EP0059906A1

EP0059906A1 - Sicherheitsskibindung

Info

Publication number: EP0059906A1
Application number: EP82101526A
Authority: EP
Inventors: Gerhard Oberleitner
Original assignee: TMC Corp
Current assignee: TMC Corp
Priority date: 1981-03-10
Filing date: 1982-02-27
Publication date: 1982-09-15
Also published as: JPS57160482A; AT371014B; ATA111081A; EP0059906B1; JPH0356749B2; US4482168A; DE3260591D1

Abstract

Bei Sicherheitsskibindungen mit elektronischen Auswerte- und Auslösekreisen, welche von einer Spannungsquelle über eine Schatteinrichtung versorgbar sind und welche im Gefahrenfalle eine Auslöseeinrichtung zur Freigabedes in der Bindung gehaltenen Schuhs aktivieren, besteht das Problem, daß der Steuerkreis auch dann mit Spannung versorgt wird, wenn der Skifahrer mit angeschnallten Skier steht oder Fahrten mit einem Sessellift unternimmt, wodurch ein unnötiger Stromverbrauch auftritt. Zur Lösung dieses Problems ist in der Schalteinrichtung ein wahlweise aktivierbarer Beschleunigungsaufnehmer (1) vorgesehen, der mit einem elektronischen Schaltelement (3) über ein Zeitglied (2) und gegebenenfalls über einen Schwellwertschalter (13) verbunden ist.

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsskibindung mit elektronischen Auswerte- und Auslösekreisen, welche die von Kraftaufnehmern herrührenden Signale verarbeiten und im Gefahrenfalle eine Auslöseeinrichtung zur Freigabe des in der Bindung gehaltenen Schuhs aktivieren, und die von einer Spannungsquelle über eine Schalteinrichtung versorgbar sind.
Eine derartige Sicherheitsskibindung ist z.B. durch die DE-OS 27 05 174 bekannt geworden. Bei dieser bekannten Lösung wird die Schalteinrichtung beim Einsteigen in die Bindung betätigt und schließt den Speisekreis zur elektrischen Versorgung des Steuerkreises, welcher im Gefahrenfalle die Auslösung der Bindung steuert. Damit wird erreicht, daß der Steuerkreis nur dann an Spannung liegt, wenn tatsächlich ein Schuh von der Bindung gehalten ist. Auf diese Weise wird verhindert, daß der Steuerkreis ständig unter Spannung steht und die Stromquelle, meist eine Batterie, wegen der unvermeidlichen Leckströme ständig, wenn auch gering,belastet ist.
Untersuchungen haben gezeigt, daß bei den meisten Skifahrern der Anteil der Zeit, in der sie mit angeschnallten Skiern stehen oder in der keine eine Auslösung erforderndEnGefahren auftreten können, z.B. Fahrtennit einem Sessellift,relativ hoch ist. Während solcher Zeiten ist aber der Steuerkreis bei der bekannten Lösung von der Stromquelle versorgt, wodurch ein unnötiger Stromverbrauch auftritt.
Ziel der Erfindung ist es,eine Sicherheitsskibindung vorzuschlagen,bei der der Stromverbrauch auf ein Minimum reduziert ist.
Erfindungsgemäß wird dies dadurch erreicht, daß die Schalteinrichtung einen wahlweise aktivierbaren _Be-schleunigungsaufnehmer, der mit einem elektronischen Schaltelement über ein Zeitglied und gegebenenfalls einen Schwellwertschalter verbunden ist, aufweist. Damit ist sichergestellt, daß der Auswerte- und Auslösekreis der Bindung nur dann mit Spannung versorgt sind, wenn Beschleunigungskräfte auf den Ski bzw. die Bindung einwirken, welche anzeigen, daß mit den _Skiern tatsächlich gefahren wird und daher gefährliche und ein Auslösen der Bindung erfordernde Situationen auftreten können. Beim bloßen Stehen öder z.B. bei der Fahrt mit einem Sessellift bleibt dagegen die Stromversorgung des Auslöse- und des Auswertekreises unterbrochen.
Um die Unterbrechung der stromversorgung des Auslöse- und des Auswertekreises unter allen Umständen auch während des Transportes der Skier sicherzustellen ist nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, daß der Beschleunigungsaufnehmer in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder befestigtes Kontaktstück und einen dieses umgebenden Gegenkontakt gebildet ist, und daß das Kontaktstück und der Gegenkontakt gegeneinander in axialer Richtung zwischen zwei Stellungen verschiebbar sind, wobei in einer dieser Stellungen der.Gegenkontakt außerhalb des Bewegungsbereiches des Kontaktstückes liegt und einer der Kontakte an einem skifesten und der andere an einem gegenüber diesem verschiebbaren Teil einer üblichen Schubausgleichseinrichtung gehalten oder mit einem solchen verbunden ist. Dabei ergibt sich überdies noch der Vorteil eines einfachen Aufbaues des Beschleunigungsaufnehmers.
Eine weitere sehr vorteilhafte Ausführungsform eines Beschleunigungsaufnehmers zeichnet sich dadurch aus, daß der Beschleunigungsaufnehmer in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder befestigtes Kontaktstück und einen dieses umgebenden Gegenkontakt gebildet ist, und daß ein in den Ringspalt zwischen dem Kontaktstück und dem Gegenkontakt einschiebbarer Isolator vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Kontakte an einem skifesten Teil gehalten sind, wogegen der Isolator an einem gegenüber diesem verschiebbaren Teil einer üblichen Schubausgleichseinrichtung gehalten ist.
Eire weitere vorteilhafte Ausführungsform besteht darin, daß der Beschleunigungsaufnehmer in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder befestigtes Kontaktstück und einen dieses umgebenden Gegenkontakt gebildet ist, und daß zwischen einem der Kontakte und der Stromquelle ein lediglich bei in der Bindung fixiertem Schuh geschlossener Schalter zwischengeschaltet ist. Auch bei dieser Anordnung ist daher sichergestellt, daß beim Transport der Skier die Stromversorgung des Auslöse- und des Auswertkreises unterbrochen ist.
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß das Zeitglied durch ein in Serie geschaltetes RC-Glied gebildet ist, wobei der als Schalter ausgebildete Beschleunigungsaufnehmer parallel zum Kondensator geschaltet ist und das elektronische Schaltelement bei einer unter einem bestimmten Wert der an dem Kondensator anliegenden Spannung durchschaltet. Durch diese Maßnahmen wird erreicht, daß beim Auftreten von Beschleunigungskräften, welche zum - wenn auch kurzfristigen - Schließen der Kontakte des Beschleunigungsaufnehmers führen,der Auslöse- und der Auswertekreis Sofort an Spannung gelegt werden und zu arbeiten beginnen und bei Ausbleiben eines weiteren Impulses bis zum Ablauf des Zeitgliedes, bzw. bei entsprechender Aufladung des Kondensators mit Strom versorgt sind. Da die Durchschaltung des elektronischen Schaltelementes beim Auftreten eines genügend großen zum Schließen der Kontakte des Beschleunigungsaufnehmers führenden Beschleunigungsimpulses praktisch verzögerungsfrei erfolgt, ist es auch möglich, die Schaltschwelle für den Beschleunigungsaufnehmer und damit die Einschaltschwelle für den Auswerte- und den Auslösekreis relativ hoch anzusetzen, so daß diese Kreise erst beim Auftreten von Beschleunigungskräften aktiviert werden, wie sie in Situationen auftreten, die den Auslösebedingungen der Bindung nahekommen, jedoch noch eindeutig in bezug auf die Intensität der Impulse unter diesen liegen. Auf diese Weise läßt sich die Einschaltdauer des Auswerte- und des Auslösekreises bzw. die Zeit der Betriebsbereitschaft dieser Kreise auf ein Minimum reduzieren und dadurch die Lebensdauer der zur Spannungsversorgung vorgesehenen Batterie verlängern.
Die Erfindung wird nun an Hand der Zeichnung, die mehrere Ausführungsbeispiele darstellt, näher erläutert. Dabei zeigen:Fig.1 ein Blockschaltbild einer erfindungsgemäßen Bindung, Fig.2 ein Ausführungsbeispiel der Erfindung mit einem Beschleunigungsschalter als Beschleunigungsaufnehmer, Fig.3 bis 5 schematisch verschiedene Ausführungsformen von Beschleunigungsschalteranordnungen,Fig.6 und 7 schematisch die Anordnung eines Beschleunigungsschalters an einem Teil der Bindung.
Wie aus Fig.1 ersichtlich, ist der Beschleunigungsaufnehmer 1 mit einem Zeitglied 2 verbunden, welches beim Auftreten einer entsprechenden Beschleunigung aktiviert wird. Die Ansprechschwelle kann dabei bereits durch den Aufbau des Beschleunigungsaufnehmers 1 festgelegt sein, z.B. wenn dieser als Beschleunigungsschalter 10 ausgebildet ist, oder aber es kann dem Zeitglied 2 ein Schwellwertschalter z.B. ein Schmitt-Trigger vorgeschlatet sein. Das Zeitglied verbleibt entsprechend seiner Zeitkonstante nach jeder Anregung für eine vorgegebene Zeit im aktiven Zustand, in dem es den nachgeschalteten elektronischen Schalter 3 im Sinne des Durchschaltens ansteuert. Dadurch ist während dieser Zeitspanne die elektronische Einheit 4 mit der Spannungsquelle 5 verbunden und somit betriebsbereit. Die elektronische Einheit 4 umfaßt sowohl einen Signale von nicht dargestellten Kraftaufnehmern verarbeitenden Auswertekreis wie auch einen von diesem gesteuerten Auslösekreis,der im Gefahrenfalle die Bindung auslöst und die Freigabe des Schuhes von der Bindung bewirkt. Der Auswertekreis der elektronischen Einheit könnte beispielsweise gemäß einer älteren, noch nicht veröffentlichten österreichischen Patentanmeldung (10A 5376/80) und der Auslösekreis durch ein Magnetventil gemäß dieser Patentanmeldung ausgebildet sein.
Durch den Beschleunigungsaufnehmer 1, das Zeitglied 2 und den elektronischen Schäfer 3 wird sichergestellt, daß die elektronische Einheit 4 nur während einer Zeitspanne, in der sich der mit einer solchen Bindung versehene Ski in Bewegung befindet, an der Spannungsquelle 5 angeschlossen ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig.2 ist der _Be-schleunigungsaufnehmer als Beschleunigungsschalter 10 ausgebildet, der bei Erreichen eines bestimmten Beschleunigungswertes schließt und der parallel zum Kondensator 11 des als Zeitglied 2 dienenden, aus dem Widerstand 12 und dem Kondensator 11 bestehenden RC-Gliedes geschaltet ist. Schließt nun der Beschleuni- gun.gsschalter 10, so bricht die Spannung am Kondensator 11 zusammen und der am Verbindungspunkt des Widerstandes 12 und des Kondensators 11 angeschlossene Schmitt-Trigger 13 ändert seinen Schaltzustand. Dadurch springt der Spannungspegel am Ausgang des nachgeschalteten Inverters 14 auf einen genügend hohen Wert und der elektronische Schalter 3, der als Transistor ausgebildet ist, schaltet durch, so daß die elektronische Einheit 4 mit Strom versorgt ist.
Öffnet der Beschleunigungsschalter 10 wieder, so lädt sich der Kondensator 111ber den Widerstand 12 auf. Erreicht dabei die Spannung am Kondensator 11 einen bestimmten Wert, so ändert sich der Schaltzustand des Schmitt-Triggers 13 und dieser kehrt in seinen Ausgangszustand zurück, wodurch die Ausgangsspannung des Inverters plötzlich auf Null absinkt und der elektronische Schalter 3 öffnet.
Grundsätzlich könnte auf den Schmitt-Trigger 13 und gegebenenfalls auch auf den Inverter 14 verzichtet werden, doch wäre dann die Einhaltung einer Schaltschwelle nur innerhalb einer relativ großen Schwankungsbreite möglich.
In den Fig.3 bis 5 sind schematische Ausführungsformen von Beschleunigungsschalteranordnungen dargestellt, bei denen sichergestellt ist, daß ein Ansprechen des Beschleunigungsschalters 10 beim bloßen Transport der Bindung bzw. Skier, also ohne von der Bindung gehaltenem Schuh, ohne Auswirkungen bleibt, bzw. kein Durchschalten des elektronischen Schalters 3 zur Folge hat.
Der Beschleunigungsschalter 10 besteht im wesentlichen aus einem Anschlußstück 20 aus leitendem Material,an welchem eine z.B. zur Batterie 5 oder zum Verbindungspunkt des Widerstandes 12 mit dem Kondensator 11 führende elektrische Leitung angeschlossen und in dem eine Stabfeder 21 z.B. ein Stück Federdraht verankert ist, welche an ihrem freien Ende ein Kontaktstück 22 trägt. Dieses Kontaktstück 22 dient gleichzeitig als Pendel des Beschleunigungsschalters. Weiters weist der Beschleunigungsschalter 10 ein an dem Anschlußstück 20 befestigtes Isolierrohr 23 auf, in dem ein das Kontaktstück 22 mit Spiel umgebender Gegenkontakt 24 gehalten ist, an dem eine elektrische Leitung angeschlossen ist.
Bei der Ausführungsform gemäß Fig.3 ist der Gegenkontakt 24 in axialer Richtung verschiebbar im Isolierrohr 23 gehalten. Dieser Gegenkontakt 24 ist, wie aus Fig.6 und 7 ersichtlich, an einem mit dem eine Schubausgleichseinrichtung aufweisenden Backen 40 verbundenen Ansatz 41 über einen Isolator verbunden. Der übrige Teil des Beschleunigungsschalters 10 ist an einem skifesten Halteteil 42 befestigt. Dadurch wird erreciht, daß es nur dann zu einen Kontakt zwischen dem Kontaktstück22 und dem Gegenkontakt 24 kommen kann, wenn sich der Ansatz 41 des Backens 40 genügend weit an den skifesten Halteteil 42 angenähert hat. Dies ist aber nur bei einem in der Bindung gehaltenen Schuh 43 der Fall, so daß es beim bloßen Transport der mit einer derartigen Bindung versehenen Skier nicht zu einer Kontaktgabe im Beschleunigungsschalter 10 und damit auch zu keinem Durchschalten des elektronischen Schalters 3 kommen kann.
Dies ist auch bei der Ausführungsform gemäß der Fig.4 nicht der Fall. Bei dieser ist der Gegenkontakt 24' im Isolierrohr 23 fixiert und befindet sich stets im Bewegungsbereich des Kontaktstückes 22. Umbeim bloßen Transport der Skier eine Kontaktgabe zu verhindern, ist ein Isolator 25 mit einem umlaufenden, axial vorspringenden Rand oder mindestens drei axial vorspringenden Ansätzen vorgesehen. Dieser Isolator 25 ist gegen den Gegenkontakt 24' axial verschiebbar gehalten, wobei der umlaufende Rand in den Ringspalt zwischen Kontaktstück 22 und Gegenkontakt 24' einschieb- und aus diesem wieder entfernbar ist. Dazu ist der Isolator 25 zweckmäßigerweise an einem mit dem Backen 40 verbundenen bzw. sich mit diesem mitbewegenden Teil befestigt, wogegen das Isolierrohr 23 des Beschleunigungsschalters an einem skifesten Halteteil befestigt ist. Selbstverständlich muß die Befestigung derart erfolgen, daß sich der Abstand dieser Teile beim Einsteigen in die Bindung vergrößert.
Bei der Ausführungsform des Beschleunigungsschalters 10 gemäß Fig.5 sind das Anschlußstück 20 und der Gegenkontakt ebenfalls starr im Isolierrohr 23 angeordnet, doch ist in der Anschlußleitung zu einem dieser beiden Teile ein Schalter 26 vorgesehen, der beim Einsteigen in die Bindung betätigt wird, bzw. der schließt,sobald der Schuh in der Bindung verankert ist, bzw. sobald sich der Schuh genügend weit seiner in der Bindung verankerten Lage genähert hat.
Auch in dieser Anordnung ist daher sichergestellt, daß z.B. beim Transport der Skier auftretende Beschleunigungskräfte nicht zu einer Durchschaltung des elektronischen Schalters 3 führen.

Claims

₁. Sicherheitsskibindung mit elektronischen Auswerte- und Auslösekreisen, welche die von Kraftaufnehmern herrührenden Signale verarbeiten und im Gefahrenfalle eine Auslöseeinrichtung zur Freigabe des in der Bindung gehaltenen Schuhs aktivieren, und die von einer Spannungsquelle über eine Schalteinrichtung versorgbar sind, dadurch gekennzeichnet,daß die Schalteinrichtung einen wahlweise aktivierbaren Beschleunigungsaufnehmer (1), der mit einem elektronischen Schaltelement (3) über ein Zeitglied (2) und gegebenenfalls einen Schwellwertschalter (13) verbunden ist, aufweist,

2. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsaufnehmer (₁) in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder (21) befestigtes Kontaktstück (22) und einen dieses umgebenden Gegenkontakt (24) gebildet ist, und daß das Kontaktstück (22) und der Gegenkontakt (24) gegeneinander in axialer Richtung zwischen zwei Stellungen verschiebbar sind, wobei in einer dieser Stellungen der Gegenkontakt (24) außerhalb des Bewegungsbereiches des Kontaktstückes (22) liegt und einer der Kontakte (22,24) an einem skifesten und der andere an einem gegenüber diesem verschiebbaren Teil einer üblichen schubausgleichseinrichtung gehalten oder mit einem solchen verbunden ist.

3. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsaufnehmer (₁) in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder (21) befestigtes Kontaktstück (22) und einen dieses umgebenden Gegenkontakt (24) gebildet ist, und daß ein in den Ringspalt zwischen dem Kontaktstück (22) und dem Gegenkontakt (24') einschi ebbarer Isolator (25) vorgesehen ist, wobei vorzugsweise die Kontakte (22,24') an einem skifesten Teil gehalten sind, wogegen der Isolator (25) von einem gegenüber diesem verschiebbaren Teil einer üblichen Schubausgleichseinrichtung gehalten ist.

4. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Beschleunigungsaufnehmer (1) in an sich bekannter Weise durch ein am freien Ende einer einseitig eingespannten Stabfeder (21) befestigtes Kontaktstück (22) und einen dieses umgebenden Gegenkontakt (24) gebildet ist, und daß zwischen einem der Kontakte (22,24") und der Stromquelle ein lediglich bei in der Bindung fixiertem Schuh geschlossener Schalter (26) zwischengeschaltet ist.

5. Sicherheitsskibindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Zeitglied (2) durch ein in Serie geschaltetes RC-Glied (11,12) gebildet ist, wobei der als Schalter (10) ausgebildete Beschleunigungsaufnehmer (1) parallel

₁ zum Kondensator (11) geschaltet ist und das elektronische Schaltelement (3) bei einer unter einem bestimmten Wert der an dem Kondensator (11) anliegenden Spannung durchschaltet.