DE3618922A1 - Alpiner skistiefel - Google Patents
Alpiner skistiefelInfo
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Description
Die vorliegende Erfindung betrifft Stiefel zum alpinen
Skifahren der Bauart mit einem starren Schalenunterteil,
auf welches ein Schaft aufmontiert ist, welcher den unteren
Teil des Beines umgibt.
Bei solchen Stiefeln, welche im allgemeinen aus geformtem
Kuntstoffmaterial bestehen, kann der Schaft mehrere Teile
aufweisen: Manschette, hintere Kappe, welche gegebenenfalls
an dem Schalenunterteil um eine querverlaufende Achse angelenkt
sind. Eine Gelenkachse kann gegebenenfalls nicht
materialisiert sein, aber der Schaft soll sich im Verhältnis
zum Schalenunterteil mindestens in einem bestimmten
Umfang entsprechend den Benutzungskonditionen biegen, was
einer Anlenkung äquivalent ist.
Die allgemeine Richtung des Schaftes, der Einfachheit halber
"die Achse des Schaftes" genannt, ist nach vorne im
Verhältnis zur Vertikalen, mit welcher das Schalenunterteil
fest verbunden ist, um einen bestimmten Winkel, genannt
"Vorlagewinkel", geneigt. Von diesem Vorlagewinkel aus soll
der Skiläufer die Möglichkeit haben, sein Bein nach vorne
gemäß einem sogenannten Biegewinkels zu biegen, welcher um
einen mittleren Wert entsprechend dem momentanen Benutzungsumständen
aufgrund der Ablenkung des Schaftes am Schalenunterteil
variieren kann. Je besser der Skiläufer ist
und in sehr gebeugter Position führt, desto mehr wünscht er
einen erhöhten mittleren (statischen) Vorlagewinkel, welcher
in der Größenordnung von 13 bis 20° liegen kann und
manchmal selbst 25° erreichen kann, während für den Touristenskiläufer
im allgemeinen ein Winkel von 8 bis 15° als
optimal angesehen wird. Entsprechend der praktizierten
Disziplin und dem Schneezustand wünscht der Skiläufer mehr
oder weniger Nachgiebigkeit in der Anlenkung des Schaftes
am Schalenunterteil, d. h. Neigungsmöglichkeit des Biegewinkels
unter der Wirkung von Belastungen. Daher bevorzugt man
eine ziemlich große Steifigkeit für den Wettbewerb, auf
hartem Schnee oder Eis und ausreichende Nachgiebigkeit auf
Pulverschnee, um die Abstützungen besser dosieren zu können
und um bei Abfahrt die Muskulatur zu schonen und die flache
Position der Skier zu suchen.
Diese Betrachtungen ergeben sich durch die Tatsache, daß
die Skiläufer immer zahlreicher das Bedürfnis haben, nicht
nur über Stiefel verfügen zu können, welche durch einen
mittleren Vorlagewinkel entsprechend ihrem persönlichen
Kriterien charakterisiert sind, sondern auch über Stiefel,
deren Steuereinrichtungen der Biegung des Schaftes am Schalenunterteil
eine Veränderung der Widerstandsmomente im
Bereich des Schaftes ermöglichen, welche durch die Belastungen
verursacht werden, welche vom Skiläufer auf den
Schaft ausgeübt werden, was in Richtung des Komforts und
der Sicherheit der Benutzer geht.
Man hat daher versucht, diese Forderungen durch Vorrichtungen
zu befriedigen, welche diese Biegemöglichkeit erlauben.
Es sind zahlreiche Vorschläge gemacht worden. Unter diesen
bekannten Vorrichtungen des Standes der Technik weisen
verschiedene, wie die z. B. in der FR-PS 2 100 490 oder der
FR-OS 2 416 661 beschrieben, eine Federstoßdämpfervorrichtung
mit einfacher oder doppelter Wirkung auf, verankert
zwischen einem zentralen Punkt, der an einer oberen
Position auf der Vorderseie der Manschette angeordnet ist,
und einem zentralen Punkt, welcher zum Vorderende des Fußes
hin auf dem Schalenunterteil oder fest mit diesem verbunden
angeordnet ist. Außer dem wenig ästhetischen Aspekt dieser
Vorrichtungen sind diese sehr sperrig und unbeabsichtigten
Stößen und Verhakungen ausgesetzt, welche sich während der
Bewegungen des Skiläufers entwickeln können. Sie können
daher eine gewisse Gefahr darstellen und ihre Zuverlässigkeit
ist vollständig ungewiß.
In der FR-OS 2 278 280 wird eine Vorrichtung vorgeschlagen,
welche nebensächlich und teilweise die erwartete Rolle
spielen kann. Es handelt sich besonders um entfernbare
Verbindungsorgane zwischen der starren Schale und der Manschette,
welche selbst mit dem vereinigt ist, was in dem
uns interessierenden Bereich eine hintere Klappe wäre, da
der Einstieg in den Stiefel von vorne erfolgt. Diese Vorrichtung,
welche im hinteren Teil des Stiefels plaziert
ist, hilft nur durch ihre Elastizität der Abwesenheit der
Anlenkung der Manschette am Schalenunterricht um eine querverlaufende
Achse ab. Die vorgeschlagene Lösung ist daher
dem vorliegenden technischen Bereich fremd.
Die beiden vorhergehenden Vorrichtungen arbeiten nur in
einer vertikalen Längsebene oder dieser angenäherten Ebene,
ohne den wichtigen Bereich zu betreffen, welche die Biegefalte
und den Spann bildet.
Man kann noch unter vielen anderen das Angebot der DE-OS 30
44 052
zitieren, welche sich der oben bereits erwähnten, an
zwei Punkten verankerten Federvorrichtung anschließt, und
diejenige der FR-OS 2 495 901, bei welcher eine doppelte Biegezunge
ebenfalls zwischen zwei Endpunkten verankert
ist.
Eine originelle Lösung ist ebenfalls durch die FR-OS 2 342 040
vorgeschlagen worden, bei welcher ein langgestrecktes
Abstützungsorgan einerseits am Bindungsvorderbacken des
Stiefels befestigt ist und welche an seinem anderen Ende
ein vorspringendes Teil aufweist, eingeführt zwischen zwei
auf dem Stiefel einstellbaren Schnallen, um die vorgerückte
Position des Schaftes des Stiefels zu begrenzen.
In den FR-PS'en 2 096 248 und 2 103 171 werden Stiefelkonstruktionen
mitgeteilt, bei welchen auf Druck- oder Zugfedern
abgestellt wird, welche in Längsrichtung zwischen der
Manschette und dem Schalenunterteil angeordnet und an ihren
Enden oder Anwendungspunkten auf diesen Organ befestigt
sind, direkt oder über Zwischeneinrichtungen. In dem ersten
Dokument beschäftigt man sich mit der Einstellung des Vorlagewinkels
des Schaftes und nicht mit der Steuerung der
Biegung, welche offensichtlich als nebensächlich angesehen
wird. Gummielemente dienen zur Absorption von zu starken
Stößen nach vorne. In dem zweiten Dokument beschäftigt man
sich auch nicht mit der Steuerung der Biegung, sondern nur
mit der Dämpfung der Stöße, um eine sanfte Übertragung vom
Fuß auf den Ski zu erhalten. Federn können der Biegung
Widerstand entgegensetzen, aber sie sind austauschbar,
wobei jede Modifikation der Widerstandskraft eine Demontage
und erneute Montage erfordert, was auf dem vorliegenden
Gebiet praktisch ausgeschlossen ist.
In allen Fällen weisen die vorgeschlagenen Lösungen, deren
Überangebot allein die Bedeutung und Schwierigkeit des zu
lösenden Problems zeigt, mindestens eine und im allgemeinen
mehrere bemerkenswerte Unzulänglichkeiten auf: Geringe oder
fragliche Wirksamkeit der Vorrichtung, Kompliziertheit,
welche zu prohibitiven Kosten führt, einzige Begrenzung der
maximalen Vorlage oder Biegung des Schaftes, Einstellung,
gegebenenfalls ein für allemal durchgeführt vor der Fahrt,
woraus ein Mangel an Progressivität in den Wirkungen und
eine Unangemessenheit gegenüber den tatsächlichen Bedingungen
dieser Fahrt resultiert.
Ein wesentlicher Schritt zur Überwindung dieser Unzulänglichkeiten
ist durch die FR-OS 8 413 152 erfolgt, welche
eine Vorrichtung vorschlägt, welche den Skistiefel mit
Biegeeigenschaften des Schaftes im Verhältnis zum Schalenunterteil
ausstattet, welche entsprechend den Bedürfnissen
des Skiläufers vor der Fahrt wirksam einstellbar sind und
eine wirkliche Progressivität aufweisen, welche durch die
momentanen Benutzungsbedingungen gesteuert wird, wobei
extreme Biegungen, welche die Möglichkeiten der Anatomie
der Verbindung des unteren Teils des Beines mit dem Fuß
überschreiten würden, untersagt sind und eine Dämpfung der
Biegekräfte vorligt, gestützt durch eine elastische Rückführung,
welche für Belastungen geringerer Größe ausreichend
bleibt. Bei dieser Vorrichtung ist ein Biegeorgan,
welches in Längsrichtung zwischen dem Schalenunterteil und
der Manschette angeordnet ist, an einem Ende auf einem
dieser Elemente befestigt und wirkt in beweglichem Kontakt
mit einer von dem anderen Element getragenen Rampe zusammen.
Ein Einstellvorgang der Eigenschaften erlaubt eine Veränderung
der Biegemöglichkeiten des Stiefels in einem Bereich
bzw. Verhältnis, welche z. B. von 1 bis 2 gehen kann.
Dieser Stiefel mit sehr großer Leistungsfähigkeit ist sehr
technisch und die ästhetische Integration der Vorrichtung
in die allgemeine Linie des Stiefels erfolgt höchstens
unter der Bedingung eines nicht vernachlässigbaren Überpreises
für die Herstellung. Dieser Stiefel scheint als
Hauptbestimmung für sehr anspruchsvolle Skiläufer mit sehr
hohem Niveau vorgesehen zu sein, für welche der Preis nicht
das Hauptproblem darstellt.
Eines der Ziele der vorliegenden Erfindung besteht darin,
einen Stiefel zu schaffen, welcher Biegesteifigkeitseigenschaften
aufweist, welche in ihrer Größenordnung mit denjenigen
des Stiefels vergleichbar sind, der oben beschrieben
worden ist, wobei jedoch einfachere Mittel verwendet
werden, deren Kosten diesen Stiefel für eine größere Öffentlichkeit zugänglich machen
Ein anderes Ziel der vorliegenden Erfindung besteht darin,
einen Stiefel zu schaffen, dessen Schaft der vom Skiläufer
ausgeübten Belastung ein Widerstandsmoment entgegensetzt,
welches in Abhängigkeit von der Richtung variieren kann,
welche von dem vom Stiefel zurückgeführten Widerstandsmoment genommen wird
Die vorliegende Erfindung erreicht dieses technische Ergebnis
unter Verwendung von Einrichtungen, welche sich denjenigen
anschließen, welche in den beiden oben kommentierten
Dokumenten berücksichtigt werden.
Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der
vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden
Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit
der Zeichnung. Darin zeigen:
Fig. 1 in schematischer Weise einen Skistiefel mit einer
Steuer- und Einstellvorricht der Biegung gemäß
der vorliegenden Erfindung, wobei die Fig. 1a eine
Einzelheit im Teilschnitt längs der Ebene "aa" der
Fig. 1 darstellt,
Fig. 2 eine schematische Darstellung der Vorrichtung der
Fig. 1, welche die Durchbiegungsveränderungen gemäß
den verschiedenen, von der Vorrichtung eingenommenen
Positionen klarstellt,
Fig. 3 eine zweite Ausführungsform der Erfindung,
Fig. 4 eine dritte, sich an die vorhergehende anschließende
Ausführungsform,
Fig. 5 eine andere Ausführungsform eines Stiefels gemäß
der vorliegenden Erfindung, und
Fig. 6 schematisch eine abgewandelte Einzelheit.
In Fig. 1 ist ein Skistiefel dargestellt mit einem starren,
eine Sohle tragenden Schalenunterteil 5, an welchem um eine
querverlaufende Achse 7 ein Schaft 8 angelenkt ist, welcher
aus einer Manschette und einer hinteren Kappe bestehen
kann. Eine mechanische Belastungseinrichtung ist durch
mindestens eine elastische Vorrichtung 9 dargestellt, deren
Enden 9′ und 9jeweils mit dem Schalenunterteil 5 an
Positionen 1 , 2 , 3 oder 4 in Kugelgelenksitzen 5′ und
mit dem Schaft 8 über eine dauerhaft beanspruchte Gelenkachse
10 fest verbunden sind, wobei der Schaft 8 in seiner
Position entsprechend einem vorbestimmten Vorlagewinkel
geneigt ist.
Das Widerstandsmoment, welches einer vom Skiläufer auf den
Schaft 8 ausgeübten Biegung entgegenwirkt, ist gleich dem
Produkt der Kraft, welche durch die elastische Vorrichtung
9 ausgeübt wird, mit dem Hebelarm, d. h. dem Abstand, welcher
die Gelenkachse 7 von der Richtung der Linie trennt,
welche die jeweiligen Befestigungspunkte 10, 5′ der elastischen
Vorrichtung 9 mit dem Schaft 8 und dem Schalenunterteil
5 verbindet, entsprechend der Richtung der durch
die Vorrichtung ausgeübten elastischen Kraft.
Da, wie in der Beschreibungseinleitung erläutert, sich der
Vorlagewinkel entsprechend den Benutzungsbedingungen verändert,
wäre es wünschenswert, von diesem Winkel ab einen
Durchfederungsweg des Schaftes nach vorne entsprechend dem
Biegewinkel zu erzielen, dem sich eine relative Veränderung
des Widerstandsmoments entgegenstellt, welches größer als
das vom bekannten Stand der Technik erzeugte ist, ausgenommen
die FR-OS 8 413 152. Diese Veränderungen kann man theoretisch
erzielen, indem man auf die Größe der Kraft, auf
diejenige des Hebelarms oder gleichzeitig auf beide Größen
einwirkt.
Unter der Annahme, daß der Hebelarm konstant ist oder sich
wenig verändert, d. h. daß die Positionen 1 , 2 , 3 , 4 zu
einer einzigen festen Position verschmolzen sind, muß sich
die Kraft in einem relativ großen Verhältnis verändern, was
außer dem Fall der FR-OS 8 413 152 nur unter Verwendung von
elastischen Vorrichtungen mit vollständig außergewöhnlichen
Eigenschaften möglich ist, was sofort zu einer Eliminierung
dieser theoretischen Lösung führt. Das gleiche gilt für den
Fall, in welchem nur der Hebelarm in signifikanter Weise in
einem ebenfalls großen Verhältnis verändert würde, einem
Verhältnis, welches nicht ins Auge gefaßt werden könnte,
ohne das die Konstruktion des Stiefels quasi unmöglich
wird, wobei der für diese Lösung erforderliche Raumbedarf
berücksichtigt ist. Aus gutem Grunde muß auch der Fall
eliminiert werden, bei welchem einer der Faktoren, d. h. die
Kraft oder der Hebelarm sich verkleinert, wenn der Vorlagewinkel
ansteigt. Im Hinblick auf diese Situation ist eine
vorteilhafte Lösung durch die vorliegende Erfindung entwickelt
worden, welche darin besteht, das durch die Vorrichtung
gemäß der Erfindung entgegengesetzte Widerstandsmoment
zu verändern, indem der Hebelarm verändert wird durch Veränderung
der Richtung der konstanten aufgebrachten Kraft.
Diese erfindungsgemäße Lösung ist in schematischer Weise in
Fig. 2 illustriert, in welcher vier verschiedene Anwendungspunkte
5′, markiert durch die Positionen 1 , 2 , 3 ,
4 für die Kraft vorgesehen sind, welche auf das Schalenunterteil
5 durch eine zur Vorrichtung 9 gehörende Feder 11
ausgeübt wird. Man erkennt klar, daß, wenn man aufeinanderfolgend
die Positionen 1 bis 4 des Angriffspunktes 5′
der Kraft, welche von der Feder 11 auf das Schalenunterteil
5 augeübt wird, durchfährt, der Hebelarm 12 sich ungefähr
verdoppeln kann auf den Wert l 4 2 × l 1 und daß der maximale
Durchfederungsweg der Feder 11, jeweils durch F 1 bis
F 4 dargestellt, sich ebenfalls in der gleichen Größenordnung
verändern kann. Die Durchfederungswege, dargestellt
durch F 1 bis F 4, entsprechen für jede Position 1 bis 4
der maximalen Verschiebung nach vorne des Randes des Schaftes
8 zum Schalenunterteil 5, wobei diese Verschiebung auf
die Kraftlinie der Feder 11 im Ruhezustand (also für einen
ausgewählten Vorlagewinkel) projiziert wird. Die Durchfederungswege
F 1 bis F 4 sind proportional zu der maximalen,
effektiv durch die Feder 11 ausgeübten Kraft. Man erkennt,
daß, wenn man von der Position 1 mit bereits maximaler
Kraft zur Position 4 übergeht, das maximal resultierende
Moment durch diese Anordnung erheblich gesteigert werden
kann (Verdoppelung der Kraft und des Hebelarms), woraus ein
Verhältnis leicht eine Größenordnung von 10 erreichen kann
zwischen der Position 1 im Ruhezustand und demzufolge mit
einem entsprechenden, weit unterhalb von F 1 liegenden
Durchfederungsweg und der Position 4 mit maximalem Durchfederungsweg
F 4.
Eine konkrete Ausführungsform des unter Bezugnahme auf Fig.
2 Erläuterten ist in Fig. 1 dargestellt. Vorzugsweise weist
die Vorrichtung 9 zwei Federn 11 oder andere elastische
Organe auf, die beiderseits des Spanns des Stiefels angeordnet
sind, was, besser als mit einer einzigen Feder,
welche nahezu notwendigerweise oben angeordnet ist, eine
leichte Integration an die allgemeine Linie des Stiefels
erlaubt, also einen geringeren Raumbedarf und eine bessere
Ästhetik, und außerdem den Vorteil aufweist, ebenfalls auf
die Veränderung der seitlichen Steifigkeit einzuwirken, um
die Belastung in Rechnung zu stellen, welche auf die seitliche
Abwicklung oder Winkeleinstellung des Schaftes 8 im
Verhältnis zum Schalenunterteil 5 einwirkt. Im illustrierten
Falle von schraubenförmigen Federn 11 kann jede klassische
Konstruktion beibehalten werden, z. B. diejenige, bei
welcher die Federn 11 in Zylindern aufgenommen sind und von
einem fest mit Stangen 14 verbundenen Kolben 13 belastet
werden. Die beiden Stangen 14 der Kolben 13 sind an ihrem
Ende 9um eine im Verhältnis zur Manschette des Schaftes
8 feste Achse 10 angelenkt. Die Zylinder stützen sich an
ihrem Ende 9′ in Ausnehmungen 5′ ab, markiert durch 1 , 2 ,
3 , 4 und ausgenommen auf jeder Seite des Schalenunterteils
5, vor der Biegefalte des Spanns. Die Fig. 1a illustriert
eine Durchführungseinzelheit dieses Abstützungspunkes
5′.
Entsprechend dem Niveau und den besonderen Anforderungen
des Skiläufers und den angenommenen Konditionen der Piste,
die befahren werden soll, wird sich dieser seine Steifigkeit
auswählen, indem er kurz vor Abfahrt die Abstützungsposition
1 , 2 , 3 oder 4 des Zylinders auswählt,
welche er als optimal einschätzt. Es ist selbst für einen
Skiläufer mit morphologischen Problemen möglich, diese
mindestens teilweise durch eine Einstellung des Neigungswinkels
und der Steifigkeit bei Abwinklung zu minimieren,
wobei beiderseits des Stiefels gegebenenfalls nicht identische
Abstützungspunkte 1 , 2 , 3 , 4 ausgewählt werden.
In Fig. 2a ist schematisch eine abgewandelte Ausführungsform
des Befestigungspunktes des Endes 9″der Vorrichtung
9 dargestellt, welcher höhenmäßig längs des vorderen Teils
des Schaftes 8 einstellbar ist. Hierfür ist in einer Rippe
8′ des Schaftes ein Längsloch 15 vorgesehen, um darin ein
Einstellelement 16 bekannter Bauart anzuordnen wie z. B.
einen Schrauben-Mutteranordnung, Einstellscheiben verschiedener
Dicke usw. derart, daß eine Translationsverschiebung
längs des Längsloches 15 möglich ist.
In den Fig. 3 und 4 sind zwei Varianten einer abgewandelten
Ausführungsform dargestellt. Bei dieser ist der Angriffspunkt
17 der Kraft der Federn 11 auf dem Schalenunterteil 5
befestigt, wobei das Ende 20 des entsprechenden Zylinders 9
dort um eine Achse 17 unter Zwischenschaltung eines Verbindungswinkels
21 angelenkt ist. Hierbei ist der andere Angriffspunkt
18 auf der Manschette des Schaftes 8 einstellbar:
Die Stange jedes Zylinders 9 trägt an ihrem Ende
19 einen Vorsprung 19′ vorzugsweise zylindrischer Form,
welcher in einer Ausnehmung 18 entsprechender Form aufgenommen
wird, wodurch eine Queranlenkung am Schaft 8 bestimmt
wird (Fig. 3a).
Mehrere Ausnehmungen 18, auf dem Schaft geformt oder auf
diesen aufgesetzt, bestimmen die Positionen 1 , 2 , 3 , 4
progressiver Einstellung der Steifigkeit.
Obwohl in Fig. 3 nicht sichtbar, weist eine Vorrichtung mit
zwei Federn 11 beiderseits des Spanns die gleichen Vorteile
wie im vorhergehenden Fall auf.
Es wird in bezug auf die Fig. 3 angemerkt, daß die Feder 11
der Vorrichtung 9 sichtbar auf ihrer Führungsstange 22
dargestellt ist. Selbstverständlich kann sie auch in einem
rohrförmigen Gehäuse angeordnet sein, ohne das es notwendig
ist, dies vorher mehr zu beschreiben.
Bei der Variante der Fig. 4, welche nicht wesentlich unterschiedlich
ist, selbst in der Konzeption des Bereichs der
Angriffspunktes 18 der Kraft der Feder 11 am Schaft 8, sind
der oder die Federn 11 in einer Aufnahme 23 verwahrt,
welche vom Schalenunterteil 5 vor dem Spann getragen wird,
und belasten den Quersteg 24′ eines U-förmigen Bügels 24,
wobei dieser Quersteg 24′ in einem Längsschlitz 25 frei
drehbar und translationsmäßig gegen die Federn 11 verschiebbar
ist. Die beiden Schenkel 24′ des U-förmigen -
Bügels 24 stützen sich auf der Manschette 8, wie im vorhergehenden
Fall, ab.
Der Vorteil im Verhältnis zum vorhergehenden Fall besteht
darin, daß die momentane Drehachse auf dem Schalenunterteil
5 sich translationsmäßig nach vorn während der Kompressionen
verschieben kann, was den Spielraum einer möglichen
Variation des Biegewinkels von einem anfänglichen Vorlagewinkel
des Schaftes 8 aus erhöht.
Bei den oben beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 3 und
4 wird die Position der Angriffspunkte, markiert durch die
Positionen 1 , 2 , 3 und 4 des letzteren auf dem Schaft
8, durch die Ausnehmungen 18 materialisiert, welche dem
Vorsprung 19′ für jeden entsprechenden Angriffspunkt als
Einhackung dienen. Diese Ausnehmungen 18 sind auf dem
Schaft 8 längs eines im wesentlichen kugelförmigen und
konzentrischen Abschnitts 37 im Verhältnis zur Achse 24′
auf dem Schalenunterteil 5 ausgenommen, damit das Einhacken
des Vorsprungs 19′ auf dem Schaft 8 einerseits in Übereinstimmung
mit der mehr oder weniger gekrümmten Form des
Schaftes erfolgen kann und andererseits, ohne eine Veränderung
des Vorlagewinkels des Schaftes 8 im Verhältnis zum
Schalenunterteil 5 nach sich zu ziehen. Dieses Ergebnis
wird ebenfalls im Falle der Fig. 1 und 2 erzielt; bei
dieser Ausführungsform sind die Angriffspunkte, welche die
Positionen 1 , 2 , 3 und 4 auf dem Schalenunterteil 5 bestimmen,
durch kugelförmige Vertiefungen 5′ von zum Ende 9′
der Vorrichtung 9 zugeordneter Form verwirklicht. Diese
Vertiefungen sind längs eines im wesentlichen kugelförmigen
und konzentrischen Bogens zur Achse 10 angeordnet. Bei den
beschriebenen Ausführungsformen der Fig. 1 bis 4 ist die
"aktive" Länge der Vorrichtung 9, d. h. der Abstand, welcher
jeweils die Angriffspunkte 10, 5′ der Fig. 1 und 17,
18 der Fig. 3 und 18, 24′ der Fig. 4 der Vorrichtungen 9
auf dem Schaft 8 und dem Schalenunterteil 5 trennt, für
alle Positionen 1 , 2 , 3 und 4 konstant für eine anfangs
gegebene elastische Belastung und einen Vorlagewinkel. Es
wird angemerkt, daß dieser Abstand anschließend Längenvariationen
unterworfen ist während der Biegebewegungen des
Schaftes nach vorn, welche im Verlaufe des Skifahrens auftreten.
Dies trifft ebenfalls für den Fall der Fig. 4 zu,
wenn eine Einstellvorrichtung 26 des Vorlagewinkels des
Schaftes 8 im Verhältnis zum Schalenunterteil 5 der erfindungsgemäßen
Vorrichtung zugeordnet ist, um gleichzeitig
mit der Einstellung des Vorlagewinkels die Anfangsbelastung
der Federn 11 zu modifizieren. Bei der vorliegenden Ausführungform
besteht die Einstellvorrichtung 26 aus einer
Schraube 27, welche ein Zurückstoßen der Achse 24′ gegen
die Wirkung der Feder 11 ermöglicht, ohne Veränderung der
"aktiven" Länge der Vorrichtung 9, da der Abstand zwischen
der Achse 24′ und dem Vorsprung 19 konstant bleibt.
Wie in Fig. 5 dargestellt, erlaubt eine andere Stiefelkonstruktion,
das gesuchte Ergebnis durch Verwendung einer
elastischen Vorrichtung 9 zu erreichen, welche von Federn
11 gebildet wird, deren Kraftangriffsrichtung veränderlich
ist (wodurch der Hebelarm, unter welchem sie einwirkt,
beeinflußt wird) durch gleichzeitige Veränderung der Befestigungspunkte,
markiert durch die Positionen 1 , 2 , 3
und 4 der Vorrichtung 9 am Schaft 8 und 1′ , 2′ , 3′ und
4′ am Schalenunterteil 5. Hierfür sind jeweils zwei Zahnstangenabschnitte
28 und 29 auf dem vorderen Teil des
Schaftes 8 und dem oberen Teil des Schalenunterteils 5
vorgesehen, während die elastischen Einrichtungen 11 -
zwischen den Enden der Schenkel von U-förmigen Bügeln 30
und 31 eingefügt sind, welche einander gegenüberliegend
angeordnet sind. Der querverlaufende Teil 30′ des U-förmigen
Bügels 30 ist in einer der Kerben 28′ der Zahnschiene
28 entsprechend einer Position 1 , 2 , 3 oder 4 eingefügt,
welcher eine Position 1′ , 2′ , 3′ oder 4′ entspricht,
verwirklicht durch eine Kerbe 29′ der Zahnschiene 29, in
welche der andere querverlaufende Teil 31′ des U-förmigen
Bügels 31 eingefügt ist, welcher mit dem Schalenunterteil 5
zusammenwirkt. So ist normalerweise vorgesehen, daß sie
einer Position 1 eine Position 1′ der Befestigungspunkte
28′ und 29′ der elastischen Vorrichtung 9 entspricht, was
eine gegebene Richtung der elastischen Kraft entsprechend
dem Belastungswiderstand bestimmt, und hiervon ausgehend
ein bestimmtes Widerstandsmoment, welches in Abhängigkeit
der verschiedenen Ausrichtungen, bestimmt durch die Punkt
2 2′ , 3 3′ und 4 4′ , veränderbar ist.
Gemäß einem zusätzlichen Vorteil dieser Ausführungsform ist
es möglich, die Einstelleigenschaften des Widerstandsmomentes
zu erhöhen, indem die Feder 11 einer Anfangsvorspannung
unterworfen wird durch einfaches Reduzieren ihrer Bahn
durch Zuordnung z. B. der Position 2 mit 3′ , wie dies
aus Fig. 5 entnommen werden kann. Bei diesen letzten Ausbildungen
mit Vorspannung der Feder ist es interessant, die
Vorlageposition des Schaftes 8 im Verhältnis zum Schalenunterteil
5 nicht zu beeinflussen. Hierzu ist eine Anordnung
der elastischen Vorrichtung 9 vorgesehen, welche die Einstellung
der Vorlage des Schaftes 8 ermöglicht. Diese Einstellung
wird durch eine Hülse 32 erzielt, welche sich frei
auf den Enden 33 des U-förmigen Bügels 30 dreht, während
ein mit Gewinde versehener Teil 34 mit den Enden 35 des U-
förmigen Bügels 31 zusammenwirkt, wobei diese Enden mit
einem entsprechenden Gewinde versehen sind. Eine solche
Konstruktion ermöglicht es, je nachdem, ob die Hülsen 32
mehr oder weniger auf den Enden 35 des U-förmigen Bügels 31
aufgeschraubt sind, die aktive Anfangslänge, welche zwischen
dem jeweiligen querverlaufenden Teil 30′ und 31′
vorgesehen ist, und demzufolge die relative Position des
Schaftes 8, der um seine Achse 7 verschwenkbar ist, im
Verhältnis zum Schalenunterteil 5 zu modifizieren. Hierdurch
wird die Modifikation der "aktiven" Länge der Vorrichtung
gleichzeitig mit der Vorspannung der Feder 11 und
demzufolge ihrer elastischen Anfangskraft realisiert. Es
wird festgestellt, daß man mit ungefähr 16 die Einstellmöglichkeiten
der Orientierung der Richtung des Belastungswiderstandes
mit dieser letzten konstruktiven Anordnung
der Erfindung multipliziert.
Die Steuervorrichtungen der Biegung, die oben beschrieben
worden sind, sind nicht auf metallische schraubenförmige
Druckfedern beschränkt, sondern es ist durchaus möglich,
sie durch elastische Kunststoffmaterialien zu ersetzen,
welche auf Druck, ja sogar auf Ausdehnung beanspruchbar
sind, wenn nur die Verankerungsbereiche dieser elastischen
Komponenten 36 aus Kunststoffmaterial im Inneren der elastischen
Vorrichtungen umgekehrt werden, wie dies schematisch
in Fig. 6 illustriert ist.
Claims (25)
1. Skistiefel mit einem starren Schalenunterteil, an welchem
wenigstens teilweise um eine horizontale Achse ein
Schaft angelenkt ist, der mindestens aus einem die
Vorderseite des unteren Teils des Beines umgebenden
Teil besteht und Einrichtungen zum Einstieg von hinten
aufweist, und mit elastischen Steuereinrichtungen der
Biegung, welche zwischen dem Schaft und dem Schalenunterteil
angeordnet sind und mit diesen beiden Stiefelteilen
fest verbunden sind, dadurch gekennzeichnet,
daß für eine Position entsprechend einem gegebenen
Vorlagewinkel des Schaftes (8) im Verhältnis zum Schalenunterteil (5) die Richtung der elastischen Kraft,
welche durch die elastischen Einrichtungen (9) ausgeübt
wird, im Verhältnis zu mindestens einem der Befestigungspunkte
(10, 17, 24′, 28′ und 29′) der elastischen
Einrichtungen (9) mit einem der Stiefelteile ausrichtbar
ist, während der andere dieser Befestigungspunkte
(5, 18, 29′ und 28′) entsprechend verschiedenen Positionen
( 1 , 2 , 3 , 4 ) welche auf dem anderen Stiefelteil
vorgesehen sind, einstellbar ist.
2. Skistiefel nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die elastischen Einrichtungen (9) mindestens eine Feder
(11, 36) aufweisen, welche mit mindestens einem Kolben
(13, 14; 22; 24; 33) zusammenwirken, dessen allgemeine
Achse die Angriffslinie der elastischen Kraft bestimmt,
welche sich den Biegebelastungen des Skiläufers entgegenstellt.
3. Skistiefel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastischen Einrichtungen (9) mindestens
eine Druckfeder (11) aufweisen.
4. Skistiefel nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet,
daß die elastischen Einrichtungen (9) mindestens
eine Zugfeder (36) aufweisen.
5. Skistiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Befestigungspunkt der elastischen
Einrichtungen (9), im Verhältnis zu welchem die
elastische Kraft ausgerichtet ist, durch mindestens
eine querverlaufende Gelenkachse (10, 30′) gebildet
wird, welche gegebenenfalls höhenmäßig längs des vorderen
Teils des Schaftes (8) einstellbar ist, während
der andere Befestigungspunkt der elastischen Einrichtungen
(9) irgendeine der Positionen ( 1 , 2 , 3 , 4 oder
1′ , 2′ , 3′ , 4′ ) einnimmt, welche durch Ausnehmungen
(5′, 29′) verwirklicht sind, welche auf dem Schalenunterteil
(5) ausgenommen sind.
6. Skistiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der Befestigungspunkt der elastischen
Einrichtungen (9), im Verhältnis zu welchem die
elastische Kraft ausgerichtet ist, von mindestens einer
querverlaufenden Gelenkachse (17, 24′, 29′) gebildet
wird, welche gegebenenfalls längs des oberen Teils des
Schalenunterteils (5) einstellbar ist, während der
andere Befestigungspunkt der elastischen Einrichtungen
(9) irgendeine der Positionen ( 1 , 2 , 3 , 4 ) einnimmt,
welche durch die auf dem Schaft (8) vorgesehenen
Ausnehmungen (18, 28′) verwirklicht sind.
7. Skistiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die elastischen Einrichtungen (9),
welche durch einen trapezförmigen Bügel gebildet werden,
dessen kleine Basis die mit dem Schaft (8) verbundene
Gelenkachse (10) bildet und dessen Schenkel von
Führungsstangen (14) der Federn (11) gebildet werden,
sich nach unten auf jeder Seite des Schalenunterteils
zu einer der Ausnehmungen (5′) erstrecken.
8. Skistiefel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Höheneinstellung der Gelenkachse (10) längs des
vorderen Teils des Schaftes durch translationsmäßige
Verschiebeeinrichtungen (16) der Achse (10) in einem
Längsloch (15), welches in einer Rippe (8′) des Schaftes
angeordnet ist, gebildet wird.
9. Skistiefel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausnehmungen (5′), welche die Positionen ( 1 , 2 ,
3 , 4 ) bestimmen, welche mit den Enden (9′) der elastischen
Einrichtungen (9) zusammenwirken, beiderseits
des Schalenunterteils (5) im wesentlichen längs eines
Kreisbogens mit einem Radius gleich dem Abstand zwischen
dem Ende (9′) und der Gelenkachse (10) der Vorrichtung
angeordnet sind.
10. Skistiefel nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß
die Ausnehmungen (5′) des Schalenunterteils durch
kreisförmige Kappen gebildet sind.
11. Skistiefel nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß die elastische Vorrichtung (9)
durch einen rechteckförmigen Ring gebildet wird, dessen
große Seiten von Zylindern mit Federn (11) gebildet
werden, und dessen kleine Seiten die Befestigungsbereiche
durch ihre Gelenkachsen (30′, 31′) jeweils mit dem
Schaft (8) und dem Schalenunterteil (5) bilden.
12. Skistiefel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Höheneinstellung der Gelenkachse (30′) längs
des vorderen Schaftteiles durch Positionieren der Achse
in eine der Kerben (28′) einer Zahnstange (28) erfolgt,
welche längs der Längsachse des Schaftes angeordnet
ist.
13. Skistiefel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Ausnehmungen (29′), welche die Positionen ( 1′ ,
2′ , 3′ , 4′ ) bestimmen, welche mit dem Ende (31′) der
elastischen Einrichtungen (9) zusammenwirken, von Kerben
(29′) einer zweiten Zahnstange (29) gebildet werden,
welche längs der Längsachse des Schalenunterteils
(5) angeordnet ist.
14. Skistiefel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Veränderung der Ausrichtung der elastischen
Kraft, welche durch die elastische Vorrichtung (9)
ausgeübt wird, durch Verschiebung der Vorrichtung (9),
erfolgt, deren Gelenkachsen (30′ und 29′) jeweils in
Ausnehmungen (28′ und 29′) entsprechend den entsprechenden
Positionspaaren ( 1 - 1′ ; 2 - 2′ ; 3 - 3′ ; 4 - 4′ ) plaziert werden.
15. Skistiefel nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet,
daß die Länge der großen Seiten des rechteckförmigen
Ringes, welcher die elastische Vorrichtung (9) bildet,
durch ein Einstellsystem, z. B. eine Schrauben-Mutteranordnung
(35-34) veränderbar ist.
16. Skistiefel nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet,
daß die Veränderung der Orientierung der elastischen
Kraft, welche durch die elastische Vorrichtung (9)
ausgeübt wird, durch Verschiebung der Gelenkachsen
(30′, 31′) jeweils in den Ausnehmungen (28′, 29′) gemäß
irgendeiner der Positionen ( 1 , 2 , 3 , 4 ) auf dem
Schaft (8) erfolgt, zugeordnet zu irgendeiner der Positionen
( 1′ , 2′ , 3′ , 4′ ) auf dem Schalenunterteil
(5).
17. Skistiefel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die elastische Vorrichtung (9) durch zwei Führungsstangen
(22) einer Feder (11) gebildet wird, welche beiderseits
des unteren Teils des Schalenunterteils (5) entsprechend
dem Spannbereich angeordnet sind und sich
nach oben auf jeder Seite des vorderen Teils des Schaftes
(8) zu einer der Ausnehmungen (18) erstrecken.
18. Skistiefel nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß
die Gelenkachse (17) der elastischen Vorrichtung (9),
gebildet durch die Führungsstangen (22), im Verhältnis
zum Schalenunterteil (5) befestigt ist.
19. Skistiefel nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die elastische Vorrichtung (9) durch einen starren
Bügel (24) gebildet wird, der mindestens einer Feder
(11) zugeordnet ist, welche in einem im Schalenunterteil
(5) vorgesehenen Gehäuse (23) untergebracht ist,
wobei der Bügel (24) eine Trapezform aufweist, dessen
kleine Basis eine Gelenkachse (24′) bildet, welche in
einem Längsloch (25), das auf dem Schalenunterteil (5)
vorgesehen ist, translationsmäßig verschiebbar ist und
dessen Schenkel Übertragungsarme (24″)bilden, welche
sich nach oben beiderseits des vorderen Teils des
Schaftes zu den Ausnehmungen (18) erstrecken.
20. Skistiefel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Translation der Gelenkachse (24′) des Bügels
(24) gegen die elastische, von der Feder (11) entwickelte
Kraft erfolgt.
21. Skistiefel nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet,
daß die Translation der Gelenkachse (24′) durch eine
Einstelleinrichtung, z. B. eine Schrauben-Muttereinrichtung
(26) begrenzt ist, welche gleichzeitig die
Kraft der Feder (11) modifiziert.
22. Skistiefel nach einem der Ansprüche 17 bis 21, dadurch
gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (18), welche die
Positionen ( 1 , 2 , 3 , 4 ) bestimmen, welche mit den
Enden (19) der elastischen Vorrichtung (9) zusammenwirken,
beiderseits des vorderen Teils des Schaftes (8)
längs eines im wesentlichen kugelförmigen Abschnitts
mit einem Radius angeordnet sind, der gleich dem Abstand
zwischen den Enden (19) und der Gelenkachse (17, 24′)
der Vorrichtung auf dem Schalenunterteil ist.
23. Skistiefel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß der kugelförmige Abschnitt (37) mit den Ausnehmungen
(18) durch Montage auf den Schaft (8) aufgebracht ist.
24. Skistiefel nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet,
daß der kugelförmige Abschnitt (37) mit den Ausnehmungen
(18) bei der Formgebung des Schaftes (8) gebildet
ist.
25. Skistiefel nach einem der Ansprüche 17 bis 24, dadurch
gekennzeichnet, daß die Enden (19) der elastischen
Vorrichtung (9) jeweils einen Vorsprung (19′) aufweisen
mit einer Form entsprechend derjenigen der Ausnehmung
(18), mit welcher er für ein ausgewählte Position ( 1 ,
2 , 3 , 4 ) zusammenwirkt.
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