrstück 6 besteht, dessen Längsachse zur Längsmittellinie des Längsteiles 2 parallel ist. Um den künstlichen Fuss 1 zusätzlich an dem Skistiefel festzuhalten ist zudem noch ein Spannbügel 7 vorgesehen. Nach der vereinfachten Darstellung in Fig. 1 handelt es sich hierbei um ein starres Organ, dessen oberer Querteil um eine Querachse 8 am Anschlussorgan schwenkbar gelagert ist und dessen unterer Querteil 9 an der Unterseite des Skistiefelabsatzes zum Angriff gelangt wenn der Spannbügel unter Spannung gesetzt ist in der weiter unten beschriebenen Weise. Der Skistiefel ist dann am künstlichen Fuss 1 festgehalten, wobei die beiden Endteile des Längsteiles 2 auf entsprechenden Abschnitten der Skistiefelsohle aufliegen und weil der Spannbügel 7 den hinteren Endteil des Längsteiles 2 auf der Stiefelsohle aufliegend hält. Zugleich sorgen die seitlichen Schenkel 7 des Spannbügels dafür, dass der Ständer 4 des Fusses sich nicht quer neigen kann. Somit ist eine vollständige Festhaltung des künstlichen Fusses am Skistiefel gewährleistet.

Wichtig war ausserdem, den Apparat so auszulegen, dass der künstliche Fuss inbezug auf den Ski verschiedenen Beanspruchungsarten unterworfen werden kann, dies damit die verschiedenartigen Typen von Skibindungen geprüft und eingestellt werden können, die im Handel auftreten, und zwar unter Bedingungen, die einen objektiven Vergleich ermöglichen. So ist es dann möglich, dass Auslösegrenzwerte, die durch Vorgang ig unternommene Studien bestimmt worden sind, als genaue Zahlenwerte ausdrückbar sind, die für die verschiedenen Typen von Skibindungen verwendbar sind. Diese Studien haben gezeigt, dass es wich ig ist, auf den künstlichen Fuss einerseits eine Beanspruchung ausüben zu können, die

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sich auf ein reines, eine Seitwärtsauslösung herbeiführendes Drehmoment reduzieren lässt, und andererseits eine Beanspruchung ausüben zu können, die sich auf eine exzentrisch wirkende Kraft reduzieren lässt, deren Wirklinie mit genügender Genauigkeit in der Vertikalsymmetrieebene des Ski's enthalten ist. Diese beiden Arten von Beanspruchungen simulieren jene, die beim Fall mit Torsionsbeanspruchung des Beines bzw. beim Fall nach vorn (allenfalls nach hinten) auftreten. Dementsprechend ist der hier vorgeschlagene Apparat mit zwei weiter unten noch näher zu beschreibenden Mechanismen versehen, die es erlauben, über den künstlichen Fuss die entsprechenden Beanspruchungen auszuüben und die je ein üebertragungsorgan 10 bzw. 11 aufweisen, das mit seinem einen Ende an das Anschlussorgan 6 ankuppelbar ist durch Einstecken in dasselbe bis zu einem Anschlag und anschliessendes Blockieren in demselben durch Mittel, die ansich nicht dargestellt sind. Das Einstecken kann von der einen bzw. anderen Seite her erfolgen, was den Wechsel vom Gebrauch des einen zu demjenigen des anderen Mechanismus sehr rasch und leicht durchzuführen ermöglicht.

Der Mechanismus zur Ausübung einer exzentrischen Kraft F weist als üebertragungsorgan einen Stab 10 auf, an den die Kraft F in vertikaler Richtung oder in zur vertikalen Richtung geneigter Richtung angreifen kann. Aus Fig. 1 ist leicht zu ersehen, dass, wenn das üebertragungsorgan am Anschlussorgan 6 angekuppelt ist, die Ausübung dieser Kraft F wirklich jener entspricht, die bei einem Fall nach vorn auftritt, wobei dann das vordere Ende des Längselementes 2 auf den Ski drückt, wogegen das hintere Ende des Längsteiles 2 den Skistiefelhinterteil anzuheben trachtet.

Der andere der beiden Mechanismen, also jener zur Ausübung eines reinen Drehmomentes, das einer Torsionsbeanspruchung des Skifahrerbeines entspricht, weist zwei Kardangelenke 12 und 13 auf, die durch ein Dreh-

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momentmessglied untereinander verbunden sind. Ein Torsionsmotor 15 wirkt auf das erste Kardangelenk ein, wogegen das zweite Kardangelenk 12 an das in das Anschlussorgan 6 einsteckbare Uebertragungsorgan 11 angeschlossen ist. Wenn dieses Einstecken erfolgt ist, so wird offensichtlich, wenn der Drehmomentmotor 15 in Tätigkeit gesetzt ist, ein reines Drehmoment auf den künstlichen Fuss 1 und demzufolge auf den Skistiefel ausgeübt. Es war bei der Auslegung dieses Mechanismus wichtig, darauf zu achten, dass die Drehmomentübertragung nicht an eine Achse gebunden ist und nicht die Ausübung einer seitlichen Kraft an einer bestimmten Stelle des Skistiefels bedingt, weil je nach Ausbildung der Skibindung eine bestimmte seitliche Kraft die Ausübung eines Drehmomentes bedeuten kann, dessen Grösse unbestimmt ist und in einem weiten Bereich variabel ist, unter anderem je nach Lage der Drehachse des Skistiefels inbezug auf den Ski.

Dank diesen beiden Mechanismen ermöglicht es der Apparat, Skibindungen verschiedenster Konstruktionen korrekt einzustellen, die auf dem Markt erhältlich sind, auch solche, die von den klassischen Skibindungen stark abweichen.

Fig. 2 veranschaulicht Einzelheiten des Unterteiles des künstlichen Fusses 1. Es sind dort der Ski 5, die Sohle 3 des Skistiefels und auch der Schaft 16 des Skistiefels ersichtlich. Der Ständer 4 des künstlichen Fusses besteht beispielsweise aus einem metallischen Profilstababschnitt, der mit Schutzteilen aus Holz ausgerüstet sein kann, um leicht gehandhabt werden und in den Skistiefel eingeführt werden zu können, ohne denselben zu beschädigen. Der Längsteil 2 weist einen am Ständer 4 befestigten Zylinder 17 auf, in welchem ein Kolben 18 verschiebbar ist, dessen freies Ende 20 kugelig ausgebildet ist. Im Zylinder 21 wirkt auf dem Kolben 18 eine Druckfeder 21 ein, die es dem Längsteil 2 ermöglicht, sich selbsttätig an die Skistiefelgrösse

anzupassen. Wie schon weiter oben erläutert wurde, wird insbesondere das hintere Ende des Längsteiles, in dieser Konstruktion also dasjenige des Zylinders 17, durch den Spannbügel 7 auf die Skistiefelsohle herabgedrückt gehalten. Man sieht in dieser Fig. 2 den Basisteil 9 des Spannbügels 7, welcher Basisteil in einer besonderen Ausführungsform beispielsweise aus einem Riemen bestehen kann.

Andere Einzelheiten des künstlichen Fusses I sind aus der Fig. 3 ersichtlich. Man erkennt dort den in den Schaft 16 des Skistiefels eingeführten Ständer 4 und die beiden seitlichen Schenkel des Spannbügels 7, die unten durch den Basisriemen 9 miteinander verbunden sind. Der obere Querteil 8 des Spannbügels liegt in einer Lagerhülse 22 oder dgl., die auf einem Strammerhebel 23 festsitzt, der seinerseits um eine Achse 24 schwenkbar am Anschlussorgan 6 gelagert ist. Bei solcher Ausbildung ist es möglich, den künstlichen Fuss rasch und leicht aus seiner in der Fig. 3 gezeigten Wirklage zu entfernen, indem man den Strammerhebel 23 im Uhrzeigersinn kippt, um so den Spannbügel zu entlasten. Auch der umgekehrte Vorgang, also das Einsetzen des künstlichen Fusses in den Skistiefel und die Festsetzung an demselben, ist gleich leicht durchzuführen. Fig. 3 veranschaulicht auch den Gesamtaufbau des Apparates. Das Gestell 25 hat zwei Beine 26, die je mit einer schraubstockartigen Spannvorrichtung ausgerüstet sind. Diese sich in Horizontalrichtung winkelrecht zur Zeichnungsebene erstreckenden Spannvorrichtungen ermögliehen es, den Ski 5 vor und hinter der Skibindung seitlich einzuspannen; deren Betätigung erfolgt mittels eines ihnen gemeinsam angehörenden, horizontalen Betätigungsstabes 28, der an seinen beiden Enden durch Verbindungsarme 30 starr mit einer Welle 29 verbunden ist, um dessen Achse er sich bewegen lässt. Eine solche Bewegung bewirkt offenbar eine Drehung der Welle und diese Drehung wird auf die beweglichen Spannbacken der

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Spannvorrichtungen 27 übertragen. Somit kann der Ski durch eine Betätigung eines einzigen Organes vor und hinter der Skibindung am Gestell des Apparates festgelegt werden.

Der obere Teil des Gestelles 25 ist mit Mitteln zur Aufhängung und Abstützung der beiden Beanspruchungsmechanismen ausgerüstet. Der zur Ausübung einer exzentrischen Kraft dienende Mechanismus hat einen am Gestell befestigten Stützklotz 31» an dem eine Blattfeder 32 mit ihrem einen Ende befestigt ist. Am anderen Ende dieser Blattfeder 32 ist das obere Ende des druckmittelbetätigten Kraftmotors 33 angelenkt, dessen Kolbenstange 34 an dem vorderen Ende des Kraftübertragungsstabes 10 angelenkt ist. Die Blattfeder 32 ist mit Dehnungsmessstreifen oder dgl. Messgliedern ausgerüstet, die in an sich bekannter Weise über üebertragungsorgane mit einem Anzeigeinstrument 35 verbunden sind.

In der Fig. 3 sind auch die meisten Teile des zur Ausübung eines reinen Drehmomentes dienenden Mechanismus dargestellt, nämlich das üebertragungsorgan 11 eines der Kardangelenke 12 und das Torsionsmomentmessglied 14 von an sich bekannter Bauart. Das Gehäuse des Torsionsmotors 15 (der in dieser Figur nicht dargestellt ist) ist am Gestell angelenkt.

Die Kraft- und Torsionsmessglieder können solche von elektronischer Bauart sein, die im Handel erhältlich sind. Den Anzeigegliedern, die solche sein können, die die Messergebnisse aufzeichnen, sind vorzugsweise auch Höchstwertstellglieder beigeordnet, so dass bei jeder Einstellung der Wert, bei welcher die Skibindung auslösen soll, zum voraus eingegeben werden kann. Bei solcher Ausbildung kann die Bedienungsperson bei zunehmender Belastung des einen oder anderen Mechanismus feststellen, ob die Auslösung der Skibindung bei der vorbestimmten Beanspruchungsgrösse oder anstatt dessen unterhalb oder oberhalb dieser Grosse stattfindet. Sie kann dann jeweils die Einstellung der

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Bindung korrigieren und die ünterbeanspruchungssetzung wiederholen, bis sich ergibt, dass die richtige vorbestimmte Einstellung erreicht ist.

Es ist schliesslich auch darauf hinzuweisen, dass die Bindung auch hinsichtlich der Bedingungen eingestellt werden kann, die einem Fall nach hinten entsprechen, weil es hierzu lediglich erforderlich ist, den Ski 5 samt Stiefel 6 und künstlichem Puss um 180° verkehrt im Apparat einzusetzen, wobei dann der Uebertragungsstab erneut in das rohrförmige Anschlussorgan einsteckbar ist, das auch umgekehrt wurde.

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Claims

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PATENTANSPRUECHE

1 J Apparat zum Einstellen der Auslösekräfte an einer an einem Ski befestigten Sicherheits-Skibindung, mit einem Support, der mit Mitteln zum Festhalten des Ski's ausgerüstet ist, und mit einer mit Messmitteln ausgerüsteten Vorrichtung zur Beanspruchung der Skibindung bis zu deren Auslösung, dadurch gekennzeichnet, dass die Beanspruchungsvorrichtung einen künstlichen Fuss (1) aufweist, der dazu bestimmt ist, in einen mittels der einzustellenden Skibindung am Ski festgehaltenen Skistiefel eingesetzt zu werden, und dass dieser künstliche Fuss mit Organen (7, 23) zu seiner unverrückbaren Festhaltung am Skistiefel und zudem mit einem Anschlussorgan (6) zu seinem starren Anschluss an ein Kraft- oder an ein Drehmomentübertragungsorgan (10 bzw. 11) versehen ist.
2. Apparat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der künstliche Fuss einen Längsteil (2) und einen an seinem unteren Ende an diesem Längsteil befestigten Ständer (4) aufweist, an dessen oberem Ende das Anschlussorgan (6) befestigt ist, und dass die ihm zugehörigen Organe zu seiner Festhaltung am Skistiefel einen Spannbügel (7) aufweisen, dessen oberer Querteil 8 - vorzugsweise mittels eines Strammerhebels (23) - mit dem Anschlussorgan verbunden ist und dessen vorzugsweise aus einem Riemen (9) bestehender unterer Querteil an der Skistiefel-Absatzunterseite angreifend einsetzbar ist.
3. Apparat nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Beanspruchungsvorrichtung einen Mechanismus (33) zur Ausübung einer Kraft (F), die bestrebt ist, den Skistiefel vorn oder hinten aus der Skibindung zu heben, und einen Mechanismus (11 - 15) zur Ausübung eines eine Seitwärtsauslösung bewirkenden Drehmomentes aufweist, wobei jeder dieser Mechanismen einen Kraftmotor und ein ihm eigenes Uebertragungsorgan mit einem blockförmigen Endteil aufweist, der in das als Rohrstück, vorzugsweise als Vierkantrohrstück, ausgebildete Anschlussorgan (-6) passend einsteckbar ist.
4. Apparat nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das zum Kraftausübungsmechanismus gehörende üebertragungsorgan (10) hauptsächlich aus einem starren Stab besteht, dessen vom Einsteckendteil entferntes Ende an dem zugeordneten Kraftmotor angelenkt ist, wobei dieser zur Abgabe einer Stosskraft eingerichtete Kraftmotor mittels einer Blattfeder (32) an einem Gestell des Apparates abgestützt ist und die Blattfeder mit Dehnungsmessstreifen oder dgl. ausgerüstet ist, die mit Mitteln zur Anzeige und/oder Einstellung der ausgeübten Kraft verbunden sind.