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Die
Erfindung bezieht sich auf eine Vorderbindung eines Gleitsportgeräts gemäss dem Oberbegriff
des Anspruchs 1.
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Beim
Gleitsport gibt es sich widersprechende Erfordernisse, was die Struktur
der Schuhe anbelangt. Einerseits müssen sie steife Elemente aufweisen,
welche dem Benutzer erlauben, das Gleitsportgerät genau zu führen und
die Reaktion desselben auf Belastungen zu fühlen. Andererseits müssen sie biegsame
Elemente haben, welche dem Benutzer Bequemlichkeit bieten.
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Für den Gleitsport,
wie das Surfen auf Schnee, bei welchem man den Schuh durch Gurte mit
dem Gleitsportgerät
verbindet, ist es möglich, biegsame
Schuhsohlen herzustellen, um das Marschieren für den Benutzer bequemer zu
machen. Solche Sohlen erlauben es, Stösse infolge des Kontakts des
Schuhs mit dem Boden bei jedem Schritt zu dämpfen. Sie erleichtern ausserdem
durch ihre Verformung die Haftung des Schuhs auf dem Boden.
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Wenn
die Schuhe am vorderen und hinteren Ende der Sohle mit den Gleitsportgeräten verbunden werden,
wie das bei traditionellen alpinen Schibindungen der Fall ist, muss
die Sohle steif sein. Um die Bequemlichkeit beim Marschieren zu
verbessern, ist es bekannt, vorn und hinten an der Sohle biegsame Elemente
anzubringen. Die Norm, welche die Eigenschaften definiert, die die
Schuhe für
diese traditionellen Bindungen aufweisen müssen, ver langt jedoch am vorderen
und hinteren Ende dieser Sohlen Bereiche, welche eine erhöhte Härte und
einen geringen Reibungskoeffizienten für die Reibung mit der Bindung
haben müssen,
um einen guten Einstieg in die Bindung sowie eine gute Freigabe
des Schuhs im Falle eines Sturzes zu erlauben.
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Aus
den Patenten
FR 2 788 443 und
FR 2 418 657 kennt man eine
Gleitbrettbindung, die im wesentlichen ein fest am Gleitbrett angebrachtes
Gestell und zwei den Schuh haltende Klemmbacken aufweist, welche
die Form von Hebeln haben, die um Längsachsen schwenkbar sind,
und die jede in eine den Schuh auf dem Gleitbrett haltende Gleichgewichtslage
zurückgestellt
werden. Diese Hebel greifen in Vertiefungen ein, die beiderseits
der Schuhsohle vorgesehen sind. Ein Hebel wirkt gegen die Wirkung
einer Feder auf die beiden seitlichen Klemmbacken, damit der Schuh
freiwillig gelöst
werden kann. Die zum Halten dienenden Klemmbacken und die in der
Schuhsohle angebrachten Vertiefungen sind so geformt, dass der Schuh
bei einem Sturz nach vorn, einem Sturz nach hinten oder einer Verdrehung
des Fusses freigegeben wird.
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Diese
Ausführungen
erlauben eine Verringerung der Länge
der Schuhsohle, welche hinten keine genormten Vorsprünge für die Anlage
der Bindung mehr zu haben braucht, und erleichtern so das Marschieren.
Sie erlauben ausserdem die Herstellung einer Sohle, die hauptsächlich aus
biegsamen Materialien zusammengesetzt ist und eine Form hat, welche
das Abrollen des Fusses beim Marschieren erleichtert.
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Dank
solcher Systeme ist es nicht mehr erforderlich, zwischen der Oberfläche des
Gleitsportgeräts
und der Schuhsohle einen Keil anzubringen, der das Schilaufen mit
parabolischen Schi verbessert. In der Tat befinden sich die Federn
und anderen Komponenten, die für
die Funktion dieser Bindungen erforderlich sind, unter der Schuhsohle
und heben diese in bezug auf die Oberfläche des Gleitsportgeräts merklich
an.
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Aus
dem Patent
US 4 930 802 kennt
man eine Vorderbindung für
einen alpinen Schi mit zwei Armen, die dazu bestimmt sind, sich
auf dem vorderen Vorsprung der Sohle eines Schischuhs abzustützen, welche
so genormt ist, dass sie vertikal und seitlich gehalten wird. Die
beiden Arme sind um vertikale Achsen schwenkbar und drehen sich
unter bestimmten Umständen
um diese Achsen, um den Schuh im Falle eines Sturzes freizugeben.
Die beiden Arme sind mit einem Schlitten verbunden, der sich gemäss einer
Kreisschiebung zwischen zwei Endstellungen bewegen kann, in denen
sich der rechte Arm oder der linke Arm zur Freigabe des Schuhs drehen
kann. Der Schlitten wird durch ein elastischen Mittel in eine Zwischenposition
zwischen den beiden Endstellungen zurückgestellt, in welcher sich
die Arme nicht drehen können.
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Diese
Bindungen haben Nachteile. Die Sicherheitsauslösung der beiden ersten Bindungen
erfolgt durch das Zusammenwirken von Schrägflächen, die in der Schuhsohle
und auf der Bindung vorgesehen sind. Die in den Schuhsohlen vorhandenen Schrägflächen sind äusseren
Einwirkungen ausgesetzt, durch die sie beschädigt werden kön nen oder ihr
Oberflächenzustand
und damit die Härte
der Auslösung
modifiziert werden kann.
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Die
letzte Bindung ist für
die Anwendung mit Schuhen vorgesehen, die genormte Sohlen haben. Daher
können
sie bezüglich
Form und Material, welche das Marschieren bequemer zu machen erlauben,
nur sehr wenig verändert
werden.
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Der
Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Vorderbindung für ein Gleitsportgerät zu schaffen,
welche die bestehenden Vorderbindungen verbessert und die vorstehend
genannten Nachteile vermeidet. Insbesondere schlägt die Erfindung eine Vorderbindung
für ein
Gleitsportgerät
vor, welche einen Schuh mit Sohle zu halten erlaubt, die das Marschieren
seines Benutzers erleichtert.
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Die
Vorderbindung eines Gleitsportgeräts nach der Erfindung ist dadurch
gekennzeichnet, dass die Kippachsen der Klemmbacken parallel zur Längsachse
der Bindung liegen.
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Derartige
Klemmbacken erlauben in der Tat, das vordere Ende des Schuhs an
seinen Seiten festzuhalten und Schuhsohlen herzustellen, deren Vorderteil
nicht normiert ist und auf Grund seiner Geometrie das Marschieren
erleichtert.
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Die
abhängigen
Ansprüche
2 bis 11 definieren verschiedene Ausführungsformen der Bindung.
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Die
Zeichnungen zeigen beispielsweise eine Ausführungsform der Vorderbindung
nach der Erfindung.
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1 ist
eine perspektivische Ansicht der Vorderbindung nach der Erfindung.
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2 ist
eine perspektivische auseinandergezogene Ansicht der Vorderbindung
nach der Erfindung.
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3 ist
ein Längsschnitt
der Vorderbindung längs
der Ebene III-III nach 1.
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4 ist
eine perspektivische Ansicht des Schlittens der Bindung nach der
Erfindung.
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5 ist
eine perspektivische Ansicht des Kolbens der Bindung nach der Erfindung.
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6 ist
eine Draufsicht der ohne Gehäuse dargestellten
Bindung.
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7 ist
ein Querschnitt der Bindung längs VII-VII
nach 3, wobei sich der Schlitten in seiner Zwischenstellung
befindet.
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8 ist
eine der 6 ähnliche Ansicht, wobei der
Schlitten in einer seiner Endstellungen gezeigt ist.
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9 ist
eine der 7 ähnliche Ansicht, wobei der
Schlitten in einer seiner Endstellungen gezeigt ist.
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10 ist
eine der 9 ähnliche Ansicht mit einer in
gekippter Stellung gezeigten Klemmbacke.
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11 ist
eine der 3 ähnliche Ansicht mit einem Schlitten
in gedrehter Stellung, wie er sie im Falle eines Sturzes nach hinten
einnimmt.
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12 ist
eine perspektivische Ansicht der den Schuh haltenden Vorderbindung.
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13 ist
ein Querschnitt der Bindung und des Schuhs längs der Ebene XIII-XIII nach 12.
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Die
in den 1, 2 und 3 dargestellte
Vorderbindung 1 eines alpinen Schis ist dazu bestimmt,
auf einem nicht gezeigten Schi befestigt zu werden und mit einer
hinteren Bindung, wie einer traditionellen Fersenautomatik, zusammenzuarbeiten, um
diesen mit einem Schuh zu verbinden. Sie muss daher das vordere
Schuhende vertikal und seitlich halten und einen vorderen Anschlag
für den
Schuh bilden.
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Die
Vorderbindung 1 hat hauptsächlich ein Gestell 2,
in welchem ein in Querrichtung beweglicher Schlitten 4 montiert
ist, der Klemmbacken 5a und 5b trägt, die
sich gegen in der Schuhsohle angebrachte Formen abstützen, um
ihn zu halten. Wie in 10 gezeigt, können diese
Klemmbacken um horizontale Achsen 32a bzw. 32b kippen,
um den Schuh freizugeben, wenn der Schlitten die eine oder andere
seiner Endstellungen erreicht. Wie in 11 gezeigt,
ist der Schlitten 4 um eine Querachse 35 schwenkbar,
um den Schuh freizugeben, wenn sich dessen vorderes Ende bei einem
Sturz nach hinten anhebt.
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Wir
in 6 gezeigt, sind am vorderen Ende der Bindung 1 auf
dem Gestell 2 zwei in bezug auf die Schilängsachse
symmetrische Arme 6a und 6b um zwei vertikale
Achse 34a bzw. 34b schwenkbar angelenkt. An ihren
anderen Enden sind diese Arme auf einem Träger 11 um zwei vertikale
und in bezug auf die Schiachse symmetrische Achsen 33a bzw. 33b schwenkbar
angelenkt. Diese beiden Arme sind durch eine Stirnkappe 12 windschlüpfig abgedeckt.
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Der
Schlitten 4 ist mit seinem Träger 11 mittels einer
Querachse 35 verbunden, um die er schwenkbar ist. Die vom
Träger 11 und
dem Schlitten 4 gebildete Anordnung ist also in bezug auf
das Gestell 2 oder den Schi beweglich und kann eine Bewegung
gemäss
einer Kreisschiebung ausführen,
welche wegen der geringen Amplitude dieser Bewegung beim Auslösevorgang
der Bindung einer in Querrichtung verlaufenden Translationsbewegung
gleichgesetzt werden kann.
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Die
Arme 5a und 5b sind auf dem Schlitten 4 um Längsachsen 32a bzw. 32b gelenkig
montiert, so dass sich diese bei ihrem Kippen zur Freigabe des Schuhs
vollständig
zurückstellen,
dass heisst ganz unter die Oberfläche des Gestells 2 bewegen
können.
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Auf
dem Schlitten 4 ist ein Kipper 7 zwischen den
Gelenkachsen der Klemmbacken mit der Achse 31 schwenkbar
montiert. Dieser Kipper 7 hat konvexe Anschlagflächen 41a und 41b,
welche die Form zylindrischer Oberflächen der Achse 31 haben
und mit den Enden 40a und 40b der Klemmbacken
zusammenarbeiten, welche komplementäre kon kave Oberflächen aufweisen,
um ihr Kippen zu verhindern und um das Kippen des Kippers zu erlauben,
wenn sich der Schlitten 4 in der in 7 gezeigten
Zwischenstellung befindet.
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Die
Klemmbacken 5a und 5b haben konvexe zylindrische
Oberflächen 42a bzw. 42b mit
der Achse 32a bzw. 32b und arbeiten mit komplementären konkaven
Oberflächen 43a bzw. 43b am
Kipper 7 zusammen, um das Kippen der Klemmbacken 5a und 5b zu
erlauben, wenn dieser eine Kippstellung einnimmt.
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Der
Kipper hat ausserdem zwei unteren Ansätze 9a und 9b,
die mit einem fest am Gestell 2 angebrachten Anschlag 8 zusammenarbeiten.
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Der
Schlitten 4 weist an seinem rückwärtigen Bereich ein vorstehendes
Prisma auf, welches durch zwei Schrägflächen 20a du 20b gebildet
wird und mit einem komplementären
Prisma zusammenarbeitet, welches durch zwei am vorderen Teil eines
Kolbens 3 vorgesehene Schrägflächen 21a und 21b gebildet wird.
Der Kolben 3 ist in einer im Gestell 2 vorgesehenen
Führung
verschiebbar. Die beiden Prismen weisen in Richtung ihrer Achse
einen Freiwinkel bzw. eine komplementäre Hinterschneidung auf. Der
Kolben 3 hat einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt,
der es ihm erlaubt, sich in der Führung 30 mit ihrem
komplementären
Querschnitt zu verschieben. Der Kolben unterliegt der Wirkung zweier
Druckfedern 16a und 16b, die ihn gegen den Schlitten 4 drücken, so
dass dieser durch die vom Kolben 3 auf den Schlitten 4 ausgeübten Kontaktkräfte in die
in 1 gezeigte Zwischenstellung zurückgestellt
werden kann.
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Wie
in 6 gezeigt, stützen
sich die beiden Federn 16a und 16b auf einem Anschlag 13 ab,
dessen axiale Position durch das Einstellen eines Keils 14 in
Querrichtung einstellbar ist; der Keil kann durch eine Schraube 15 verschoben
werden, die drehbar im Gestell 2 gelagert und in den Keil
eingeschraubt ist. Die verschiedenen Positionen, die der Anschlag 13 einnehmen
kann, erlauben es, die Federhärte
der Sicherheitsauslösung
der Bindung einzustellen.
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Ein
Plättchen 50,
das einen geringen Reibungskoeffizienten bezüglich der Reibung mit der Schuhsohle
aufweist, ist auf der Oberseite des Bindungsgestells befestigt und
erlaubt einen bequeme Einstieg und Ausstieg.
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Im
Falle einer Sicherheitsauslösung
der Bindung durch Verdrehung des Fusses um die Beinachse in bezug
auf den Schi verschiebt sich das vordere Ende des Schuhs 60 seitlich,
indem es auf dem Plättchen 50 gleitet.
Diese Verschiebung bewirkt durch Druck des Schuhs 60 auf
die Klemmbacken 5a und 5b, wie in 8 gezeigt,
die Verschiebung der aus dem Träger 11,
dem Schlitten 4 und den Klemmbacken 5a und 5b bestehenden
Anordnung. Diese Verschiebung erfolgt gegen die vom Kolben 3 auf
den Schlitten 4 ausgeübte
Wirkung, da der Kolben den Kräften
der Federn 16a du 16b unterliegt, mit seiner Fläche 21b auf
die Fläche 20b des
Schlittens drückt und
so den Schlitten in seine Zwischenstellung zurückzustellen sucht, die in 1 und 6 dargestellt
ist. Die Querverschiebung des Schlittens 4 in bezug auf
das Ge stell 2 bewirkt die Verschiebung des Kippers 7 in
bezug auf das Gestell 2.
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Als
Beispiel sei eine Verdrehung betrachtet, durch die das vordere Schuhende
gegen die Klemmbacke 5a gedrückt wird. Kurz bevor der Schlitten 4 in seine
Endstellung gelangt, kommt der untere Ansatz 9b des Kippers 7 mit
dem Anschlag 8 des Gestells 2 in Kontakt, und
der andere Ansatz 9a des Kippers gelangt vor eine Aussparung 10a in
der Unterwand des Gestells 2, was zur Folge hat, dass der
Kipper um seine Achse 31 kippt.
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Der
konvexe Anschlag 41a des Kippers gleitet gegen die komplementäre konkave
Fläche 40a der
Klemmbacke 5a, bis diese sich nicht mehr berühren und
die Drehung der Klemmbacke 5a erlauben. In diesem Augenblick
kippt die Klemmbacke 5a unter der Wirkung des Schuhs 60 um
ihre Achse 32a, wie in 10 gezeigt,
und wird vollständig
zur Seite gedreht, das heisst, sie gelangt unter die Oberfläche des
Gestells 2, so dass der Schuh freigegeben wird.
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Wenn
der Schuh einmal freigegeben worden ist, wird die Klemmbacke 5a entweder
durch eine angepasste Form der Fläche 43a oder durch
eine nicht dargestellte Feder in ihre den Schuh haltende Position
zurückgestellt.
Der Schlitten 4 wird unter der Wirkung des Kolbens 3 in
seine Zwischenstellung zurückgestellt,
und der Ansatz 9a, der gegen das Ende der Ausnehmung 10a stösst, bringt
den Kipper 7 in seine in 7 gezeigte
ursprüngliche
Stellung zurück.
Die Bindung ist also wieder bereit, einen Schuh aufzunehmen.
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Im
Falle einer Sicherheitsauslösung
der Bindung durch einen Sturz nach hinten hebt sich das vordere
Ende des Schuhs an. Diese Drehbewegung erfolgt gegen die auf den
Schlitten 4 ausgeübte
Wirkung des Kolbens 4, welcher den Kräften der Federn 16a und 16b unterliegt,
wobei seine Flächen 21a und 21b gegen
die Flächen 20a und 20b des
Schlittens drücken
und diesen in seine in den 1 und 3 gezeigte
stabile Stellung zu bringen suchen.
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Sobald
sich der Schlitten um einen bestimmten Winkel um seine Achse 35 gedreht
hat, entfernen sich die Klemmbacken von den beiderseits des Schuhs
an der Sohle geformten komplementären Flächen 61a und 61b.
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Sobald
der Schuh freigegeben worden ist, wird der Schlitten 4 durch
den Kolben 3 in seine stabile Stellung zurückgeführt, und
die Bindung ist wieder bereit, einen Schuh aufzunehmen.
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Bei
einer Varianten der vorstehend beschriebenen Ausführungsform
ist der Träger 11 gleitend
mit dem Gestell 2 verbunden. Diese Gleitverbindung lässt sich
mit zwei komplementären
Schwalbenschwanzformen der quer zur Bindung liegende Achse herstellen.
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Bei
einer Variante, die nicht die Merkmale der Erfindung aufweist, kann
man auch den Schlitten und eine Lamelle durch eine transversale
Querachse verbinden, wobei die Lamelle ihrerseits mit dem Gestell
um eine vertikale Achse drehbar verbunden ist, die genügend weit
von den Klemmbacken entfernt ist, damit die Bewegung des Schlittens
zwischen seinen beiden Endstellungen ei ner Translation oder einer
Bewegung angepasst werden kann, die das vordere Schuhende im Falle
einer Torsionsauslösung
in bezug auf den Schi ausführt.
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Man
kann Schrägflächen 20a und 20b auf dem
Schlitten 4 sowie komplementäre Schrägflächen 21a und 21b am
Kolben 3 vorsehen, welche nicht symmetrisch sind, so dass
sich unterschiedliche Härten
der Bindungsauslösung
ergeben, je nachdem, ob eine Verdrehung des Fusses nach innen oder
nach aussen erfolgt.
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Die
Auslösungen
der Vorderbindung bei einer Verdrehung oder einem Sturz nach hinten
erfolgen gegen die Wirkung desselben elastischen Mittels, es ist
daher nötig,
den Wert der Schrägen
und der Freiwinkel des Kolbens und des Schlittens so zu wählen, dass
sich ein gutes Verhältnis
der Auslösungshärte ergibt.
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Die
Freigabe des Schis bei einem Sturz nach von erfolgt durch die Sicherheitsauslösung der
hinteren Bindung, die aus einer traditionellen Fersenautomatik bestehen
kann.