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Die Erfindung bezieht sich auf einen
Schischuh mit einem ersten Teil, bestehend im wesentlichen aus einer
Sohle und einem den Fuss und den Knöchelbereich umgebenden Schaft,
und mit einem zweiten Teil, bestehend aus einer Manschette für den Unterschenkel,
welche in bezug auf den Schaft so angelenkt ist, dass sie sich von
vorn nach hinten und umgekehrt bewegen kann, sowie mit die Manschette haltenden
Haltemittel, die einem Kippen der Manschette nach hinten entgegenwirken,
jedoch nachgeben, wenn die die Manschette zu kippen suchende Kraft
einen bestimmten Wert übersteigt.
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Eine derartige Bauweise hat den Zweck,
die Knie des Schiläufers,
genauer gesagt das vordere Kreuzband, zu schützen, wenn eine nach vorn gerichtete übermässige Kraft
auf das Schienbein im Verhältnis
zum Oberschenkelknochen ausgeübt wird.
Es wurde beobachtet, dass Risse des vorderen Kreuzbandes infolge
einer solchen übermässigen Kraft
in grossem Masse zugenommen haben, während andere Verletzungen,
insbesondere Bein- und Fussgelenkbrüche, wegen der bei Sicherheitsbindungen
erzielten Fortschritte beträchtlich
abgenommen haben. Eine übermässige Belastung
des vordere Kreuzband tritt vor allem dann auf, wenn ein Buckel überfahren
wird, und zwar beim Aufsetzen nach dem Springen oder wenn man den
Buckel rasch wieder hinunter fährt.
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Aus dem Patent
US 5 107 608 kennt man einen Schuh,
der mit einer auslösbaren
Haltevorrichtung versehen ist, die zum Schutze des vorderen Kreuzbandes
bei übermässiger Belastung
dient. Diese Vorrichtung hat einen Riegel in Form eines zweiarmigen
Winkelhebels, der von einer Feder gehalten wird. Bei einer übermässigen Belastung
der Manschette kann die Feder den Riegel nicht mehr halten, welcher
kippt und die Manschette freigibt. Eine derartige Vorrichtung hat
den Nachteil, das der Schiläufer sie
nicht wieder in die Ausgangsstellung zurückstellen kann. Ausserdem ist
sie ziemlich sperrig.
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Aus der internationalen Anmeldung
WO 97/22 271 kennt man einen Schischuh, der ebenfalls mit einer
auslösbaren
Haltevorrichtung versehen ist, die im Falle einer auf die Manschette
ausgeübten, nach
hinten wirkenden übermässigen Belastung
ausgelöst
wird. Diese Vorrichtung besteht aus einem federbelasteten Kniehebelmechanismus,
dessen Gelenk ein Spiel aufweist, welches eine gewisse Längsverschiebung
der Gelenkachse im unteren Element des Kniehebelmechanismus erlaubt
und dessen Elemente an einem Punkt zum Anschlag kommen, der in einem
bestimmten Abstand von der Gelenkachse am Ende einer unteren Verschiebungsstrecke
liegt, die kleiner als die mögliche
Verschiebung der Achse ist. Wenn die Elemente des Kniehebelmechanismus
an den Anschlag gelangt sind und seine Feder bereits etwas komprimiert
worden ist und dann die Belastung der Manschette weiter zunimmt,
dann erfolgt eine Drehung dieser Elemente um ihren Stützpunkt,
und der Kniehebelmechanismus löst
aus, wenn sein Gelenk die Fluchtlinie der Gelenkpunkte des Mechanismus
mit dem Schaft und der Manschette überquert. Diese Vorrichtung
hat den Vorteil, dass sie vom Schiläufer wieder in die Ausgangsposition
zurückge stellt werden
kann, sie ist jedoch verhältnismässig komplex
und sperrig.
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Um das vordere Kreuzband des Knies
zu schützen,
hat man auch vorgeschlagen, eine einfache Feder in eine Schliessvorrichtung
des Schischuhs einzufügen,
welche die hintere Manschette mit der Schale eines Schuhs mit hinterem
Einstieg verbindet (EP-B1-0 410 136). In der entsprechenden veröffentlichten
Patentanmeldung ist von einer Sicherheitsvorrichtung die Rede, welche
das Öffnen der
Schliessvorrichtung des Schuhs sicherstellt, aber das Dokument gibt
kein Ausführungsbeispiel
an.
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Ebenfalls für einen Schuh mit hinterem
Einstieg beschreibt die Patentanmeldung
EP 0 514 762 auslösende Schutzvorrichtungen,
die auf der vorderen Manschette oder der Schale montiert sind und
einen Schliessgurt oder ein Schliesskabel dieser Manschette freigeben,
wenn ein auf die hintere Manschette ausgeübter Druck einen bestimmten
Wert übersteigt.
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Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Haltemittel
nach einem anderen Prinzip zu schaffen, die mit einfachen und wenig
Platz einnehmenden Mitteln hergestellt werden können.
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Der Schuh nach der Erfindung ist
dadurch gekennzeichnet, dass die Haltemittel im wesentlichen aus
einer Rampe bestehen, die direkt mit einem der Teile des Schuhs
verbunden ist und an welcher ein Abstützelement anliegt, das direkt
mit dem anderen Teil des Schuhs verbunden ist, und dass sich die Rampe
und das Abstützelement
gegen die Wirkung eines elastischen Mittels ge genseitig abstossen
können,
derart, dass die Manschette kippen kann, wobei die erwähnten Mittel
eine Freigabeposition einnehmen, welche ein freies Kippen der Manschette
nach hinten erlaubt.
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Im Falle eines Schuhs mit am Schaft
im Knöchelbereich
angelenkter Manschette kann die Rampe beispielsweise am Rücken des
Schafts gebildet sein und mit einem einziehbaren Finger zusammenwirken,
der auf der Manschette montiert ist.
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Gemäss einer anderen Ausführungsform, bei
welcher der Schuh mit einem Bügel
ausgerüstet ist,
der die Ferse umgibt und im Knöchelbereich
unterhalb der Manschette angelenkt ist, kann die Rampe am oberen
Ende einer Halteklinke des Bügels
gebildet sein, und das Abstützelement
kann aus dem unteren Rand der Manschette bestehen, wobei das Kippen
der Klinke deren Freigabe von ihrem Anschlag sowie das Kippen der
Bügels
und der Manschette erlaubt.
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Gemäss einer weiteren Ausführungsform
besteht die Rampe aus dem abgerundeten Ende eines fest an der Manschette
an deren Rückseite
angebrachten und nach unten gerichteten Fingers, und das Abstützelement
besteht aus wenigstens zwei Kugeln, die seitlich von gegenüberliegenden,
nach unten divergierenden Rampen und in Höhe des oberen Endes dieser
Rampen durch die Druckkraft einer Feder gehalten werden, so dass
sie sich dem Durchgang des Fingers widersetzen, so lange die Feder nicht
derart komprimiert wird, dass die Kugeln auseinandergespreizt werden
und der Finger hindurch gleiten kann.
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Die Erfindung ist auch auf einen
Schuh anwendbar, dessen Manschette mit ihrem unteren hinteren Ende
am Schaft angelenkt ist. In diesem Falle kann die Rampe an dem in
Form eines Hakens ausgebildeten Ende wenigstens eines Hebels gebildet sein,
der drehbar an wenigstens einer Seite des Schafts montiert ist,
wobei das Abstützelement
aus einem fest an der Manschette angebrachten Zapfen oder einem ähnlichem
Element besteht, dessen Druck auf die Rampe den Hebel nach hinten
zu drehen sucht, bis sich sein Haken löst.
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Andere besondere Ausführungsformen
der Erfindung sind in den Ansprüchen
3, 4 und 8 angegeben.
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In allen Fällen kann die Sicherheitshaltevorrichtung
vom Benutzer wieder eingestellt werden.
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Die beigefügten Zeichnungen zeigen beispielsweise
einige Ausführungsformen
der Erfindung.
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1 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht des hinteren Teils eines teilweise
dargestellten Schischuhs gemäss
einer ersten Ausführungsform.
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2 ist
eine teilweise Ansicht einer zweiten Ausführungsform.
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3 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht des hinteren Teils eines Schischuhs
gemäss
einer dritten Ausführungsform.
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4 zeigt
denselben Schuh in der Position, in der die Manschette nach hinten
ausgelöst
wird.
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5 ist
eine teilweise geschnittene Ansicht des hinteren Teils eines Schuhs
gemäss
einer vierten Ausführungsform.
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6 und 7 zeigen im Axialschnitt
die Haltevorrichtung des in 5 dargestellten
Schuhs in Halte- bzw.
in Auslöseposition.
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8 zeigt
die Haltevorrichtung in Ausserbetriebsstellung, in Ruhe- oder Gehstellung.
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9 ist
ein Schnitt längs
IX-IX nach 7.
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Der Schischuh, dessen hinterer Teil
in 1 dargestellt ist,
besteht im wesentlichen aus einer Schale 1, die einen sich
im wesentlichen oberhalb des Knöchelbereichs
erstreckenden Schaft 2 und die Schuhsohle 3 bildet,
sowie aus einer Manschette 4, die im Knöchelbereich an zwei gegenüberliegenden Punkten 5 am
Schaft angelenkt ist. Der Rest des Schuhs kann in irgendeiner bekannten
Art und Weise ausgebildet sein, wobei der Schaft und die Manschette
im allgemeinen mit Schliess- und
Spannschnallen versehen sind. Der untere hintere Rand der Manschette 4 hat
eine Überdicke 6,
in welcher ein Loch 7 geformt ist, dessen Achse im wesentlichen
senkrecht zur Oberfläche
des Schafts 2 gerichtet ist und in der mittleren Längsebene
des Schuhs liegt. In diesem Loch 7 ist ein einziehbarer
Finger 8 montiert, der von einer sich auf einem Schraubstopfen 10 abstützenden
Feder 9 beaufschlagt wird; beim Schraubstopfen 10 handelt
es sich um eine Schraube, mit welcher die Vorspannung der Feder 9 eingestellt
werden kann. Der einziehbare Finger 8 stützt sich
gegen den Boden einer Vertiefung 11 ab, welche in der Materialdicke
des Schafts 2 gebildet ist. Diese Vertiefung wird nach
unten von einer ersten Rampe 12 und nach oben von einer
zweite Rampe 13 begrenzt. In der in der Zeichnung gezeigten
Stellung ist die Manschette leicht nach vorn geneigt. Wenn sich
die Manschette aufzurichten sucht, dann legt sich der Finger 8 an
die untere Rampe 12 an, und wenn eine auf das Bein wirkende
Kraft die Manschette 4 nach hinten zu kippen sucht, das
heisst in der Zeichnung im Uhrzeigersinne, dann gleitet der Finger 8 auf
der Rampe 12 und komprimiert dabei die Feder 9.
Wenn die Kraft ausreicht, gelangt der einziehbare Finger an das
Ende der Rampe 12, wo er aus der Vertiefung 11 heraus und
dann auf einer am Schaft 2 geformten Entspannungsrampe 14 entlang
gleitet, welche andererseits erlaubt, die Manschette 4 in
die in der Zeichnung dargestellte Position zurückzustellen.
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Die obere Rampe 13 erlaubt
es, eine nach vorn gerichtete Kippkraft zu kontrollieren.
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Zur Vereinfachung sind die Schale,
der Schaft und die Manschette des Schuhs bei allen folgenden Ausführungsbeispielen
mit denselben Bezugszeichen bezeichnet.
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Bei der in 2 gezeigten Ausführungsform ist die Manschette 4 hinten
an ihrem tiefsten Punkt um eine Achse 15 drehbar am Schaft 2 angelenkt.
An wenigstens einer Seite ist die Manschette 4 mit einem
Vorsprung oder Zapfen 16 versehen, an dem sich ein Hebel 17 abstützt, der
um eine Achse 18 drehbar am Schaft 2 montiert
ist und den eine schematisch als Spiralfeder dargestellte Feder 19 nach vorn,
das heisst entgegen dem Uhrzeigersinne, zu drehen sucht. Das Ende
des Hebels 17 hat die Form eines Hakens 20, der
sich auf dem Zapfen 16 mit einer schrägen, in Richtung auf den unteren
Vorderrand der Manschette 4 ansteigenden Rampe 21 abstützt. Mit
anderen Worten ist die Rampe so geneigt, dass bei einer nach hinten
gerichteten Belastung der Manschette 4 die vom Zapfen 16 auf
die Rampe ausgeübte
Kraft im wesentlichen senkrecht zu dieser Rampe orientiert ist und
in zwei Kraftkomponenten zerlegbar ist, von denen die eine den Hebel 17 gegen die
Wirkung der Feder 19 nach hinten zu drehen sucht. Der Zapfen 16 gleitet
auf dieser Rampe 21, und wenn die Kraft ausreicht, löst er sich
vom Haken 20, und die Manschette 4 kann, der Bewegung
des Beins folgend, nach hinten kippen.
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Der Schuh gemäss der in den
3 und
4 dargestellten
Ausführungsform
hat ausser der Manschette
4, die an einem Punkt
5 im
unteren Knöchelbereich
angelenkt ist, einen Bügel
22,
der die Ferse umgibt und an zwei gegenüberliegenden Punkten
23 unter
dem Gelenk
5 schwenkbar montiert ist. Ein solcher Bügel ist
vor allem bei dem im Patent
US
4 839 973 beschriebenen Schuh bekannt. Auf diesem Bügel
22 ist
eine Klinke
24 um eine horizontale Achse
25 drehbar
montiert. Diese Klinke
24 stützt sich mit ihrer Nase
26 auf
einer einen Anschlag bildenden Auflagefläche
27 des Schafts
2 ab
und wird in dieser Stellung durch eine Feder
28 gehalten.
Das Ende des oberen Arms der Klinke
24 hat eine zur Rückseite des
Schuhs hin abfallende Rampe
29. Die Manschette
4 weist
hinten eine Verlängerung
30 auf,
die sich nach unten in Richtung der Rampe
29 erstreckt.
Die Manschette
4 wird durch wenigstens eine zwischen dieser
und dem Bügel
22 liegende
Druckfeder
31 im Abstand von diesem Bügel gehalten.
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Wenn die Manschette 4 so
belastet wird, dass sie nach hinten kippt, schlägt ihr Vorsprung 30 gegen
die Rampe 29 an. Dieser Druck bewirkt, dass die Klinke 24 kippt
und sich ihre Nase vom Schaft 2 entfernt. Wenn der Druck
der Manschette 4 einen bestimmten Wert erreicht, gleitet
die Klinke 24 vom Anschlag 27 ab (4) und erlaubt so, dass der Bügel 22 und
die Manschette 4 nach hinten kippen können.
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Es sei bemerkt, dass die Hauptfeder
die Feder 31 ist, während
die Feder 28 nur eine Rückstellfeder
für die
Klinke darstellt. Die Kraft der Feder 28 ist so gewählt, dass
die Klinke 24 leicht von Hand gedrückt werden kann, um die Manschette 4 freizugeben
und sie in die Ruhe- oder Gehstellung aufzurichten.
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Wie beim ersten Ausführungsbeispiel
kann die Vorspannung der Feder 31 mittels eines Schraubstopfens
eingestellt werden.
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Die in den 5 bis 9 gezeigte
Haltevorrichtung für
den Schuh verwendet ebenfalls ein Rampenprinzip. Der Schuh hat wiederum
eine im Knöchelbereich
bei 5 angelenkte Manschette 4. Die Rampe der Haltevorrichtung
wird vom abgerundete, beispielsweise als Kugelteil geformten Ende 32 eins
Fingers 33 gebildet, der einen wenigstens näherungsweise rechteckförmigen Querschnitt
hat, axial in einer Überdicke 34 des
unteren hinteren Randes der Manschette 4 gehalten wird
und dessen Achse näherungsweise
vertikal orientiert ist. Dieser Finger
33 greift in eine Öffnung 35 einer Überdicke 36 des Schafts 2 ein,
in welcher ein eine Feder 38 enthaltender Hohlraum 37 gebildet
ist, dessen oberer Teil eine kegelstumpfartige Verengung 39 aufweist.
In diesem Hohlraum befinden sich zwei diametral gegenüberliegende
Kugeln 40, die durch nicht dargestellte Hohlkehlen gegen
eine Drehung um die Achse des Hohlraums gesichert sind. Diese Kugeln 40 liegen
auf einer metallischen Unterlegscheibe 41 auf, die sich
ihrerseits auf der vorgespannten Feder 38 abstützt. In Ruhestellung
(6) befinden sich die
Kugeln 40 im Anschlag an der oberen Stirnseite des Hohlraums 37 und
verhindern den freien Durchtritt des Fingers 33 zwischen
den Kugeln, wenn dieser Finger so, wie in 6 gezeigt, orientiert ist.
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Wenn die Manschette 4 in
dieser Stellung des Fingers 33 stark nach hinten gedrückt wird, stösst der
Finger 33 die Kugeln 40 unter Komprimierung der
Feder 38 nach unten. In dem Masse, wie die Kugeln nach
unten gleiten, werden sie wegen der kegelstumpfartigen Form des
Teils 39 auseinandergespreizt. Zu einem bestimmten Zeitpunkt
sind sie soweit auseinandergespreizt, dass der Finger 33 zwischen
ihnen hindurch gleiten und entsprechend die Manschette 4 kippen
kann.
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Wenn man den Finger 33 um
beispielsweise 90° um
seine Achse dreht, wie in 8 gezeigt,
dann kann er frei und ohne Belastung zwischen den Kugeln passieren.
Man erhält
dann eine Entspannungs- oder Gehposition. Um den Finger 33 drehen
zu können,
ist er einfach mit einem Rändelkopf 42 versehen,
der zwei Positionsmarkierungen hat.
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Der Boden des Hohlraums 37 kann
mit einem Schraubstopfen zum Einstellen der Vorspannung der Feder 38 versehen
sein.