EP0016133A1 - Verfahren zur modifikation des auslöseverhaltens einer sicherheits-ski-bindung - Google Patents

Verfahren zur modifikation des auslöseverhaltens einer sicherheits-ski-bindung

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Publication number
EP0016133A1
EP0016133A1 EP79900849A EP79900849A EP0016133A1 EP 0016133 A1 EP0016133 A1 EP 0016133A1 EP 79900849 A EP79900849 A EP 79900849A EP 79900849 A EP79900849 A EP 79900849A EP 0016133 A1 EP0016133 A1 EP 0016133A1
Authority
EP
European Patent Office
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ski
threshold value
force
integration threshold
tripping characteristic
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP79900849A
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English (en)
French (fr)
Inventor
Walter Knabel
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Individual
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Publication of EP0016133A1 publication Critical patent/EP0016133A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C9/00—Ski bindings
    • A63C9/08—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings
    • A63C9/0802—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings other than mechanically controlled, e.g. electric, electronic, hydraulic, pneumatic, magnetic, pyrotechnic devices; Remote control

Definitions

  • the invention relates to a method for modifying the triggering behavior of a safety ski binding which, in the event of danger, involuntarily releases a ski shoe held on a ski from the ski onto the leg of the skier according to the patent .
  • Patent application P 22 44 949.6-15 continuously recorded over the time integral and upon reaching a threshold value (tripping characteristic) representing a product of force x time, which is arranged above the integration threshold value corresponding to the holding force of the ski binding, the connection between ski and Ski boot releases.
  • the aim of the invention according to the main patent was to become independent of these influencing factors, which can only be improved within limits.
  • the mechanical elasticity was replaced by an electrical elasticity which, compared to the former, has the advantage of travel independence and thus the elimination of frictional influences and the like. This is associated with a precise setting of the binding that is independent of external influences and will not change over the long period of commissioning.
  • the present invention is based on the basic method according to the main patent ............ (patent application P 22 44 949.6-15) and makes it its task to adapt the electronic ski safety binding to various boundary conditions, such as For example, to make skier skills and skiers' skins as well as snow and terrain conditions adjustable.
  • the tripping characteristic is varied by changing the integration threshold value independently of the static tripping force.
  • the variation of the tripping characteristic can take place in that the integration threshold is set below the static tripping force or, according to another embodiment, by the variation of the integration threshold over time.
  • a logarithmic course of the integration threshold value over time can be selected for the variation of the tripping characteristic.
  • profiles other than logarithmic almost any tripping characteristic can be generated.
  • a synthetic curve shape generated over time could be selected for such a variation of the tripping characteristic.
  • FIG. 1 tripping characteristic of an electronic ski safety binding according to the pulse method with threshold characteristic according to the main patent
  • FIG. 2 tripping characteristic of an electronic ski safety binding according to the Ira pulse method, the characteristics being varied by differentiating the integration threshold value from the static triggering force
  • FIG. 3 trigger characteristic of an electronic ski Security tie after Pulse method with variation of the integral threshold value over time with constant F stat.
  • the triggering characteristic of an electronic safety ski binding according to the main patent is shown in FIG.
  • the release force of the binding is shown here, as in the case of FIGS. 2 and 3 described below, over the duration of the load.
  • the triggering force F is given in [kp], the duration t of the load in [msec].
  • the trigger curve is shown at 10 as the time integral of the force (pulse).
  • FIG. 3 Another method for varying the tripping characteristic is shown in FIG. 3, namely by changing the integration threshold value over time.
  • the tripping characteristic value can be reduced for short times by the reverse measure, which leads to the tripping characteristic curve 17 ′′.
  • any tripping characteristic curve can be generated by using other than logarithmic curves over time, for example a synthetic curve shape of the threshold value generated by steps is conceivable.
  • the methods specified here are of course not limited to the arithmetic values specified in the exemplary embodiments, but rather are applicable to any arithmetic variables to be used.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Automotive Seat Belt Assembly (AREA)

Description

Verfahren zur Modifikation des Auslöseverhaltens einer
Sicherheits-Skibindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Modifikation des Auslöseverhaltens einer Sicherheits-Skibindung, die zur im Gefahrenfall unwillkürlichen Freigabe eines auf einem Ski gehaltenen Skischuhes vom Ski auf das Bein des Skiläufers einwirkende Kräfte nach Patent .......
(Patentanmeldung P 22 44 949.6-15) kontinuierlich über dem Zeitintegral erfaßt und bei Erreichen eines ein Produkt aus Kraft x Zeit darstellenden Schwellenwertes (Auslösekennlinie), der (die) oberhalb des der Haltekraft der Skibindung entsprechenden IntegrationsSchwellenwertes angeordnet ist, die Verbindung zwischen Ski und Skischuh löst.
Im Hauptpatent ................ (Patentanmeldung P 22 44 949.6-15) ist erstmals der Impuls als Auslösekenngröße für elektronische Sicherheits-Skibindungen beschrieben, wobei der Impuls als Integral der zwischen Skischuh und Ski übertragenen Kraft über die Einwirkzeit derselben dargestellt ist. Diese Impulskennlinie verläuft oberhalb eines durch die statische Auslösekraft dargestellten Integrationsschwellenwertes. Die bisher bekannten Ski-Sicherheitsbindungen lösen nach dem Prinzip einer mechanischen Elastizität aus, die durch eine Kraft/Weg-Funktion vorgegeben ist. Der Weg hat sich jedoch als ein sehr kritischer und unsicherer Parameter erwiesen, der in ganz entscheidendem Maße von Umwelteinflüssen, die vor allen Dingen auf die Reibung in hohem Maße einwirken, abhängt. Kinematisch Auslegung und Materialwahl bestimmen weiterhin das Auslöseverhalten und somit die Güte der Bindung. Von die sen nur in Grenzen zu verbessernden Einflußfaktoren unabhängig zu werden, war Ziel der Erfindung nach dem Hauptpatent. Durch die Einführung der Auslösekenngröße "Impuls" wurde die mechanische Elastizität durch eine elektrische Elastizität ersetzt, die gegenüber der ersteren den Vorteil der Wegunabhängigkeit und somit der Eliminierung von Reibungseinflüssen und dergleichen hat. Damit ist eine genaue und von äußeren Einflüssen unabhängige Einstellung der Bindung verbunden, die auch über den Zeitraum längerer Inbetriebnahme keine Ände-rung erfährt.
Die vorliegende Erfindung geht von dem grundlegenden Verfahren gemäß dem Hauptpatent ............ (Patentanmeldung P 22 44 949.6-15) aus und macht es sich zur Aufgabe, die elektronische Ski-Sicherheitsbindung auf verschiedene Randbedingungen, wie zum Beispiel skifahrerisches Können und Knochenbau des Skiläufers als auch Schnee- und Geländebeschaffenheit, abstimmbar zu gestalten.
Dies wird erfindungsgemäß dadurch erreicht, daß die Auslösekennlinie durch Veränderung des Integrationsschwellenwertes in Unabhängigkeit von der statischen Auslösekraft variiert wird. In Weiterführung des Erfindungsgedankens kann die Variation der Auslösekennlinie dadurch erfolgen, daß der Integrationsschwellenwert unterhalb der statischen Auslösekraft gelegt wird oder nach einem anderen Ausführungsbeispiel durch die Variation des Integrationsschwellenwertes über der Zeit.
Für die Variation der Auslösekennlinie kann ein logarithmischer Verlauf des Integrationsschwellenwertes über der Zeit gewählt werden. Durch Verwendung anderer als logarithmischer Verläufe können nahezu beliebige Auslösekennlinien erzeugt werden. Nach einem Merkmal der Erfindung könnte für eine solche Variation der Auslösekennlinie zum Beispiel eine durch Stufen erzeugte synthetische Kurvenform über der Zeit gewählt werden.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung sind den Ansprüchen, den Diagrammen und der nachfolgenden Beschreibung entnehmbar.
Das erfindungsgemäße Verfahren ist anhand von Diagrammen dargestellt. Es zeigen
Figur 1 Auslösekennlinie einer elektronischen Ski-Sicherheitsbindung nach dem Impulsverfahren mit Schwellenwertkennlinie nach dem Hauptpatent, Figur 2 Auslösekennlinien einer elektronischen Ski-Sicherheitsbindung nach dem Irapulsverfahren, wobei die Kennlinien durch Unterscheidung des Integrationsschwellenwertes von der statischen Auslösekraft variiert werden und Figur 3 Auslösekennlinien einer elektronischen Ski-Sicherheitsbindung nach dem Impulsverfahren mit Variation des Integralschwellenwertes über der Zeit bei konstantem Fstat..
In Figur 1 ist die Auslösecharakteristik einer elektronischen Sicherheits-Skibindung gemäß Hauptpatent dargestellt. Die Auslösekraft der Bindung ist hier, wie auch bei den nachfolgend beschriebenen Figuren 2 und 3, über der Zeitdauer der Belastung dargestellt. Die Auslöse-kraft F ist in [kp] , die Zeitdauer t der Belastung in [msec] angegeben.
Mit 10 ist die Auslösekurve als Zeitintegral der Kraft (Impuls) eingezeichnet. Im Ausführungsbeispiel beträgt der Impuls I = 0,2 kp sec. Die Auslösekurve 10 nähert sich asymptotisch einem Integralschwellenwert 11, der im Ausführungsbeispiel mit Fstat. = 15 kp der statischen Haltekraft der Bindung entspricht. Es werden hierbei nur Kräfte integriert, die oberhalb des Integral Schwellenwertes 11 liegen, so daß auch bei länger dauernden Belastungen, etwa in der Größenordnung der Steuerkräfte eines Skis, keine Auslösung der Bindung erfolgt.
In Figur 2 sind mit 12, 13 und 14 drei verschiedene Auslösekennlinien mit I12 = 100 kp msec, I13 = 200 kp msec und I14 = 400 kp msec dargestellt, die sich asymptotisch der statischen Auslösekraft 15 mit F = 15 kp nähern. Diese Kurven wurden durch Unterscheidung zwisehen dem Integrationsschwellenwert 16 = Fstat.
(theor.) und der statischen Auslösekraft 15 = Fstat. modifiziert, so daß die Auslösekurven 12', 13' und 14' mit insbesondere bei größeren Einwirkzeiten steilerem Anstieg entstanden, wobei die Größe der Impulse gleich denen der Kurven 12, 13 und 14 ist. Die Kurve 12' mündet bei T1 in die statische Auslösekraft 15 (Fstat. = 15 kp), die Kurve 13' bei T2 und die Kurve 14' bei T3. Man kann also mittels der modifizierten Kurven in sehr vorteilhafter Weise bestimmen, ab welcher Einwirkzeit der Belastung die rein statische Auslösung zur Anwendung kommt. Für die modifizierten Kurven 12', 13" und 14' gilt die Linie 16 mit F = 12 kp als Integrationsschwellenwert.
In Figur 3 ist eine andere Methode zur Variation der Auslösekennlinie aufgezeigt, nämlich durch Änderung des Integrationsschwellenwertes über der Zeit. Die Auslösekurve 17 mit I = 200 kp msec ist nach dem Verfahren gemäß Figur 1 aufgebaut und nähert sich asymptotisch dem der statischen Auslösekraft entsprechenden Integrationsschwellenwert 15.
Die Auslösekennlinie 17' mit I = 200 kp msec wird zum Beispiel dadurch erzeugt, daß der Integrationsschwellenwert 15' von 25 kp bei 10 msec, einer logarithmischen Kurve folgend, bis auf 15 kp ( statischer Auslösekraft) bei T = 300 msec abfällt. Hierdurch wird der Auslösekennwert speziell bei kurzen Zeiten angehoben. Eine Verminderung des Auslösekennwertes bei kurzen Zeiten kann durch die umgekehrte Maßnahme, was zur Auslösekennlinie 17'' führt, erfolgen. Hier wird der Schwellwert 15'' bei T = 10 msec zum Beispiel auf 5 kp festgesetzt und steigt, ebenfalls einer logarithmischen Kurve folgend, auf 15 kp ( statischer Auslösekraft) bei T = 200 msec an. Durch Verwendung anderer als logarithmischer Verläufe über der Zeit können nahezu beliebige Auslösekennlinien erzeugt werden, so ist zum Beispiel eine durch Stufen erzeugte synthetische Kurvenform des Schwellenwertes denkbar. Die hier angegebenen Verfahren beschränken sich selbstverständlich nicht auf die in den Ausführungsbeispielen angegebenen Rechenwerte, sondern sind vielmehr auf beliebige in Ansatz zu bringende Rechengrößen anwendbar.

Claims

Patentansprüche;
1. Verfahren zur Modifikation des Auslöseverhaltens einer Sicherheits-Skibindung, die zur im Gefahren- fall unwillkürlichen Freigabe eines auf einem Ski gehaltenen Skischuhes vom Ski auf das Bein des Skiläufers einwirkende Kräfte nach Patent ............
(Patentanmeldung P 22 44 949.6-15) kontinuierlich über dem Zeitintegral erfaßt und bei Erreichen eines ein Produkt aus Kraft x Zeit darstellenden
Schwellenwertes (Auslösekennlinie), der (die) oberhalb des der Haltekraft der Skibindung entsprechenden Integrationsschwellenwertes angeordnet ist, die Verbindung zwischen Ski und Skischuh löst, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösekennlinie durch Veränderung des Integrationsschwellenwertes in Unabhängigkeit von der statischen Auslösekraft variiert wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Integrationsschwellenwert unterhalb der statischen Auslösekraft liegt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Variation der Auslösekennlinie durch Variation des Integrationsschwellenwertes über der Zeit erfolgt.
4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Variation der Auslösekennlinie ein logarithmischer Verlauf des Integrationsschwellen- wertes über der Zeit gewählt wird.
5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß für die Variation der Auslösekennlinie eine durch Stufen erzeugte synthetische Kurvenform über der Zeit gewählt wird.
EP79900849A 1978-07-19 1980-02-25 Verfahren zur modifikation des auslöseverhaltens einer sicherheits-ski-bindung Withdrawn EP0016133A1 (de)

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18D Application deemed to be withdrawn

Effective date: 19810707

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Inventor name: KNABEL, WALTER