EP0207382B1

EP0207382B1 - Safety ski binding

Info

Publication number: EP0207382B1
Application number: EP86108366A
Authority: EP
Inventors: Karl Stritzl; Henry Freisinger
Original assignee: TMC Corp
Current assignee: TMC Corp
Priority date: 1985-07-05
Filing date: 1986-06-19
Publication date: 1988-10-19
Also published as: AT382084B; ATA200585A; EP0207382A3; JPH0710294B2; EP0207382A2; US4756545A; JPS628774A; DE3660942D1

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sicherheitsskibindung, wie sie im ersten Teil des Patentanspruches 1 angegeben ist.The invention relates to a safety ski binding, as specified in the first part of claim 1.

Eine derartige Skibindung ist in der DE-A1-31 02 010 beschrieben. Bei der bekannten Ausführung sind die Steuerkurve und die Rolle nach außen hin praktisch ungeschützt, was zu Vereisungen und Verschmutzungen Anlaß geben kann. Sobald die Rolle die Steuerkurve verlassen hat, kann sich der Vorderbacken zur Skispitze hin verschwenken und dadurch den Skischuh freigeben.Such a ski binding is described in DE-A1-31 02 010. In the known embodiment, the control cam and the roller are practically unprotected to the outside, which can give rise to icing and contamination. As soon as the roller has left the control curve, the toe piece can pivot towards the tip of the ski and thereby release the ski boot.

Den gleichen Nachteil besitzt die in der DE-A1-28 51 634 beschriebene Bindung, welche allerdings nur einen Hinterbacken besitzt, wogegen der Vorderbacken durch einen U-förmigen Drahtbügel ersetzt ist. Auch bei dieser Ausführung ist der die Steuerkurve tragende Kurventeil einstückig mit der Grundplatte der Bindung ausgebildet und daher dem Schnee ausgesetzt. In einem gabelförmigen Ansatz der Sohlenplatte ist eine Achse gelagert, um welche der Hinterbacken verschwenkt werden kann. Im Inneren des Hinterbackens befindet sich ein Kolben, der von einer Rastfeder beeinflußt wird und dessen Kolbenstange in eine Nut des Hinterbackens eingreift. Die Rastfeder ist in einem im Hinterbacken schwenkbar gelagerten Federgehäuse untergebracht, das durch einen gleichfalls im Hinterbacken gelagerten zweiarmigen Hebel verstellt werden kann. Der andere Arm dieses Hebels trägt eine Kugel, welche an der räumlichen freiliegenden Steuerkurve abrollt.The same disadvantage has the binding described in DE-A1-28 51 634, which, however, has only one rear jaw, whereas the front jaw is replaced by a U-shaped wire bracket. In this embodiment too, the cam part carrying the control curve is formed in one piece with the base plate of the binding and is therefore exposed to the snow. An axis is mounted in a fork-shaped extension of the soleplate, around which the buttocks can be pivoted. Inside the buttock there is a piston which is influenced by a detent spring and whose piston rod engages in a groove in the buttock. The detent spring is accommodated in a spring housing which is pivotably mounted in the rear jaw and which can be adjusted by means of a two-armed lever which is also mounted in the rear jaw. The other arm of this lever carries a ball that rolls on the spatial exposed control curve.

Bei der in den Fig. 7 und 8 der DE-A1-2510 385 dargestellten Bindung sind zwar -die einzelnen Elemente, welche bei einem Drehsturz des Skiläufers das Verschieben des Vorderbackens bewirken, gegen eine Verschmutzung geschützt. Doch ist der Aufbau dieser Bindung insofern sehr kompliziert, als in der Sohlenplatte. in deren Längsrichtung eine Steuerstange gegen die Kraft einer Druckfeder verschiebbar ist, welche sich in der Fahrtstellung der Bindung an zwei skifesten Steuerflächen abstützt. Diese sind etwa in der Nähe der verlängerten Schienbeinachse angeordnet. Bei einem Drehsturz verläßt das hintere Ende der Steuerstange diese Steuerflächen. Dies bewirkt durch den Einfluß der Druckfeder ein Verschieben des Vorderbackens nach vorne, was eine Freigabe des Skischuhs zur Folge hat.In the case of the binding shown in FIGS. 7 and 8 of DE-A1-2510 385, the individual elements which cause the toe piece to move in the event of a skid of the skier are protected against soiling. However, the construction of this bond is very complicated in that it is in the sole plate. in the longitudinal direction of which a control rod can be displaced against the force of a compression spring which is supported on two ski-fixed control surfaces in the driving position of the binding. These are located approximately in the vicinity of the elongated shin axis. In the event of a fall, the rear end of the control rod leaves these control surfaces. Due to the influence of the compression spring, this causes the toe piece to move forward, which results in the ski boot being released.

Ein weiterer Nachteil dieser bekannten Plattenbindung liegt in ihren großen Abmessungen, zumal die Sohlenplatte außer mit ihrem Drehzapfen auch mit ihrem vorderen Ende über einen Hebel, der in seinem Inneren eine Druckfeder enthält, am Ski gelenkig befestigt ist.Another disadvantage of this known plate binding lies in its large dimensions, especially since the sole plate is attached to the ski in an articulated manner, in addition to its pivot, also with its front end via a lever which contains a compression spring inside.

Die Erfindung setzt sich zum Ziel, die Nachteile der bekannten Ausführungen zu beseitigen und eine Sicherheitsskibindung zu schaffen, die einfach in ihrem Aufbau ist und deren Vorderbacken so ausgebildet ist, daß die für seine Steuerung erforderlichen Elemente nach außen hin gegen Verschmutzungen geschützt sind.The aim of the invention is to eliminate the disadvantages of the known designs and to create a safety ski binding which is simple in its construction and whose front jaws are designed in such a way that the elements required for its control are protected against dirt on the outside.

Ausgehend von einer Sicherheitsskibindung gemäß dem ersten Teil des Patentanspruches 1 wird dieses Ziel durch die Merkmale des kennzeichnenden Teiles dieses Anspruches erreicht. Durch die Anbringung der Steuerkurve in einem Gehäuse ist eine Verschmutzung ausgeschlossen.Starting from a safety ski binding according to the first part of claim 1, this aim is achieved by the features of the characterizing part of this claim. By installing the control cam in a housing, contamination is excluded.

Durch die Merkmale des Anspruchs 2 wird die Bildung eines Spaltes zwischen. dem Gehäuse und dem Vorderbacken - unabhängig davon, ob sich letzterer in der Fahrt- oder in der Freigabestellung befindet - verhindert.Due to the features of claim 2, the formation of a gap between. the housing and the front jaw - regardless of whether the latter is in the travel or in the release position - prevented.

Die Maßnahme des Anspruches 3 verhindert ein Abheben des Vorderbackens von der Skioberseite.The measure of claim 3 prevents lifting of the toe from the top of the ski.

Die Merkmale des Anspruches 4 machen es möglich, die Verriegelungskraft von der Auslösekraft praktisch unabhängig zu machen. In diese Richtung zielt auch der Gegenstand des Anspruches 5.The features of claim 4 make it possible to make the locking force practically independent of the triggering force. The subject matter of claim 5 also aims in this direction.

Durch die Maßnahme des Anspruches 6 wird eine Anpassung des Vorderbackens an verschieden dicke Schuhsohlen ermöglicht.The measure of claim 6 enables adaptation of the toe to differently thick shoe soles.

Der Gegenstand des Anspruches 7 gestattet es, auf einfache Weise der Auslösecharakteristik des Vorderbackens den gewünschten Verlauf zu geben.The subject matter of claim 7 allows the trigger characteristic of the toe to be given the desired profile in a simple manner.

Schließlich ermöglichen es die Gegenstände der Ansprüche 8 und 9, die Skibindung an verschiedene Schuhgrößen anzupassen.Finally, the subjects of claims 8 and 9 make it possible to adapt the ski binding to different shoe sizes.

In der Zeichnung ist eine beispielsweise Ausführungsform des Erfindungsgegenstandes rein schematisch dargestellt. Fig. 1 ist ein Längsschnitt durch den Vorderbacken in der Fahrtstellung und Fig. 2 eine dazugehörige Teildraufsicht. In Fig.3 ist die Steuerkurve in Vorderansicht in Richtung der Pfeile 111-111 in Fig. 1 wiedergegeben. Fig. 4 zeigt einen Schnitt nach der Linie IV-IV in Fig. 5 durch den Vorderbacken in ausgelenkter Lage und Fig. 5 eine zugehörige Teildraufsicht.In the drawing, an example embodiment of the subject matter of the invention is shown purely schematically. Fig. 1 is a longitudinal section through the front jaw in the driving position and Fig. 2 is an associated partial plan view. In Figure 3, the control curve is shown in the front view in the direction of arrows 111-111 in Fig. 1. Fig. 4 shows a section along the line IV-IV in Fig. 5 through the front jaw in the deflected position and Fig. 5 is an associated partial plan view.

An der Oberseite 1 eines Ski ist ein Führungsteil 2 für ein Gehäuse 7 aus elastischem Kunststoff befestigt. Dieser Führungsteil 2 besitzt einen zum Ski hin offenen Hohlraum 2a, in den ein am Führungsteil gesetzter Zapfen 3 ragt. Unterhalb des Hohlraumes 2a ist an der Oberseite 1 des Ski eine Schiene 4 befestigt, welche rahmenförmig ausgebildet ist. Die Längsseiten tragen nach innen gerichtete Zahnleisten 4a. An die Längsseiten sind Flansche angesetzt, an denen der Führungsteil 2 in Skilängsrichtung geführt ist.On the top 1 of a ski a guide part 2 for a housing 7 made of elastic plastic is attached. This guide part 2 has a cavity 2a which is open towards the ski and into which a pin 3 placed on the guide part projects. Below the cavity 2a, a rail 4 is attached to the top 1 of the ski, which is designed in a frame shape. The long sides carry inwardly directed toothed strips 4a. Flanges are attached to the long sides, on which the guide part 2 is guided in the longitudinal direction of the ski.

In dem Hohlraum 2a befindet sich ein federndes Rastglied 5, das mit einem Loch auf den Zapfen 3 aufgesetzt ist. Soll der Führungsteil 2 in Skilängsrichtung verstellt werden, so wird das Rastglied 5, das mit seinen Rastzähnen in die Zahnleisten 4a der Schiene 4 eingreift, mit einem Schraubendreher, der zwischen das Rastglied 5 und die Schiene 4 eingedrückt wird, angehoben, so daß die Verbindung zwischen den Rastzähnen des Rastgliedes 5 und den Zahnleisten 4a der Schiene 4 gelöst wird. Danach wird der Führungsteil 2 verschoben. Sobald die gewünschte Stellung des Führungsteiles 2 gegenüber dem Ski erreicht ist, wird der Schraubendreher aus dem Spalt zwischen der Schiene 4 und der Unterseite des Rastgliedes 5 herausgezogen, und die Rastzähne des Rastgliedes 5 rasten wieder in den Zahnleisten 4a der Schiene 4 ein. Um letzteres sicherzustellen, wird das Rastglied 5 von einer federnden Zunge 2b belastet, die mit dem Führungsteil 2 einstückig ausgebildet ist.In the cavity 2a there is a resilient locking member 5, which is placed on the pin 3 with a hole. If the guide part 2 is adjusted in the longitudinal direction of the ski, the locking member 5, which engages with its locking teeth in the toothed strips 4a of the rail 4, is raised with a screwdriver which is pressed between the locking member 5 and the rail 4, so that the connection between the locking teeth of the locking member 5 and the toothed strips 4a of the rail 4 is released. Then the guide part 2 is moved. So As soon as the desired position of the guide part 2 with respect to the ski is reached, the screwdriver is pulled out of the gap between the rail 4 and the underside of the locking member 5, and the locking teeth of the locking member 5 snap back into the toothed strips 4a of the rail 4. To ensure the latter, the locking member 5 is loaded by a resilient tongue 2b, which is integrally formed with the guide part 2.

In der in Fig. 1 rechten Seitenwand des Führungsteiles 2 ist eine im Querschnitt rechteckige Nut 2c ausgespart, deren Zweck später erläutert wird. Die Längsseitenwände des Führungsteiles 2 tragen Führungsnuten 2d (s. Fig. 3). An der Oberseite des Führungsteiles 2 ist eine Auflage 2e für eine Druckfeder 6 angesetzt. Im Bereich des in Fig. 1 rechten Endes trägt der Führungsteil 2 eine in Draufsicht kreisbogenförmige Steuerkurve 2f.In the right-hand side wall of the guide part 2 in FIG. 1, a groove 2c with a rectangular cross section is cut out, the purpose of which will be explained later. The longitudinal side walls of the guide part 2 carry guide grooves 2d (see FIG. 3). A support 2e for a compression spring 6 is attached to the top of the guide part 2. In the area of the right end in FIG. 1, the guide part 2 carries a control curve 2f which is circular in plan view.

Auf dem Führungsteil 2 ist ein gleichfalls aus Kunststoff hergestelltes Gehäuse 7 in Skilängsrichtung geführt, indem am Gehäuse angebrachte Leisten in den Nuten 2d des Führungsteiles 2 verschiebbar gelagert sind. Das Gehäuse 7 steht unter dem Einfluß der Feder 6, die ihn in Fig. 1 nach rechts zu verschieben trachtet und die in eine Ausnehmung 7a des Gehäuses 7 eingreift. Der Oberteil 7 hat lediglich die Aufgabe, die Steuerkurve 2f des Führungsteiles 2 so abzudecken, daß weder in der Fahrtstellung, noch beim Auslösevorgang ein Spalt entsteht, welcher das Eindringen von Schnee oder Schmutz zur Steuerkurve 2f hin zulassen würde.On the guide part 2, a housing 7 likewise made of plastic is guided in the longitudinal direction of the ski, in that strips attached to the housing are slidably mounted in the grooves 2d of the guide part 2. The housing 7 is under the influence of the spring 6, which tries to move it to the right in FIG. 1 and which engages in a recess 7a of the housing 7. The upper part 7 only has the task of covering the control curve 2f of the guide part 2 in such a way that neither in the driving position nor during the triggering process there is a gap which would allow the ingress of snow or dirt to the control curve 2f.

Die Skibindung besitzt ferner eine Sohlenplatte 8, welche um eine in der Zeichnung nicht dargestellte vertikale Achse verschwenkt werden kann, die sich etwa in der Verlängerung des Unterschenkelknochens des Skiläufers befindet. An dem dem Skiende benachbarten Ende der Sohlenplatte 8 befindet sich ein Fersenhalter, der nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.The ski binding also has a sole plate 8 which can be pivoted about a vertical axis, not shown in the drawing, which is located approximately in the extension of the lower leg of the skier. At the end of the sole plate 8 adjacent to the ski end there is a heel holder which is not the subject of the present invention.

Die Sohlenplatte 8 ist mittels mindestens eines am vorderen Ende angeordneten Ansatzes 8a in der Nut 2c des Führungsteiles 2 geführt. Sie trägt in dem an den Ansatz 8a anschließenden Bereich eine Querachse 9, auf der ein Vorderbacken mit seinem gehäuseartigen Unterteil 10 schwenkbar gelagert ist. Im Abstand von der Querachse 9 ist der Unterteil 10 mit der Sohlenplatte 8 über einen Kniehebelmechanismus verbunden. Dieser besteht aus zwei im Abstand von der vertikalen Symmetrieebene angeordneten Paaren von Kniehebeln 11 und 12, welche durch eine Achse 13 aneinander angelenkt sind. Die Achse 13 bildet dabei das Kniegelenk. Der eine Kniehebel 12 jedes Paares ist am Unterteil 10 und der andere Kniehebel 11 an der Sohlenplatte 8 bzw. an einem an dieser befestigten Lagerbock angelenkt.The sole plate 8 is guided in the groove 2c of the guide part 2 by means of at least one attachment 8a arranged at the front end. In the area adjoining the extension 8a, it carries a transverse axis 9 on which a front jaw with its housing-like lower part 10 is pivotably mounted. At a distance from the transverse axis 9, the lower part 10 is connected to the sole plate 8 via a toggle mechanism. This consists of two pairs of toggle levers 11 and 12 which are arranged at a distance from the vertical plane of symmetry and which are articulated to one another by an axis 13. The axis 13 forms the knee joint. One toggle lever 12 of each pair is articulated on the lower part 10 and the other toggle lever 11 on the sole plate 8 or on a bearing block attached to it.

Auf der Querachse 9 ist ferner in der vertikalen Längsmittelebene ein als Winkelhebel ausgebildetes Steuerelement 14 schwenkbar gelagert, dessen einer Hebelarm unter dem Einfluß einer Feder 19 über eine Rolle 15 auf der Steuerkurve 2f aufliegt, wogegen der andere Hebelarm in der Fahrtstellung die Achse 13 des Kniehebelmechanismus gegen Verschwenken sichert. Die Feder 19 ist eine Schenkelfeder, welche auf der Querachse 9 gelagert ist. Die Steuerkurve 2f, auf der die Rolle 15 liegt, besitzt einen mittleren Abschnitt 2f', der parallel zur Skioberseite verläuft, und zwei an diesen anschließende, nach oben hin divergierende Äste 2f" (Fig. 3).On the transverse axis 9, a control element 14 designed as an angle lever is also pivotably mounted in the vertical longitudinal center plane, one lever arm of which rests on the control curve 2f under the influence of a spring 19 via a roller 15, whereas the other lever arm in the travel position axis 13 of the toggle lever mechanism secures against pivoting. The spring 19 is a leg spring which is mounted on the transverse axis 9. The control curve 2f, on which the roller 15 lies, has a central section 2f ', which runs parallel to the upper side of the ski, and two adjoining branches 2f "(FIG. 3) which divide upwards.

Um den Vorderbacken an verschieden dicke Schuhsohlen anpassen zu können, ist sein Unterteil 10 auf der Oberseite mit Lageraugen 10a versehen, in denen eine Achse 16 gelagert ist. Diese bildet die Schwenkachse für einen Sohlenhalter 17, der unter dem Einfluß einer in der Zeichnung nicht dargestellten Feder steht, welche ihn in Fig. 1 entgegen dem Uhrzeigersinn zu verschwenken sucht. Die Lage des Sohlenhalters 17 wird durch eine Stellschraube 18 eingestellt, die ein Langloch im Sohlenhalter durchsetzt und in eine Gewindebohrung des Unterteiles 10 des Vorderbackens eingeschraubt ist.In order to be able to adapt the toe to shoe soles of different thicknesses, its lower part 10 is provided on the upper side with bearing eyes 10a, in which an axle 16 is mounted. This forms the pivot axis for a sole holder 17, which is under the influence of a spring, not shown in the drawing, which tries to pivot it counterclockwise in Fig. 1. The position of the sole holder 17 is set by an adjusting screw 18 which passes through an elongated hole in the sole holder and is screwed into a threaded bore in the lower part 10 of the toe piece.

In der Fahrtstellung nimmt die Skibindung die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Lage ein, in der die Rolle 15 sich im mittleren Abschnitt 2f' der Steuerkurve 2f befindet. Erfolgt während der Fahrt jedoch eine seitliche Auslenkung der Sohlenplatte 8, welche den durch den mittleren Abschnitt 2f der Steuerkurve 2f definierten elastischen Bereich überschreitet, so wird durch den einen der beiden ansteigenden Äste 2f' der Steuerkurve 2f die Rolle 15 angehoben. Dadurch wird aber der Winkelhebel 14 im Uhrzeigersinn verschwenkt, und die Achse 13 wird freigegeben. Das hat aber zur Folge, daß die auf jeder Skiseite angeordneten beiden Hebel 11 und 12, die sich zunächst in der nahezu gestreckten Lage befunden haben, unter dem Einfluß der vom Skischuh ausgeübten Kraft sich in die abgewinkelte Lage bewegen können, was ein Verschwenken des Vorderbackens 10, 17 entgegen dem Uhrzeigersinn möglich macht (s. Fig. 4). Der Skischuh wird dabei freigegeben. Gleichzeitig wird das Gehäuse 7 am Führungsteil 2 gegen die Kraft der Feder 6 vom Vorderbacken 10, 17 zur Skispitze hin verschoben.In the driving position, the ski binding assumes the position shown in FIGS. 1 and 2, in which the roller 15 is located in the middle section 2f 'of the control curve 2f. If, however, the sole plate 8 is deflected laterally during travel, which exceeds the elastic range defined by the central section 2f of the control curve 2f, the roller 15 is raised by one of the two rising branches 2f 'of the control curve 2f. As a result, the angle lever 14 is pivoted clockwise, and the axis 13 is released. However, this has the consequence that the two levers 11 and 12 arranged on each side of the ski, which were initially in the almost extended position, can move into the angled position under the influence of the force exerted by the ski boot, which causes the toe piece to pivot 10, 17 makes possible counterclockwise (see FIG. 4). The ski boot is released. At the same time, the housing 7 on the guide part 2 is moved against the force of the spring 6 from the front jaws 10, 17 to the ski tip.

Nach Beendigung des Auslösevorganges wird die Sohlenplatte 8 durch ein im nicht dargestellten Fersenhalter eingebautes Federsystem zurückgeschwenkt, und die übrigen Elemente kehren in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Ausgangslage zurück.After completion of the triggering process, the sole plate 8 is pivoted back by a spring system installed in the heel holder, not shown, and the remaining elements return to the starting position shown in FIGS. 1 and 2.

Claims

1. A safety ski binding having a sole plate (8) pivotally mounted on a pivot pin secured to the ski, and prevented from being lifted off the ski, said sole plate (8) carrying a heel retainer at its rear end, and at its front end, a front clamp (10, 17) pivotally mounted about a transverse axis (9) and carrying a control element (14) extending in the longitudinal direction of the ski in the skiing position, the front end of said control element carrying a rotatably mounted roller (15) cooperating with a control curve (2f) secured to the ski to permit pivoting of said front clamp (10, 17) in the ski boot releasing direction when said sole plate (8) pivots by a predetermined angle relative to the longitudinal direction of the ski, characterized in that said control curve (2f) for said roller (15) of said control element (14) is disposed in a housing (7) opening only towards the rear of the ski and acting to support said front clamp (10, 17).

2. A ski binding according to claim 1, characterized in that said housing (7) is slidably mounted on a guide member (2) secured to the ski in the skiing position, and subjected to the action of at least one spring (6), preferably a compression spring biasing it into engagement with said front clamp (10, 17).

3. A ski binding according to claim 1 or 2, characterized in that said guide member (2) is formed with a groove (2c) of arcuate shape in top plan view extending parallel to the top surface of the ski in the transverse direction, at least one projection (8a) of said sole plate (8) being guided in said groove (2c).

4. A ski binding according to claim 1, characterized in that said control element (14) is formed as a crank lever subjected to the action of a spring (19) biasing said roller (15) into engagement with said control curve (2f), and preferably mounted on said transverse axis (9) of said front clamp (10, 17), said transverse axis optionally also carrying said spring (19).

5. A ski binding according to claim 4, characterized in that said control element (14) formed as said crank lever is engaged with the toggle joint (13) of a toggle lever system (11, 12) having one pair of levers (12) hingedly connected to said front clamp (10, 17), and another pair of levers (11) hingedly connected to said sole plate (8), optionally by means of a bearing block interposed therebetween.

6. A ski binding according to any of claims 1 to 5, characterized in that said front clamp (10, 17) consists of a bottom portion (10) formed as a housing hingedly mounted on said sole plate (8), and a sole retainer (17) hingedly connected thereto, the two elements being pivotable relative to one another against the force of a spring by means of an adjusting screw (18).

7. A ski binding according to claim 1, characterized in that said control curve (2f), as generally known, has a center portion extending parallel to the top surface of the ski, and two upwards diverging lateral curved branches extending from said center portion (fig. 3).

8. A ski binding according to claim 2, characterized in that said guide member (2) is slidably and lockably mounted on a per se known rail (4) provided with lateral guide flanges and having a U-shaped cross-sectional configuration and a frame-shaped top plan view configuration, said rail being provided with mutually facing tooth racks (4a) at its longitudinal sides, said guide member (2) being lockable relative to said rail (4) by means of a per se known detent member (5) incorporated in said guide member and provided with detent teeth.

9. A ski binding according to claim 8, characterized in that said detent member (5) is biased towards said rail (4) by a resilient tongue (2b) formed integrally with said guide member (2) of a plastic material.