DE4446260B4

DE4446260B4 - Elektronisch gesteuerte Sicherheitsbindung für Ski und Snow Board

Info

Publication number: DE4446260B4
Application number: DE4446260A
Authority: DE
Original assignee: HIMMER URSULA
Current assignee: HIMMER URSULA
Priority date: 1994-02-12
Filing date: 1994-12-23
Publication date: 2006-02-09
Anticipated expiration: 2014-12-24
Also published as: DE4446260A1

Abstract

Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung mit einem elektronischen und einem mechanischen Teil, einen um eine quer zur Skilängsachse liegende feste Achse( 15, 113) drehbarer Niederhalter(5, 127), an dem drehfest ein senkrecht zu der Achse(15, 113) beweglicher und von einer Druckfeder(17, 141) beaufschlagter Verschlußstab(16, 129) mit einer Verschlußrolle(20, 139) angeordnet ist, wobei die Verschlußrolle(20, 139) mit einem Widerlager(22, 130) in Eingriff steht, das mittels einer zweiten festen Achse(23, 114) am Gehäuse gelagert ist und bei Einwirken einer Kraft auf den Niederhalter(5, 127) um diese zweite Achse verschenkt wird, wobei zur elektronischen Auslösung das Widerlager(22, 130) bei Verschwenkung auf einen Piezokristall(8, 10) einwirkt, der über eine elektronische Schaltung eine Treibladung(12) zum Antrieb eines Schlagstifts(11, 155) zündet, der die Verschlußrolle(20, 139) gegen den Federdruck über das Widerlager(22, 130) hebt, und wobei zur mechanischen Auslösung das Widerlager(22, 130) bei Verschwenkung leicht gekippt wird, und die Verschlußrolle(20, 139) gegen die Federkraft vom...

Description

Die Erfindung betrifft eine elektronisch gesteuerte Sicherheitsbindung für Ski und Snow Board, bei der die Kräfte elektronisch mit Piezokristallen gemessen werden, und die Bindung durch eine Explosions- oder Treibladung schnell geöffnet wird, falls für den Ski- bzw. Snow Board- Fahrer gefährliche Kräfte auftreten. Zusätzlich enthält die Bindung Federn zur mechanischen Auslösung.

Im allgemeinen wird eine Sicherheitsbindung für alpines Skifahren darin geöffnet, wenn eine Kraft, die auf den Verschluß der Bindung wirkt, einen bestimmten Wert überschreitet. Die momentan erhältlichen Bindungen sind rein mechanische Anordnungen. Der Verschluß der Bindung besteht im wesentlichen aus einer vorgespannten Feder oder einem Bolzen, der durch eine vorgespannte Feder in Position gehalten wird. Durch Durch eine von außen wirkende Kraft wird die Feder- oder Bolzenposition entgegen der Vorspannkraft der Feder geändert. Der Verschluß der Bindung wird geöffnet, wenn der Feder- oder Bolzenhub groß genug ist, um den Schuh freizusetzen. Da der Feder- oder Bolzenhub durch eine vom Skifahrer produzierten Kraft bewerkstelligt werden muß, ist das Öffnen des Bindungsverschlusses langsam. Die Wirkung der Kraft während einer verhältnismäßig langen Zeit kann für den Fahrer gefährlich sein.

Weiter kann die Vorspannung von Umgebungsbedingungen abhängen. Z. B. könnte bei einer Schneeschicht zwischen Ski und Schuh die Bindung erst bei einer größeren Kraft geöffnet werden.

Während des Ski- und Snow Board- Fahrens können Kräfte in allen drei Richtungen erzeugt werden, die bei einem Unfall zu Drehmomenten in verschiedenen Richtungen führen können, welche auf die Knochen im Bein und auf bestimmte Sehnen im Bein- Fuß- Bereich, wie die Achillessehne, wirken. Gefährlich können auch Stürze bei geringer Geschwindigkeit oder im Stand sein, bei denen Kräfte zu lange auf diese Knochen wirken. Bei einem Unfall mit einem Snow Board können oft Kräfte quer zum Fuß entstehen, die zum Bruch dar Kreuzbänder des Knies führen können(wenn nicht ausdrücklich unterschieden, soll "Ski" im folgenden "Ski oder Snow Board" bedeuten).

Es wird vorgeschlagen, diese Kräfte elektronisch mit Hilfe von Piezokristallen zu messen und, falls eine dieser Kräfte, bzw. eine Linearkombination dieser Kräfte, oder das Integral dieser Kräfte über der Zeit( Impuls) zu groß ist, die Bindung durch die elektrische Zündung einer Explosionsladung(z. B. PETN) oder durch einen Treibsatz zu öffnen. Für die Zeit, um die Kräfte zu messen, kann τ_I = 1 μs, um die Bindung zu öffnen, kann t_o = 150 μs erreicht werden. τ_I ist die Zeitkonstante des Verstärkers, der die elektrische Ladung, die von einem Piezokristall produziert wird, integriert. τ_I entspricht der Grenzfrequenz, in diesem Fall f_b = 1/2πτ_I = 159.2 kHz. t_o ist die Zeit, die nötig ist, den Schlagstift 11 zu bewegen, im unten angegebenen Beispiel bei 53.5 g/cm² Massendichte, um 3.6 cm, wobei eine PETN-Ladung von 0.11 g Masse(zylinderförmig mit 0.45 cm Durchmesser und 0.4 cm Länge) 0.2 cm von der Stirnseite des Schlagstifts 11 entfernt, verwendet wird. So würde sich bei einer Geschwindigkeit des Skifahrers von 100 km/h, wenn der Ski plötzlich vollständig gestoppt wird, vielleicht durch einen Gegenstand, der fest mit der Piste verbunden ist, der Kopf eines 1.8 m großem Skifahrers nur um 0.4 cm nach vorne bewegen(die Beine würden sich weniger bewegen), bevor die vorgeschlagene Bindung geöffnet und damit der Fahrer vom Ski getrennt sein würde, wobei Verletzungen von Knochen und Sehnen des Fahrers verhindert werden würden.

Es Wurde bereits eine Skisicherheitsbindung vorgeschlagen, die mit Hilfe einer Sprengladung geöffnet werden kann(Patentschrift DE 2717624 C2 ), wobei der Teil, welcher die Explosionsladung enthält, fest auf den Ski montiert wird. Diese Konstruktion hat den Nahteil, daß der Rückstoßimpuls der durch die Explosionsladung nach vorne bewegten Masse direkt vom Ski aufgenommen werden muß, was zum einen hohe Anforderungen an die Befestigung der Bindung auf dem Ski stellt. Zum anderen wird durch die starre Kopplung des hinteren Teils der Bindung mit dem Ski und dem Schuh der Impuls in Vorwärtsrichtung auf den Schuh übertragen, was zu einer Erschütterung des Schuhs führt.

Außerdem wurde bereits eine Skibindung vorgeschlagen, zu deren Entriegelung ein durch ein piezoelektrisches Element betätigter Elektromotor verwendet wird. (AT-PS 324903). Das Öffnen der Bindung durch einen Elektromotor ist jedoch bei schnellen Stürzen zu langsam. Die Realisierung einer vergleichbar kurzen Öffnungszeit wie beim vorliegenden Vorschlag würde bei dieser Konstruktion eine sehr große elektrische Energie erfordern, die gespeichert nicht mitgeführt werden könnte.

Eine Skibindung, die sowohl mechanisch als auch elektronisch auslöst, wurde ebenfalls bereits vorgeschlagen (Patentschrift DE 3808643 C1 ). Diese Bindung wird durch einen Elektromagnet entriegelt, was, ähnlich wie beim Elektromotor, zu einem zu großen Bedarf an elektrischer Energie der Bindung führt.

Wir haben uns die Aufgabe gestellt, eine schnell auslösende und dadurch sichere, einfache und kompakte Bindung bereitzustellen. Diese Aufgabe wird durch eine Bindung gemäß den merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Bei der vorgeschlagenen Bindung mit elektronischer und mechanischer Auslösung wird ein drehbarer Niederhalter 5, 127 durch einen beweglichen, mit einer Druckfeder 17, 141 beaufschlagten Verschlußstab 16, 129 mit Verschlußrolle 20, 139 arretiert, wobei die Verschlußrolle 20, 139 in ein drehbares Widerlager 22, 130 eingreift. Bei einer Krafteinwirkung auf den Niederhalter 5, 127 wird das Widerlager 22, 130 verschwenkt, diese Verschwenkung auf einen Piezokristall 8, 10 übertragen und so die Kraft gemessen. bei der elektronischen Auslösung wird durch einen über eine elektronische Schaltung mit einer Treibladung 12 angetriebenen Schlagstift 11, 155 die Verschlußrolle 20, 139 gegen die Federkraft 17, 141 über das Widerlager 22, 130 gehoben, wohingegen bei der mechanischen Auslösung das Widerlager 22, 130 durch die Krafteinwirkung auf den Niederhalter 5, 127 und den Verschlußstab 16, 129 so weit gekippt wird, dass die Verschlußrolle 20, 139 gegen die Federkraft 17, 141 vom Widerlager 22, 130 abrollt.

Der geöffnete Niederhalter 5, 127 wird durch Haltefedern 42, 157 in der "Offen"- Position gehalten.

Bei manueller Öffnung der Bindung wird der Verschlußstab 16 des Fersenniederhalters 5, 158 mittels Zahnräder 30 verschoben, wobei die Zahnräder 30 durch einen öffnungshebel 19 angetrieben werden. Der Trittsporn 5a, ist durch einen mit der Feder 41 beaufschlagten Bolzen 40 starr mit der Fersenniederhalterwelle 15 verkoppelt und bei der elektronischen Auslösung des Fersenniederhalters 5, 158 nach Entriegelung des Bolzens 40 frei um die Fersenniederhalterwelle 15 drehbar.

Bei unserer Bindung wird die Rückstoßkraft bei der Öffnung die Explosionsladung durch die Federn 7 aufgenommen, welche außerdem zur Befestigung des Schuhs dienen. Dadurch wird erreicht, daß sich bei der Öffnung durch die Explosionsladung der hintere Teil oder der hintere und der vordere Teil der Bindung vom Schuh wegbewegt, so daß der Schuh durch diesen Effekt leichter freigesetzt wird und keinerlei Erschütterungen erfährt. Elektrische Energie wird lediglich zur Zündung der Explosionsoder Treibladung benötigt, die den Schlagstift 11 bewegt, nicht aber zur Bewegung des Schlagstifts selbst. Dadurch ist der Bedarf an elektrischer Energie von ca. 3.6 mWs pro Auslösung sehr gering.

Der Fersenniederhalter 5, 102 kann durch den Schlagstift 11, der teilweise als Zahnstange ausgebildet ist, schnell in die "Offen"-Position gebracht werden.

Der hintere Teil des Schlagstifts 11, 155, 204 ist mit einem vorgespannten Magazin 13 in der Position einer Ladung 12 in Eingriff, wobei das Magazin 13 durch federnde Bolzen 74, 75, 76 in Position gehalten, bzw., nach der elektronischen Auslösung, in der Position der nächsten Ladung 12 festgehalten wird.

Bei der elektronischen Snow Board- Sicherheitsbindung wird die über den Schuh geführte Halteschlaufe 101 mittels eines keilförmigen Stücks 104 zwischen dem hochklappbaren mit Gleitrolle 106 beaufschlagten Niederhalter 102 und ein mit Gleitrollen 105 versehenes Widerlager 103 arretiert und mit Hilfe des Schlagstifts 11 durch Hochklappen des Niederhalters 102 gelöst.

Bewegliche Teile, wie die Trittspornverriegelungsvorrichtung 39, 40, werden durch eine stabile Kunststoffolie geschützt.

Im folgenden wird unsere Bindung, die zusätzlich durch Zeichnungen erläutert wird, näher beschrieben. Es zeigen:
1 Skisicherheitsbindung. a) Draufsicht. b) Seitenansicht.
2 a) Schnitt A-B des Fersenhalters mit elektronischer und mechanischer Auslösung, siehe 1a. b) Seitenansicht des Trittsporns 5a. c) Schlagstift 11 für die elektronische Auslösung (vorne), vergrößert, siehe 2a. d) Schnitt E-F, siehe 1a. e) Schnitt M-N, siehe 2a. f) Schnitt S-T, siehe 2a. g) Schnitt Q-R, siehe 2a. Trittspornöffnungshebel 46. h) Seitenansicht. i) Draufsicht.
3a Schnitt C-D, siehe 1a. b) Schnitt U-V, siehe 3a.
4 Snow Board- Sicherheitsbindung, Draufsicht.
5 Schnitt K-L des Fersenhalters mit elektronischer und mechanischer Auslösung, siehe 4.
6 Sohlenhalter der Skisicherheitsbindung (horizontaler Schnitt). a) Mit mechanischer Auslösung. b) Mit elektronischer und mechanischer Auslösung. c) Schnitt O-P, siehe 6a.
7 Sohlenhalter der Snow Board- Sicherheitsbindung. a) Mit mechanischer Auslösung (horizontaler Schnitt). b) Mit elektronischer und mechanischer Auslösung (horizontaler Schnitt). c) Draufsicht. Abgesehen von den Haltebacken 202, 203 und der kassette 58 mit Flügelschraube 56 beim Sohlenhalter mit elektronischer und mechanischer Auslösung, befindet sich der Sohlenhalter unterhalb des Schuhs.
Die vorgeschlagene Bindung besteht aus einem vorderen (Sohlenhalter) und einem hinteren Teil (Fersenhalter) (siehe 1a, 1 und 2), mit deren Hilfe der Schuh an den Ski fixiert wird. Sohlenhalter und Fersenhalter sind bzgl. z- x- Ebene (siehe 1a) symmetrisch aufgebaut. Die Haltebacken 111 des Sohlenhalters 1 sind über die Achsen 117, die Sohlenniederhalter 127 und die Achsen 113 (siehe 6a) mit dem Ski verbunden. Der Fersenhalter 2 ist in x- Richtung auf der Schiene 6, die auf dem Ski montiert ist, beweglich. Fersenhalter 2 und damit Fersenniederhalter 5 werden durch zwei Dämpfungsfedern 7 in Position gehalten. Die Dämpfungsfedern 7 sind an einem Ende mit dem Basisteil 83 des Fersenhalters 2 (siehe 3a) und am anderen Ende mit dem Ski verbunden. Wenn der Schuh durch die Bindung an den Ski fixiert ist, befinden sich Teile der Schuhsohle innerhalb der Einkerbungen der Haltebacken 111 und des Fersenniederhalters 5. Der Schuh wird mit der Kraft F₁, welche von den Dämpfungsfedern 7 erzeugt wird, zwischen Sohlenhalter 1 und Fersenniederhalter 5 gehalten. F₁ ist F₁ = F_1x ≈ mg/2 wobei m diese Masse des Fahrers bedeutet.
Der Haltebacken 111 ist um die Achse 117 drehbar, welche fest mit dem Sohlenniederhalter 127 (siehe 6a, b) verbunden ist. Der Sohlenniederhalter 127 besitzt die Achse 113 (siehe 6c), die drehbar auf der mit dem Ski verbundenen Bodenplatte 90 (siehe 1b, 6c) gelagert ist. Der Sohlenhalter 156 mit elektronischer und mechanischer Auslösung (siehe 6b) ist in x- Richtung einer Schiene, die auf dem Ski montiert ist, beweglich und wird durch Dämpfungsfedern in Position gehalten.
Mit Hilfe des Verbindungsstück 131 (siehe 6a), welches drehbar um die mit dem Widerlager 130 verbundenen Achse 119 gelagert ist, werden die Kräfte, die in der x- y- Ebene auf den Haltebacken 111 wirken, über den Sohlenniederhalter 127 und einen federnden, mit einer Verschlußrolle 139 beaufschlagten Verschlußstab 129 auf den Piezokristall 8, welcher über die Feder 153 und das Widerlager 160 mit der Bodenplatte 90 verbunden ist, übertragen. Das Widerlager 130 ist um eine auf der Bodenplatte 90 gelagerten Achse 114 (siehe 6c) drehbar. Analog werden die Kräfte, die auf den zum Haltebacken 111 symmetrisch Haltebacken wirken, auf den Piezokristall 9, welcher auch mit der Bodenplatte 90 verbunden ist, übertragen. Durch die Feder 157 (siehe 6c) auf der Achse 113 wird der Haltebacken 111 im geöffneten Zustand in die "Offen"- Position gedreht. Die Sohlenhalter 1 und 156 werden mechanisch geöffnet, indem das Widerlager 130 durch die auf den Haltebacken 111 wirkenden Kräfte gegen die Kräfte der Einstellfeder 144 etwas verschwenkt wird, und dadurch der Verschlußstab 129 nach außen bewegt wird. Der Sohlenhalter 156 wird elektronisch geöffnet, indem der Verschlußstab 129 durch die Bewegung des Schlagstifts 155 in -x-Richtung nach außen bewegt wird. Analoges gilt für die Sohlenhalter 200 205 der Snow Board- Sicherheitsbindung. Durch die auf die Haltebacken 202 und 203 wirkenden Kräfte werden die Sohlenhalter 200 und 205 mechanisch und der Sohlenhalter 205 durch die Bewegung des Schlagstifts 204 (siehe 7b) zusätzlich auch elektronisch geöffnet. Der Sohlenhalter 205 ist in x- Richtung (siehe 4) auf einer Schiene, die auf dem Snow Board montiert ist, beweglich und wird durch Dämpfungsfedern in position gehalten.
Die Sohlenhalter 1,156,200,205 sind mit einem Metallgehäuse mit O- Ring- Dichtung (nicht eingezeichnet in 1 und 4) geschützt.
Bei schneller Talfahrt und besonders bei einem Unfall, wenn der Skifahrer stürzt, können Trägheitskräfte und Kräfte infolge einer unnatürlichen Lage des Skifahrers gegenüber dem Ski, in allen drei Richtungen über den Oberschenkelknochen, das Knie, Schienbein und Wadenbein und über das Fußgelenk auf die Sohlen- und Fersenhalter 1 und 2 wirken. Wenn die Kräfte nicht aufgehoben werden, in unserem Fall durch Hochklappen des Niederhalters 5 des Fersenhalters 2 und Drehung des Niederhalters 127 des Sohlenhalters 1, werden die Kräfte den Bruch von einem oder mehreren dieser Knochen oder Sehnen, die sie verbinden, verursachen, falls das entsprechende Bruchmoment überschritten wird. Bei der elektronischen Öffnung genügt 25, den Fersenniederhalter 5 zu Versetzen, wenn der freie Raum, um den der Schuh nach rückwärts, d. h. in -x- Richtung bewegt werden kann, größer ist, in unserem Fall z. B. 1.2 cm, als die Tiefe der Schuhsohle innerhalb der Einkerbungen der Haltebacken 111 siehe 1a), in unserem Fall z. B. 0.3 cm.
Für die elektronische Öffnung der Snow Board- Bindung genügt es, den Niederhalter 102 des Fersenhalters 201 zu versetzen und die Halteschlaufe 101 zu lösen (siehe 5 und 4). Eine zusätzliche Öffnung des Sohlenhalters der Ski- und Snow Board- Bindung, wie bei 156 und 205, ist möglich.
Die Kräfte, die auf die Niederhalter 127 und 5 wirken, werden elektronisch mit den Piezokristallen 8 und 10 gemessen. Wenn die durch einen Kristall gemessene Kraft, oder die Summe zweier durch die Kristalle 8 gemessenen Kräfte einen bestimmten Wert überschreitet (Kraft auf den Ski kommt von vorne, d. h. -x- Richtung) oder unterschreitet(Kraft auf den Ski kommt von hinten, d. h. x-Richtung), wird der Fersenniederhalter 5 durch die Bewegung des durch die explosive Ladung 12 des Magazins 13 angetriebenen Schlagstifts 11 hochgeklappt. Z. B., das maximale elastische Biegemoment des Schienbeins M_b beim Punkt 23a(siehe 1b), der 1/3 der Schienbeinlänge vom Schienbeinende entfernt ist, beträgt 132.3 Nm und 222.3 Nm entsprechend für einen Schienbeinkopfdurchmesser von 7 cm und 9 cm. Die entsprechenden Bruchmomente sind 173.5 Nm und 306 Nm(E. Asang, G. Wittmann, Medizin und Sport XIII(1973) H. 8). Bei einem Unfall, bei dem der Skifahrer nach vorwärts bewegt wird, ist die auf den Piezokristall 10(siehe 2a) übertragene Kraft F₂
Für einen Schuh der Größe 6 1/2 ist F₂ = M_b∙2.067 N, d. h., wenn F₂ 273.4 N bzw. 459.E N überschreitet, entsprechend der beiden oben erwähnten Schienbeinkopfdurchmesser, muß die Bindung geöffnet werden.
2a zeigt den Schnitt A-B des Fersenhalters 2 in der z-x-Ebene. Der Absatz des Stiefels wird durch den Fersenniederhalter 5, der mit der Verschlußvorrichtung 14 verbunden ist, festgehalten. Fersenniederhalter 5 und Verschlußvorrichtung 14 sind um die Achse 15 drehbar. In der normalen "Offen"- Position der Bindung vor dem Einsteigen haben der Fersenniederhalter 5 und der Trittsporn 5a(2b), welcher ebenfalls um die Achse 35 drehbar ist, einen Winkel von 60° bzw. 65° gegenüber ihrer "Geschlossen"- Position. D. h., die Kante 54 des Fersenniederhalters 5 und der lange Teil des Trittsporns 5a haben einen Winkel von 60° bzw. 65° gegenüber der x- Achse. Fersenniederhalter 5, Verschlußvorrichtung 14 and Trittsporn 5a werden durch eine Feder 42(3a) in der "Offen"- Position gehalten. Die Bindung wird geschlossen, indem der Trittsporn 5a mit Hilfe des Absatzes des Schuhs nach unten gedrückt wird, und so der lange Teil des Trittsporns 5a in eine eine horizontale Lage parallel für x- Achse gebracht wird, und die Kante 54 in eine Position gebracht wird, die um –5° gegenüber der x- Achse geneigt ist.
Während dieser Drehung wird der Verschlußstab 16 mit der Verschlußrolle 2a an einem Ende, welche durch eine Druckfeder 17 nach unten gedrückt wird und innerhalb einer transversalen Bohrung durch die Verschlußvorrichtung 14 gleitet, nach oben bewegt, um die Erhöhung des Widerlagers 22 zu überwinden, nach dem Herunterdrücken gleitet der Verschlußstab 16 frei wieder in die "Unten"- Position zurück, da die Achse des Verschlußstabs 16 dann einen Winkel von –95° gegenüber der x- Achse hat, wohingegen in der "Geschlossen"- Position der Winkel gegenüber der x- Achse nur –90° ist.
Die Bindung wird durch Verschlußstab 16 und Verschlußrolle 20 geschlossen. Die Verschlußrolle 20(z. B., 0.6 cm Durchmesser) am unteren Ende des Verschlußstabs 16 ist um die Achse 21 drehbar. In der "Geschlossen"- Position wird die Verschlußrolle 20 gegen die Kante 22a der Erhöhung des Widerlagers 22 gedrückt. Das Widerlager 22 ist um die Achse 23 drehbar. Das Widerlager 22 ist durch das gespaltene Übertragungsstück 24 mit dem Kolben 25 verbunden, welcher von unten gegen den Piezokristall 10 drückt. Der Piezokristall 10 wird über die Feder 154 von dem Zylinder 26 in Position gehalten. Der Kolben 25 ist innerhalb des Zylinders 26 entlang der z- Achse beweglich. Das Übertragungsstück 24 ist um die Achsen 27 und 28, die am Widerlager 22 bzw. am Kolben 25 montiert sind, drehbar. Auf diese Weise wird die Kraft F₂ (siehe 1b) über die Verschlußvorrichtung 14, den Verschlußstab 16, die Verschlußrolle 20, das Widerlager 22, das Übertragungsstück 24 und den Kolben 25 als F₃ auf den Piezokristall 10 und die Feder 154 übertragen. F₂, welche auf den Fersenniederhalter 5 am Punkt 29 in eine Richtung wirkt, die in der z- x- Ebene liegt und senkrecht zum Ortsvektor (r →₂₉ – r →₁₅) (Vektor zwischen der Achse 15 and dem Punkt 29) ist, wird vom Skifahrer produziert. F₃ wirkt auf den Piezokristall 10 entlang der z- Richtung. F₃ ist durch
gegeben, wobei a₁ die Länge von (r →₂₉ – r →₁₅), a₂ die z- Komponente von (r →₂₁ – r →₁₅), a₃ die z- Komponente Von (r →₂₁ – r →₂₃), und a₄ die x- Komponente von (r →₂₇ – r →₂₃) bedeuten. Z. B., mit a₁ = 3.85 cm, a₂ = 2.0 cm, a₃ = 0.8 cm und a₄ = 1.5 cm ergibt sich F₃ = 1.03 F₂, d. h., F₃ und F₂ haben ungefähr die gleiche Größe. Durch Verändern der x- Koordinate der Achse 23 und dadurch Variieren von a₄ und F₃, kann die Größe von F₃ entsprechend Gl. 1 in einem weiten Bereich dem Piezokristall 10 angepaßt werden.
Normalerweise, d. h., ohne Explosionsladung, wird die Bindung dadurch geöffnet, daß der äußere Teil der Verschlußvorrichtung 14 auf beiden Seiten der Fersenniederhalterwelle 15 zusammen mit der Aufhängungsvorrichtung 18a, der Druckfeder 17 und dem Verschlußstab 16 mit Hilfe von zwei Zahnrädern 30(siehe 2g und 3a) transversal zu Achse 15 gehoben wird. Die Zahnräder 30 sind um die Achse 15 drehbar, wirken auf entsprechende Zähne in 14 und werden durch den Öffnungshebel 19 angetrieben. Der Öffnungshebel 19 wird durch die Feder 38(siehe 3a) in der "Geschlossen"-Position und auf diese Weise, der Verschlußstab 16 in der "Unten"-Position gehalten.
Der Schlagstift 11, der am vorderen Ende eine geneigte Ebene und die Rollen 47 und 48 besitzt, ist wegen der Rolle 49 leicht auf dem Basisteil 83 beweglich. Die Rollen 47 und 48 sind eng beieinander und nahe am Basisteil 83 montiert, ohne jedoch sich bzw. den Basisteil 83 zu berühren (siehe 2c). In der normalen Position der Rolle 47 berührt die Rolle 47 die Rolle 66 des Trittspornöffnungshebels 46(siehe 2a,h,i). Die Achse der Rolle 66 ist an beiden Seiten des Schlagstifts 11 in y-Richtung durch zwei Stäbe mit zwei Achsen 67 verbunden. Die beiden Achsen 67 sind Teile von zwei Durchführungen durch den Basisteil 83 und die Seitenwand 35(siehe 3a). Außerhalb der Seitenwand 35 sind die beiden langen Stäbe des Trittspornöffnungshebels 46, durch die die Bolzen 40 der Trittspornbolzenvorrichtungen 39 zum Entriegeln angehoben werden(siehe 3a,b), mit den Achsen 67 starr verbunden.
Im Fall der Öffnung der Bindung durch die Explosion der Treibladung 12, wird der Schlagstift 11 durch die Schockwelle des Explosionsgases, die sich im Raum 79 zwischen der Metallhülse 12a und der Rohrwand 53 ausbreitet, vorwärtsgetrieben, wobei Metallhülse 12a und Rohrwand 53 mit dem Dichtring 69 gegeneinander abgedichtet sind. Der Rückstoßimpuls des bewegten Schlagstifts 11 wird von den Dämpfungsfedern 7 aufgenommen, d. h., der Fersenniederhalter 5 und die mit dem Fersenniederhalter 5 verbundenen Teile bewegen sich auf der Schiene 6 in -x- Richtung entgegen der Vorspannkraft der Dämpfungsfedern 7. Der Dichtring 70 verhindert als eine gleitende Dichtung zwischen den Rohr 53 und dem Schlagstift 11, daß Explosionsgase in den Innenraum 36 eindringen. Zunächst wird die Rolle 66 durch die Rollen 47 und 48 und den Schlagstift 11 auf die Position 68 gehoben, wobei die Bolzen 40(siehe 3a) durch den Trittspornöffnungshebel 4S gehoben werden und damit der Trittsporn 5a entriegelt wird und unten bleibt.
Für einen vorgegebenen Bolzenhub h =(z_40a – z₄₀)(siehe 3a, 2a) bei x₁₅, beträgt die Entfernung (x₁₅ – x₆₇) der Achse 67 von der Ebene x = x₁₅
Z. B., mit h = 0.8 cm, (z₆₈ – z₆₆) = 0.5 cm und (x₁₅ = 4.53 cm. x₆₈) = 1.7 cm, ergibt sich (x₁₅ – x₆₇)
Wenn sich der Schlagstift 11 weiterbewegt, wird die Verschlußrolle 20 durch die Rollen 47 und 48 und den Schlagstift 13 über die Kante 22a des Widerlagers 22 gehoben und damit die Bindung geöffnet. Fersenniederhalter 5 und Verschlußvorrichtung 14 werden durch den Schlagstift 11 dadurch sehr schnell in die "Offen"-Position gebracht, daß Zähne auf der Oberseite des Schlagstifts 11 in entsprechende Zähne auf 60° Bogenlänge des Umfangs der Verschlußvorrichtung 14 eingreifen. In nur der halben Breite in y- Richtung des Schlagstifts 11 sind Zähne eingearbeitet, wohingegen die andere Hälfte flach ist mit einer Höhe, die gleich der Spitze der Zähne ist. Dadurch kann die Rolle 66 glatt auf dem Schlagstift 11 ablaufen. Die Zähne auf dem Umfang der Verschlußvorrichtung 14 haben eine entsprechende Breite in y- Richtung. Der Schlagstift 11 wird nach einem Hub von, z. B., 3.6 cm angehalten, indem er an die Gummischicht 100, welche an der Vorderwand 72 angebracht ist, anstößt. Die Aufhängungsvorrichtung 18a berührt den Zylinder 26 nicht, um den empfindlichen Piezokristall 10 nicht zu erschüttern.
An der Stelle 50 ändert sich die Form des Querschnitts des Schlagstifts 11 von rechteckig nach zylindrisch, so daß der Querschnitt mit der zylindrisch geformten Treibladung 12 am hinteren Ende des Schlagstifts 11 zusammenpaßt. Die Treibladung 12 ist eine von z. B. 16 Ladungen, die gleichem Abstand, jeweils mit einem Winkel von 22.5° zwischen zwei Ladungen, innerhalb des Magazins 13 angeordnet sind. Das Magazin 13 ist um die Achse 51 drehbar. Zwei Stücke 71(siehe 2f), die sich außerhalb des Rohrs 53 an beiden Seiten des Schlagstifts 11 in y-Richtung befinden, sind an einer Seite an der Stelle 50 an den Schlagstift 11 montiert. Auf der anderen Seite sind die Stücke 71 drehbar mit zwei Stäben 73 verbunden, die drehbar um die Achse 77 gelagert sind. Jeder Stab 73 ist durch Federn 74 in mehrere Teile unterteilt. Die Stäbe 73 sind drehbar mit zwei zylindrischen Bolzen 75 und 76 verbunden, welche in zwei Röhren, die mit Dichtringen gedichtet sind, geführt sind. Der Bolzen 75 paßt in ein Loch des Magazins 13, wodurch dessen Position fixiert ist.
Wenn der Schlagstift 11 die normale Position nach der Zündung der Ladung 12 verlassen hat, befindet sich der Bolzen 75 nach einer bestimmten Verzögerungszeit außerhalb des Lochs. Deshalb beginnt sich das Magazin 13 um die Achse 51 zu drehen, nachdem der von der Explosion erzeugte Druck der Ladungshülse gegen den Dichtring 73 infolge der Ausdehnung des Explosionsgases in 79 abgefallen ist.
Zur selben Zeit wird der Bolzen 76 gegen eine sägezahnförmige Oberfläche des Magazins 13 gedrückt und damit das Magazin 13 nach einer Drehung von 22.5° arretiert, wo sich die nächste Ladung in der Position der Ladung 12 befindet. Während der Drehung ist der Dichtring 69 nicht dicht, so daß das Explosionsgas in den Raum 80 eindringt, von wo es in die freie Luft oder in einen kleinen Ballon durch das Druckventil 81 gelangt. Das Druckventil 81 öffnet etwas oberhalb Atmosphärendruck.
Das Magazin 13 wird durch die Vorspannfeder 52, die um die Achse 51 gewickelt ist, angetrieben. Die Vorspannfeder 52 befindet sich innerhalb eines quadratischen Gehäuses, welches in die Plastikstruktur des Magazins 13 paßt.
Der Innenraum 36 wird gegenüber außen durch das Anpressen der Kappe 55 gegen den Dichtring 53 der Kassette 5S abgedichtet, wobei die Flügelschraube 56 in das Gewinde 60 gedreht und so gleichzeitig die Feder 52 vorgespannt wird, da sich deren quadratisches Gehäuse nicht mitdreht. Während der Drehung der Flügelschraube 56 bewegt sich die Vorspannfeder 52 innerhalb der Vertiefung des Magazins 13, z . B., um 4 mm in x- Richtung, was dem Hub des Gewindes der Flügelschraube 56 im Gewinde 60 entspricht.
Durch die Ratsche 57 wird verhindert, das sich die Flügelschraube 56 wegen der vorgespannten Feder 52 zurückdreht. Die Ratsche 57 besteht aus einem Ring, der innerhalb einer Führung, die mit der Flügelschraube 56 verbunden ist, entlang einer Geraden senkrecht zur Achse 51 in der "Oben"- und "Unten"- Richtung(weg und zur Achse 51 hin) beweglich ist. An Zwei gegenüberliegenden Stellen der Ratsche 57 befinden sich der Druckknopf 61 und der Bolzen 62. Der Druckknopf 61 wird durch eine Feder in der "Oben"- Position gehalten. Dadurch befindet sich der Bolzen 62 in der "Oben"-Position und wird gegen eine asymmetrische sägezahnförmige Oberfläche der Kappe 55 gedrückt(siehe 2d). Jadesmal wenn der Bolzen 62 eine Erhöhung der Oberfläche überquert, wird die Drehung in umgekehrter Richtung blockiert.
Um zum Ersetzen des Magazins 13 die Kappe 55 zu entfernen, muß der Druckknopf 61 heruntergedrückt und in dieser Stellung durch den Hebel 63 arretiert werden. Auf diese Weise wird der Bolzen 62 von der Oberfläche der Kappe 55 wegbewegt und die Blockierung der Rückwärtsdrehung gelöst.
Nachdem das Magazin 13 leer ist, nach einer Umdrehung, ist die Vorspannung der Vorspannfeder 52 um eine Umdrehung geringer. Bei einer 0.5 mm Ganghöhe des Gewindes 60 werden 8 Umdrehungen benötigt, um die Kappe 55 zu entfernen, d. h., von der Vorspannfeder 52 muß eine zusätzliche Umdrehung aufgenommen werden. Mit Hilfe des Dichtrings 64 wird der Innenraum 36 gegenüber außen nach dem Schließen der Flügelschraube 56 abgedichtet. Druckknopf 61, Bolzen 62 und Arretierungshebel 63 müssen durch eine stabile Kunststoffolie geschützt werden.
3a zeigt den Schnitt C-D des Fersenhalters 2(siehe 1a) parallel zur y- z- Ebene. Die Figur ist bezüglich zur Achse des Verschlußstabs 16 symmetrisch. Der Innenraum 36 ist gegenüber außen durch den Dichtring 32 und z. B. 16 Schrauben 82(M4, Imbus) gedichtet. Der Basisteil 83 gleitet innerhalb der Schiene 6. Die beiden Zahnräder 30 werden von dem Öffnungshebel 19 angetrieben, der durch eine Reihe von Bolzen 31 am Umfang mit den Zahnrädern 30 verbunden ist. Die Bolzen 31 berühren dabei weder die Verschlußvorrichtung 14 am inneren Ende, noch den Trittsporn 5a außen. Zwei Dichtringe 33 und 34 an der Wand des inneren Gehäuses und am Zahnrad 30 dichten den Innenraum 36 gegenüber außen ab, selbst dann, wenn das Zahnrad 30 oder die Verschlußvorrichtung 14 um die Achse 15 gedreht werden. Über dem Ring 37, durch den der Dichtring 34 gegen das Zahnrad 30 gedrückt wird, befindet sich die um die Fersenniederhalterwelle 15 gewickelte Feder 38. Die Feder 38 hält den Öffnungswinkel 19 in der "Oben"-Position, indem ein Ende der Feder 38 mit dem Öffnunghebel 19, und das andere Ende über die Trittspornverriegelungsvorrichtung 39 mit der Verschlußvorrichtung 14 verbunden sind.
Die Trittspornverriegelungsvorrichtung 39 ist durch einen Formschluß mit der Verschlußvorrichtung 14 drehfest verbunden(siehe 3b). Am unteren Ende der Trittspornverriegelungsvorrichtung 39 befindet sich der Bolzen 40, der normalerweise in den Trittsporn 5a eingerastet ist. Der Bolzen 40 ist die Achse der Rolle 99. Der Bolzen 40 wird von der Feder 41 auf der anderen Seite der Trittspornverriegelungsvorrichtung 33 in der "Unten"-Position gehalten. Wenn der Bolzen 40 durch den Trittspornöffnungshebel 46 in die "Oben"- Position 40a gehoben wird(in z-Richtung nach oben geschoben durch den von der Explosionsladung angetriebenen Schlagstift 11, siehe 2a), wird der Bolzen 40 vom Trittsporn 5a entriegelt(siehe 2b), so daß der Schuh unten gehalten wird, wenn geringe Zeit danach der Fersenniederhalter 5 ebenfalls durch den Schlagstift 11 angehoben wird. Der Ring 37 wird durch die Mutter 43 am Ende der Verschlußvorrichtung 14 über die Trittspornverriegelungsvorrichtung 39 gegen den Dichtring 34 gedrückt. Die Mutter 43 wird auf die Verschlußvorrichtung 14 aufgeschraubt und erzeugt so eine Kraft entlang der Achse 15. Die Mutter 43 wird durch einen Bolzen 44 fixiert, der durch eines von z. B. acht Löchern der Mutter 43 und ein zur Achse 15 senkrechtes Loch der Verschlußvorrichtung 14 gesteckt wird.
Auf der Mutter 43 befindet sich die Haltefeder 42, die um die Achse 15 gewickelt ist. Ein Ende der Haltefeder 42 ist ist der Mutter 43, das andere Ende über das Verbindungsstück 45 mit der Schiene 6 verbunden, so daß die Verschlußvorrichtung 14 und der Fersenniederhalter 5 ohne Schuh in der "Oben"- Position gehalten werden.
Die Verschlußvorrichtung 14 ist gegenüber außen durch eine Stabile Kunststoffolie(in 2a eingezeichnet) und eine seitliche Kunststoffolienabdeckung gedichtet.
Die Snow Board- Sicherheitsbindung besteht, wie die Skisicherheitsbindung, aus einem Sohlen- und einem Fersenhalter, 200, 205 und 201(siehe 4, 7a-c), durch die der Schuh, dessen Absatz sich in einer Pfanne befindet, auf den Snow Board befestigt wird. Sohlen- ud Fersenhalter sind, falls nicht ausdrücklich unterschieden, mit denen der Skisicherheitsbidung identisch. Z. B. enthält die Snow Board- Bindung ebenfalls die Federn 7(siehe 4), durch die die Rückstoßkraft des durch die Explosionsladung angetriebenen Schlagstifts 11 aufgenommen wird. Der Sohlenhalter 200 bzw. 205 ist, abgesehen von den Haltebacken 202 und 203, unterhalb des Schuhs angeordnet(siehe 6c für die Höhe des Schuhs über dem Snow Board).
Der Fersenhalter 201 ist jeweils rechts vom Schuh auf dem Snow Board montiert, falls der linke Schuh vorne ist und jeweils links, falls der rechte Schuh vorne ist. Die Halteschlaufe 101 (siehe 5) ist am keilförmigen Stück 104 befestigt. Das keilförmige Stück 104 wird von dem Fersenniederhalter 102 mit Hilfe der Dämpungsfedern 7 gegen die an der Vorderwand 103 montierten Rollen 105 gedrückt. Wegen der Rollen 105 und 106 kann das keilförmige Stück 104 bzw. die Halteschlaufe 101 leicht eingerastet, bzw. befestigt werden. Bei der elektronischen Auslösung wird die Halteschlaufe 101 durch den Schlagstift 11 gelöst, indem der Fersenniederhalter 102 nach Öffnen der Vorrichtung, bestehend aus Widerlager 22, Kante 22a, Verschlußrolle 20, Verschlußstab 16, Druckfeder 17 und Aufhängungsvorrichtung 18a, hochgeklappt wird.
Durch den Piezokristall 10 werden die auf die Halteschlaufe 101 ausgeübten Kräfte gemessen.
Die gesamte Elektronik kann, z. B., zusammen mit einer Batterie, im Sohlenhalter 1(siehe 1a) der Bindung untergebracht werden. Bei der Snow Board- Bindung kann der elektronische Aufbau und eine Batterie getrennt von der Snow Board- Bindung auf dem Snow Board, mit Metallkappe und Dichtring geschützt, angebracht werden.
Das Elektroniksystem besteht aus drei Verstärkern, die die Ladung der drei Piezokristalle 8, dem zu 8 bzgl. der z- x- Ebene symmetrischen Piezokristall 9 und 10 integrieren, einem Kontrollsystem, mit dem die Entscheidung getroffen wird, ob die Bindung geöffnet werden muß oder nicht und einer Anordnung(IVD), welche die Zündspannug für die Explosionsladung erzeugt, Ein einfaches Kontrollsystem besteht im wesentlichen aus einer speziellen Hardware, wie Potentiometern, Analogaddierer und -subtrahierer, Komparatoren, Diskriminatoren und Koinzidenzkreisen.
Von U, dem Einzelsignal von 8, 9, oder 10(U(8), U(9), U(10)), oder von der Summe U = U(8) + U(9) wird ein konstantes Untergrundsignal U_b abgezogen. U_b wird gemessen, wenn der Fahrer sich relativ wenig bewegt, d. h., wenn die Veränderungen von U(8), U(9) und U(10) klein sind.
U_b hängt von den Umgebungsbedingungen ab. Falls sich eine Schneeschicht zwischen Ski und Schuhsohle befindet, kann U_b groß sein. U – U_b ist den nichtstationären Kräften proportional, die während des Fahrens erzeugt werden. U – U_b wird mit der durch ein Potentiometer voreingestellten Spannung P verglichen. U_p kann einer Tabelle von Werten entnommen sein, zu deren Berechnung die maximalen elastischen Biegemomente von Schien- und Wadenbein, der Schienbeinkopfdurchmesser und die Schuhgröße, bzw. die maximale Belastung der Kreuzbänder im Fall der Ski- bzw. Snow Board- Bindung benutzt wurden. Die IVD wird gestartet, wenn U – U_b = U_p gilt, oder wenn U – U_b einen bestimmten Wert unterschreitet, wobei U = U(8) + U(9) ist, oder wenn ∫(U – U_b) dt = I_p ist, wobei entsprechend U U(8) oder U(9) und I_p ein voreingestellter Impuls ist, der ebenfalls einer entsprechenden Tabelle entnommen werden kann.
Ein aufwendigeres Kontrollsystem(II) besteht aus Analog- Digital-Konvertern(ADCs) mit numerischer Anzeige und einem Microcontroller. Der Microcontroller besteht z. B. aus einer CPU, einem EPROM für Programme und Daten und periphären Modulen für I/O etc. Ein Teil des EPROM kann ein intelligenter Subprocessor sein, der verfügbare Software- Module akzeptiert. U_b ist durch den konstanten U- Beitrag bestimmt. Alle Arithmetik, wie z. B. U – U_b, wird numerisch durchgeführt. U wird, z. B., Fourier analysiert. Der konstante Beitrag ergibt U_b. Die Amplitude der ersten Harmonischen stellt ein Maß für die Stärke der Knochen und Sehnen des Skifahrers dar. Der Beitrag der höheren Harmonischen gibt die fehlende Technik des Fahrers wieder. Die U_p- Tabelle kann im EPROM gespeichert, ins CPU eingelesen und während des Ski- bzw. Snow Board- Fahrens kontinuierlich mit U – U_b verglichen und nachjustiert werden, so daß ein Lerneffekt der Bindung erreicht wird. Auf diese Weise wird die Bindung. ständig nachjustiert und ist von voreingestellten Daten unabhängig.
Um zu verhindern, daß bei der Skisicherheitsbindung ein Ski noch an einem Ski befestigt bleibt, wenn die IVD des anderen Skis bei einen Unfall gestartet wurde, muß die IVD der Bindung des verbleibenden Skis ebenfalls gestartet werden. D. h., es muß zwischen den beiden logischen Koinzidenzkreisen von System I oder zwischen den beiden periphären Modulen von System II eine Verbindung bestehen. Diese kann, z. B., eine leitende Verbindung über Schuh und Hose(ein in die Hose integriertes Kabel), oder eine Verbindung sein, welche mit Hilfe von in die Bindung eingebaute Infrarotsender und -empfänger hergestellt wird. Bei der Snow Board- Sicherheitsbindung wird diese Verbindung durch ein Kabel zwischen den Bindungen leicht erreicht.
Die elektronischen Bauteile(Verstärker, ADCs, Microcontroller, etc.) sollten vom CMOS Typ sein, um Energie zu sparen.

1: Sohlenhalter
2: Fersenhalter
5: Fersenniederhalter
5a: Trittsporn
6: Schiene
7: Dämpfungsfeder
8: Piezokristall
9: Piezokristall
10: Piezokristall
11: Schlagstift
12: Treibladung
12a: Metallhülse
13: Magazin
14: Verschlußvorrichtung
15: Achse
16: Verschlußstab
17: Druckfeder
18a: Aufhängungsvorrichtung
19: Öffnungshebel
20: Verschlußrolle
21: Achse
22: Widerlager
22a: Kante
23: Achse
24: Übertragungsstück
25: Kolben
26: Zylinder
27: Achse
28: Achse
29: Kraftangriffspunkt
29a: Kraftangriffspunkt
30: Zahnrad
31: Bolzen
32: Dichtring
33: Dichtring
34: Dichtring
35: Seitenwand
36: Innenraum
37: Ring
38: Feder
39: Trittspornverriegelungsvorrichtung
40: Bolzen
40a: "Oben"- Position
41: Feder
42: Haltefeder
43: Mutter
44: Bolzen
45: Verbindungsstück
46: Trittspornöffnungshebel
47: Rolle
48: Rolle
4 9: Rolle
50: Schlagstiftstelle
51: Achse
52: Vorspannfeder
53: Rohr
54: Kante
55: Rappe
56: Flügelschraube
57: Ratsche
58: Kassette
59: Dichtring
60: Gewinde
61: Druckknopf
62: Bolzen
63: Arretierungshebel
64: Dichtring
66: Rolle
67: Achse
68: "Oben"– Position
69: Dichtring
70: Dichtring
71: Schlagstiftstück
72: Vorderwand
73: Stab
74: Feder
75: Bolzen
76: Bolzen
77: Achse
78: Dichtring
79: Zwischenraum
80: Innenraum
81: Druckventil
82: Schraube
83: Basisteil
90: Bodenplatte
99: Rolle
100: Gummischicht
101: Halteschlaufe
102: Fersenniederhalter
103: Vorderwand
104: keilförmiges Stück
105: Rolle
146: Rolle
111: Haltebacken
113: Achse
114: Achse
117: Achse
119: Achse
127: Sohlenniederhalter
129: Verschlußstab
130: Widerlager
131: Verbindungsstück
139: Verschlußrolle
141: Druckfeder
144: Einstellfeder
153: Feder
154: Feder
155: Schlagstift
156: Sohlenhalter
157: Fader
160: Widerlager
200: Sohlenhalter
201: Fersenhalter
202: Haltebacken
203: Haltebacken
204: Schlagstift
205: Sohlenhalter

Claims

Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung mit einem elektronischen und einem mechanischen Teil, einen um eine quer zur Skilängsachse liegende feste Achse( 15, 113) drehbarer Niederhalter(5, 127), an dem drehfest ein senkrecht zu der Achse(15, 113) beweglicher und von einer Druckfeder(17, 141) beaufschlagter Verschlußstab(16, 129) mit einer Verschlußrolle(20, 139) angeordnet ist, wobei die Verschlußrolle(20, 139) mit einem Widerlager(22, 130) in Eingriff steht, das mittels einer zweiten festen Achse(23, 114) am Gehäuse gelagert ist und bei Einwirken einer Kraft auf den Niederhalter(5, 127) um diese zweite Achse verschenkt wird, wobei zur elektronischen Auslösung das Widerlager(22, 130) bei Verschwenkung auf einen Piezokristall(8, 10) einwirkt, der über eine elektronische Schaltung eine Treibladung(12) zum Antrieb eines Schlagstifts(11, 155) zündet, der die Verschlußrolle(20, 139) gegen den Federdruck über das Widerlager(22, 130) hebt, und wobei zur mechanischen Auslösung das Widerlager(22, 130) bei Verschwenkung leicht gekippt wird, und die Verschlußrolle(20, 139) gegen die Federkraft vom Widerlager(22, 130) abrollt.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der geöffnete Niederhalter(5, 127) durch Haltefedern(42, 157) in der "Offen"- Position gehalten wird.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß bei manueller Öffnung der Bindung eine Verschlußvorrichtung(14) des Fersenniederhalters(5, 158), bestehend aus Verschlußstab(16) mit Verschlußrolle(20) und Druckfeder(71), durch zwei Zahnräder(30) senkrecht zur Achse(15) in Bewegungsrichtung des Verschlußstabes(16) verschoben wird, und die Zahnräder(30) durch einen Öffnungshebel(19), der mit der Hand oder einem Skistock betätigt wird, gegen die Kraft einer Haltefeder angetrieben werden.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Trittsporn(5a) durch einen Bolzen( 40), der mittels einer Feder(41) in eine Nut gedrückt wird, starr mit der Fersenniederhalterwelle(15) gekoppelt ist und bei der elektronischen Auslösung des Fersenniederhalters, nach Entriegelung des Bolzens(40) durch einen Trittspornöffnungshebel(46), frei um die Fersenniederhalterwelle drehbar ist.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Dämpfungsfedern(7) zum Auffangen der Reaktionskraft bei Auslösung der Treibladung(12) vorhanden sind.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Fersenniederhalter(5, 102) sehr schnell durch die Bewegung des Schlagstifts(11) in die "Offen"- Position gebracht wird, indem eine Hälfte der Oberseite des Schlagstifts als Zahnstange ausgebildet ist, deren Zähne in entsprechende Zähne am Umfang der Verschlußvorrichtung(14) eingreifen.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der hintere Teil des Schlagstifts(11, 155, 204) zylindrisch ist mit einem Durchmesser, der gleich dem Innendurchmesser einer Metallhülse(12a) der Ladung(12) ist, die in ein Magazin(13), welches aus einfachem Plastikmaterial bestehen kann, eingebettet ist und um eine Achse( 51), durch eine Vorspannfeder(52) in einem quadratischen Gehäuse, das in eine Einkerbung derselben Form im Magazin paßt, angetrieben, drehbar ist und durch zwei federnde Bolzen(74, 75, 76) in Position gehalten wird, und der eine Bolzen(75) in eine Bohrung des Magazins paßt und dessen Position fixiert, und das Magazin durch den anderen Bolzen( 76), im Fall der elektronischen Öffnung der Bindung durch die Explosion einer Ladung oder durch einen Treibsatz, in der Position der nächsten Ladung festgehalten wird, wobei der Bolzen(76) auf eine sägezahnförmige Oberfläche des Magazins gedrückt wird, und die Kassette(58) des Magazins gegen außen gedichtet wird, wobei eine Kappe(55) durch eine Flügelschraube(56) auf einen Dichtring(59) der Kassette gepreßt wird, und gleichzeitig die Vorspannfeder(52) gespannt wird, wobei sich das quadratische Gehäuse der Vorspannfeder in der Einkerbung des Magazins um den Hub der Flügelschraube bewegt, ohne sich zu drehen, und das Rückwärtsdrehen der vorgespannten Flügelschraube durch eine Ratsche(57, 62) verhindert wird, und die Rücklaufsperre durch einen Druckknopf(61) mit Arretierung(63) aufgehoben wird.
Elektronisch gesteuerte Snow Board- Sicherheitsbindung nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß eine Halteschlaufe( 101), die über den Schuh geführt wird, den hochklappbaren mit Gleitrolle(106) beaufschlagten Niederhalter(102) mittels eines keilförmigen Stückes(104) hintergreift und durch ein mit Gleitrollen(105) versehenes Widerlager(103) an den Niederhalter angedrückt wird.
Elektronisch gesteuerte Ski- und Snow Board- Sicherheitsbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch ge kennzeichnet, daß die Verschlußvorrichtung(14) des Fersenniederhalters(5, 102) sowie Trittspornverriegelungsvorrichtung(39, 40), Trittspornöffnungshebel(46) und dergl. und die Ratsche, bestehend aus Druckknopf(61), federndem Schleifbolzen(62) und Arretierung(63), durch eine stabile Kunststoffolie geschützt werden.