EP1601429B1 - Auslösbare bindung mit elektronischer steuerung für ski bzw. snowboards - Google Patents

Auslösbare bindung mit elektronischer steuerung für ski bzw. snowboards Download PDF

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EP1601429B1
EP1601429B1 EP04717068A EP04717068A EP1601429B1 EP 1601429 B1 EP1601429 B1 EP 1601429B1 EP 04717068 A EP04717068 A EP 04717068A EP 04717068 A EP04717068 A EP 04717068A EP 1601429 B1 EP1601429 B1 EP 1601429B1
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EP
European Patent Office
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holder
sole
boot
binding
clamping device
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Wolfgang Schott
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Marker Deutschland GmbH
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    • 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
    • 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
    • A63C9/088—Ski bindings yieldable or self-releasing in the event of an accident, i.e. safety bindings with electronically controlled locking devices

Definitions

  • Such a bond is the subject of US 4 135 733 A . US 3,892,980 . US 4 291 894 A or DE 38 08 643 C2 .
  • this latter known binding electronic control includes an electrical switch which is actuated as soon as the shoe or sole holder is moved against the force of a tensioning device arranged as a helical compression spring by a predetermined minimum distance from its locking position in the direction of the release position.
  • the control device comprises a timer, which is set to a predetermined period of time and is effective upon actuation of the aforementioned switch. The electronic control checks now whether the aforementioned switch remains closed during the predetermined period of time.
  • a housing storing the shoe or sole holder is unlocked relative to the ski so that the shoe or sole holder can no longer hold the shoe or the sole. Opens the aforementioned electrical switch before the expiration of the predetermined period of time, the housing remains locked on the ski.
  • the shoe or sole holder releases the shoe or the sole at the latest when the shoe or sole holder is moved against the tensioning device in the release position.
  • a release of the shoe or its sole takes place even if the shoe or sole holder is removed for a longer predetermined period of its locking position by a comparatively small amount, which is within the so-called elastic range of the binding and on its own is not sufficient to lift the positive connection between shoe or sole and shoe or sole holder.
  • a basically similar binding is the subject of DE 40 40 069 A1 , Again, the shoe or its sole are mechanically triggered when the shoe or sole holder from the shoe or the sole sufficiently far, that is pushed beyond the elasticity range, in the direction of the release position. On the other hand, an electronically controlled release occurs when the shoe or sole holder for a sufficient for a long time a comparatively small amount is pushed away from the locking position.
  • the object of the invention is now to enable an adaptive electronic control, depending on the skills and strengths of the skier or snowboarder.
  • the invention is based on the finding that the time course of the forces acting on the shoe or sole holder clear conclusions about the strengths and skills of the skier or snowboarder allow, ie the time course of these forces provides information about the physical strength and the ability of the driver dar.
  • the general idea is realized to detect the aforementioned forces permanently sensor and to evaluate the time course of the forces, the electronics in Depending on the result of this evaluation and thus depending on the physical strength and ability of the driver to control the triggering or tripping behavior of the bond and / or operate a display for a target setting or target strength of the tensioning device.
  • the electronic control may preferably actuate latching arrangements which, in the locked state, hold a ski or snowboard side abutment of the tensioning device relative to the ski or snowboard, or a power transmission device disposed between the tensioning device and the shoe or sole holder in an operative force transmitting condition hold, while in the unlocked state, the aforementioned abutment is substantially free to move or the power transmission device goes into an ineffective, for example, a strong game-afflicted state in which the shoe or sole holder is substantially decoupled from the tensioning device.
  • the electronic control can also actuate actuators which change the setting of the clamping device.
  • the force sensor may comprise elements such as piezoelectric Elements to convert mechanical energy into electrical energy. This makes it possible to evaluate the electrical signal currents generated by the action of force on these elements on the one hand for detecting the effective forces on the bond and on the other hand to charge an electric battery, which serves to provide electrical power to the electronic control. Thus, the service life of the battery can be significantly extended.
  • the plausibility of the determined temporal force curves can be checked and / or ascertained, which binding and which foot of the driver are positioned on the outside of the valley or curve, so that optionally a direction-dependent and / or foot-dependent control of the triggering behavior becomes possible.
  • the bindings of both feet are able to when triggering a binding automatically trigger the other binding as well.
  • a releasable binding unit 104 is arranged on a ski 100 for holding the front sole end of a shoe 102.
  • a similar binding unit (not shown) is provided for the heel end of the sole of the shoe.
  • the binding unit 104 has a sole holder 103, which interacts with the adjacent sole end and is brought into a release position from its illustrated closed position, in which it interacts with the facing sole end in a form-locking and, if necessary, non-positive manner for holding the shoe 102 on the ski 100 the shoe 102 is released from the ski 100.
  • the sole holder 103 is drive-coupled mechanically via a transmission device 106 and a force sensor 101 to the movable abutment of a triggering spring 107 whose stationary abutment is adjustably supported by an adjusting device 120 on a normal skifesten bearing part 108.
  • the adjustment device 120 By the adjustment device 120, the bias of the release spring 107 and thus the biasing force can be adjusted, with which the trigger spring 107 to the sole holder 103 to act on the transfer device 106 and to hold in the illustrated closed position. This simultaneously determines the release force that the shoe must exert on the sole holder 103, to bring this against the force of the release spring 107 in the release position.
  • the force sensor 101 is connected to an input of an electronic control 110, which controls a closure device 105 in the transmission device 106 on the output side.
  • the closure device 105 assumes its closed state, in which the transfer device 106 effectively transfers forces between the sole holder 103 and the release spring 107.
  • the closure device 105 can be opened, with the result that the sole holder 103 is decoupled from the triggering spring 107 and can be urged virtually resistance-free in its release position, i. the sole holder 103 can not hold the shoe 102 on the ski 100 when the closure device 105 is open.
  • force sensors 101 'or 101 may be arranged between the sole holder 103 and the transfer device 106 or the shoe 102.
  • the bearing part 108 can be locked on the ski 100 or on a ski-tight part by means of a releasable lock 109 which can be locked by the control 110 Signal can be opened, with the result that the release spring 107 relaxes and only able to exert only negligible forces on the sole holder 103 via the transmission device 106.
  • the sole holder 103 can be brought from the shoe 102 virtually resistance free in its release position, so that the shoe 102 is released from the ski 100.
  • the adjustment device 120 can be actuated by an actuator controlled by the controller 110, so that the controller 110 can optionally change the voltage of the release spring 107.
  • the controller 110 may also control a display 111 for the desired magnitude of the triggering spring 107.
  • F (t), ⁇ F dt and dF / dt can be electronically formed as a function of the time F (t) results in the physical strength of the driver
  • the driver's ability can be deduced from the harmonic number obtained from the Fourier analysis of F (t)
  • the threshold value Th (F) can be determined using tables stored in the binding. Th (F) can be compared with the value for mechanical release set by the setting device 120 to output the difference, for example, by an LCD from F (t) a more accurate value Th (F), than that is possible with other methods.
  • the electronic binding is also a very precise setting device for Th (F).
  • This value can be readjusted either by the adjusting device 120 or by an actuator, for example a piezomotor, so that at Th (F) the bond is also mechanically opened.
  • an actuator for example a piezomotor
  • the electronic triggering circuits of both bindings can be connected galvanically or wirelessly, so that when triggering a bond, the binding of the other shoe can be triggered simultaneously with.
  • the measured forces can be transmitted wirelessly to an external recording system (telemetry).
  • Th1 (F) • Th ( ⁇ Fdt) Th ( ⁇ Fdt)
  • Th1 (F) and Th ( ⁇ Fdt) are obtained from electronically stored tables.
  • Th1 (F) is smaller than Th (F), because, for example, the tibia is already at high ⁇ Fdt at lower force F endangered.
  • force sensors 101 to 101 are designed as piezo elements, they can also act as generator elements.
  • the forces transmitted to the force sensors and generator elements 101 to 101 "cause electrical voltages to be generated across the elements which can rectify and charge an electrical accumulator via an electrical resistor and replacing batteries becomes unnecessary.
  • the shoe 102 at least at one sole end of a right and a left sole holder 103 are assigned with separate force sensors 101, optionally different forces on the right and left sole holder can occur and be detected.
  • a plurality of force sensors 101 are assigned to a single sole holder 103 in such a way that forces acting to the right and to the left can be distinguished and detected separately. From the distribution of forces can then be closed on the mountain ski or Talski or the mountain or valley side of the skis.
  • a binding unit has a right and left holding jaws or sole holder 3 and 3 ', which is positively connected rigidly on the upper and lower sides of a housing 60 with an axis 29 and 29', which is sealed with O-rings 39 in the upper and lower housing cover 38.
  • the sole holder 3 ' is formed in principle the same way as the sole holder 3 and arranged pivotably about the axis 29'. If the binding from the position of FIG. 1 is rotated by 180 ° about the x-axis, the sole holder 3 'and all the binding parts cooperating therewith assume the same position as shown for the sole holder 3 in FIG.
  • the axis 29 is rigidly connected to a lever-like housing 24, so that caused by force with respect to the axis 29 pivoting of the sole holder 3 causes a corresponding pivoting of the housing 24 about the axis 29.
  • a locking rod 5 is guided by rollers 32 slidably friction. At the two ends of the locking bar 5 rollers 31 are arranged.
  • the one roller 31 of the locking rod 5 cooperates with an abutment lever 6, which is rotatable about a mounted in the upper and lower cover 38 Achse.4.
  • the other roller 31 abuts on a lever 9, which is rotatably mounted on the housing 24 about an axis parallel to the axis 29.
  • the abutment lever 6 is designed as an angle lever, whose one leg normal to the one roller 31 of the closure rod 5 is present.
  • the other leg of the abutment lever 6 is pivotally connected to a rod 23, whose other end is pivotally connected about an axis 46 with a displaceable in the longitudinal direction of the housing 60 cylinder 47.
  • This displaceable cylinder 47 is acted upon by one or more piezoelectric crystals acting as force sensors 1 and generator elements and a further cylinder 30, which is displaceable in the longitudinal direction of the housing 60, with a compression spring 7.
  • the spring 7 is supported on a displaceable in the longitudinal direction of the housing 60 and sealed with ⁇ -Ring 21 cylinder 22 whose position is adjustable by a screw 20, wherein by adjusting the cylinder 22, the tension of the spring 7 is adjustable.
  • the tension of the spring 7 determines the force on the sole holder 3 at which the binding is mechanically triggered, i. the force in which the sole holder 3 is moved according to the arrow P in Fig. 1 from the lock position shown in its release position.
  • the lever 9 is rotatable on the associated housing 24 about the axis 41 parallel to the axis 41.
  • a tension spring 8 At the free end of the lever 9, one end of a tension spring 8 is fixed, the other end is fixed to a cross member 36.
  • This cross member 36 is fixedly connected to a transmission part 33 which is fixedly arranged on a displaceable in the longitudinal direction of the housing 60 cylinder 10.
  • the cylinder 10 is held in position by a roller 11 of an armature 12, which is mounted about the fixed transverse axis 25 of the housing 60, wherein the roller 11 is unrolled on an inclined plane 26 of the cylinder 10.
  • the axis 25 is mounted in a cylinder guide 35 which is fixed to the housing 60.
  • the angle ⁇ between the inclined plane 26 and the perpendicular to the given by the roller 11 and the axis 25 vector r 1 determines the magnitude of the force reduction between a force F 2 , which is exerted on the cylinder 10 by the spring 8 and a force F 1 , which acts on a permanent magnet held by a magnet armature 13 which is pivotally connected to the armature 12 about an axis 44.
  • F 2 / F 1 2 ⁇ r 2 cos / r 1 sin 2 ⁇ ⁇ .
  • r 2 is the distance of the axis 25 from the axis 44 and ⁇ is the angle between F 2 and r 1 .
  • the binding When the binding is triggered electronically, the permanent magnetic field is canceled by the field of an electromagnet 14 generated by an electric current pulse.
  • the armature 13 is free of force and pulled out of the electromagnet 14 by the force F 1 .
  • the force F 2 is caused by the tension of the spring 8, which seeks to push the cylinder 10 in Fig. 1 to the right, the inclined plane 26 urges the roller 11 in Fig. 1 with rotation of the armature 12 in the clockwise direction upward. This has the consequence that the roller 11 rolls to the end of the inclined plane 26 of the cylinder 10 and the cylinder 10 releases, which is then moved by the force F 2 of the spring 8 to the end of the cylinder guide 35.
  • the tripping time corresponds to the rise time ⁇ t of the electric current pulse applied to the electromagnet 14.
  • ⁇ t is about 1 ms, ie the current pulse is maximum after 1 ms.
  • the transmission member 33 may be coupled to the cylinder 10 by a pin 34, wherein both the transmission member 33 and the pin 34 in associated slots of the cylinder guide 35 are movable.
  • the cylinder 10 When the cylinder 10 has been shifted to the right after electrical release of the binding from the position of Figs. 1 and 2, it can by a sealed with an O-ring 19 rod 18 which is provided at its one end with a transverse pin 37, in the starting position of Figs. 1 and 2 are retrieved.
  • the transverse pin 37 is movable in a slot of the cylinder guide 35.
  • the rotatable armature 12 may be additionally tensioned by a weak tension spring 59 in the position of FIG. 2, so that the roller 11 of the armature 12 tries to engage the cylinder 10.
  • Fig. 3 the triggering system is shown with a relay-like magnet 28.
  • the armature 27 which is in engagement with the roller 49 of the armature 12, attracted by the electromagnet 28 and the roller 49 is released in the case of release.
  • the armature 12 begins to rotate under the action of the force F 1 , or the cylinder 10 to move, and the bond is triggered.
  • Fig. 4 shows a triggering system with a piezoelectric relay, consisting of the acted upon by the mass 48 armature 43 which engages with the roller 49 of the armature 12 is.
  • the mass 48 is accelerated by the axial piezoelectric actuator 17 in the case of release, so that the armature 43 moves over the roller 49 and the armature 12 releases.
  • Fig. 6 is a plan view of a binding unit is sketched with a resilient element 16.
  • the resilient member 16 With the help of the resilient member 16, the pressing force of the cylinder 42 is applied to a thin plate 51 and thus the frictional force F 2 , or via a force reduction, the frictional force F 1 , and connected to the tensioned spring 8 thin plate 51 in position , and thus kept the bond closed.
  • Fig. 7 is a side view of the resilient member 16 is sketched.
  • the thin plate 51 between the cylinder 57 and the cylinder 42 is pressed by the screw 54 via the piezoelectric element 58, with which the required contact force is measured.
  • the spring 52 located between the cylinder 42 and the cross member 56 connected to the housing 55 is tensioned.
  • the axial piezoelectric actuator 17 is biased.
  • the materials of the housing 55 and the cylinder 42 and 57 must be temperature-compensated with respect to the axial piezoelectric actuator 17, or the screws 53 and 54 are readjusted by piezo motors.
  • a voltage pulse of the axial piezoelectric actuator 17 is actuated in the case of triggering.
  • the pressing force of the cylinder 42 is released onto the thin plate 51, the frame 50 is moved by the force F 2 or F 1 , and the binding is triggered.
  • the force sensor 1 in FIG. 2 corresponds to the force sensor 101 or the force sensors 101 'and 101 "in FIG. 8.
  • the closure rod 5 of FIG. 1 and FIG. 6 corresponds functionally to the closure device 105 in FIG. 8.
  • the release spring 107 of FIG. 8 is formed by the compression spring 7 of FIG. 2 and 6, and the transmission device 106 of FIG. 8 corresponds functionally arranged between the housing 24 of the sole holder 3 and the spring 7 force or torque transmitting parts.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)
  • Force Measurement Appropriate To Specific Purposes (AREA)
  • Electrical Control Of Ignition Timing (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Organic Low-Molecular-Weight Compounds And Preparation Thereof (AREA)

Description

  • Die Erfindung betrifft eine auslösbare Bindung für Ski bzw. Snowboards, mit
    • zumindest einem auslösbaren Schuh- oder Sohlenhalter, welcher aus einer den Schuh oder die Sohle festhaltenden Riegellage gegen die vorzugsweise einstellbare Kraft einer den Schuh- oder Sohlenhalter in die Riegellage drängenden Spannvorrichtung in eine den Schuh oder die Sohle auslösende Freigabelage bewegbar ist, sowie
    • einer elektronischen Steuerung.
  • Eine derartige Bindung ist Gegenstand der US 4 135 733 A , US 3 892 980 , US 4 291 894 A oder DE 38 08 643 C2 . Bei dieser letzteren bekannten Bindung umfasst die elektronische Steuerung einen elektrischen Schalter, der betätigt wird, sobald der Schuh- bzw. Sohlenhalter gegen die Kraft einer als Spannvorrichtung angeordneten Schraubendruckfeder um einen vorgegebenen Mindestweg aus seiner Riegellage in Richtung der Freigabelage bewegt wird. Desweiteren umfasst die Steuervorrichtung ein Zeitglied, welches auf eine vorgegebene Zeitspanne eingestellt ist und bei Betätigung des vorgenannten Schalters wirksam wird. Die elektronische Steuerung überprüft nun, ob der vorgenannte Schalter während der vorgegebenen Zeitspanne geschlossen bleibt. Sollte dies der Fall sein, wird ein den Schuh- bzw. Sohlenhalter lagerndes Gehäuse gegenüber dem Ski entriegelt, so dass der Schuh- bzw. Sohlenhalter den Schuh bzw. die Sohle nicht mehr festhalten kann. Öffnet der vorgenannte elektrische Schalter vor Ablauf der vorgegebenen Zeitspanne, bleibt das Gehäuse am Ski verriegelt.
  • Bei dieser bekannten Bindung gibt also der Schuh- bzw. Sohlenhalter den Schuh oder die Sohle spätestens dann frei, wenn der Schuh- bzw. Sohlenhalter gegen die Spannvorrichtung in die Freigabelage bewegt wird. Andererseits erfolgt eine Auslösung des Schuhs bzw. seiner Sohle auch dann, wenn der Schuh- bzw. Sohlenhalter für eine längere vorgegebenen Zeitspanne von seiner Riegellage um ein vergleichsweise geringes Maß entfernt wird, welches innerhalb des so genannten Elastizitätsbereiches der Bindung liegt und für sich allein noch nicht ausreichend ist, um den Formschluss zwischen Schuh bzw. Sohle und Schuh- bzw. Sohlenhalter aufzuheben.
  • Eine prinzipiell ähnliche Bindung ist Gegenstand der DE 40 40 069 A1 . Auch hier werden der Schuh bzw. dessen Sohle mechanisch ausgelöst, wenn der Schuh- bzw. Sohlenhalter vom Schuh bzw. der Sohle hinreichend weit, d.h. über den Elastizitätsbereich hinaus, in Richtung der Freigabelage gedrängt wird. Andererseits erfolgt eine elektronisch gesteuerte Auslösung dann, wenn der Schuh- bzw. Sohlenhalter für eine hinreichend lange Zeit um ein vergleichsweise geringes Maß aus der Riegellage weggedrängt wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es nun, eine adaptive elektronische Steuerung zu ermöglichen, und zwar in Abhängigkeit von den Fähigkeiten und Stärken des Ski- bzw. Snowboardfahrers.
  • Diese Aufgabe wird bei einer auslösbaren Bindung der eingangs angegebenen Art durch die Merkmale aus Anspruch 1 gelöst.
  • Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass der zeitliche Verlauf der am Schuh- bzw. Sohlenhalter wirksamen Kräfte deutliche Rückschlüsse über die Stärken und das Können des Ski- bzw. Snowboardfahrers zulassen, d.h. der zeitliche Verlauf dieser Kräfte stellt eine Information über die körperliche Stärke und das Können des Fahrers dar. Indem nun bei der Erfindung der allgemeine Gedanke verwirklicht wird, die vorgenannten Kräfte permanent sensorisch zu erfassen und den Zeitverlauf der Kräfte auszuwerten, kann die Elektronik in Abhängigkeit vom Ergebnis dieser Auswertung und damit in Abhängigkeit von der körperlichen Stärke und dem Können des Fahrers die Auslösung bzw. das Auslöseverhalten der Bindung steuern und/oder eine Anzeige für eine Solleinstellung oder Sollstärke der Spannvorrichtung betätigen.
  • Bei der Steuerung des Auslöseverhaltens kann die elektronische Steuerung vorzugsweise Verriegelungsanordnungen betätigen, die im Riegelzustand ein ski- oder snowboardseitiges Widerlager der Spannvorrichtung relativ zum Ski bzw. Snowboard festhalten oder eine zwischen der Spannvorrichtung und dem Schuh- oder Sohlenhalter angeordnete Kraftübertragungsvorrichtung in einem wirksamen, kraftübertragenden Zustand halten, während im entriegelten Zustand das vorgenannte Widerlager im wesentlichen frei beweglich wird oder die Kraftübertragungsvorrichtung in einen unwirksamen, beispielsweise stark spielbehafteten Zustand übergeht, bei dem der Schuh- bzw. Sohlenhalter von der Spannvorrichtung im wesentlichen entkoppelt ist.
  • Andererseits kann die elektronische Steuerung gegebenenfalls auch Aktoren betätigen, die die Einstellung der Spannvorrichtung verändern.
  • Stattdessen kann auch ein Signal zur manuellen Nachstellung der Spannvorrichtung gegeben werden.
  • Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung kann die Kraftsensorik Elemente umfassen, die wie z.B. piezoelektrische Elemente, mechanische Energie in elektrische Energie umsetzen. Damit besteht die Möglichkeit, die durch Krafteinwirkung auf diese Elemente erzeugten elektrischen Signalströme einerseits zur Erfassung der wirksamen Kräfte an der Bindung auszuwerten und andererseits zur Ladung einer elektrischen Batterie heranzuziehen, die zur elektrischen Energieversorgung der elektronischen Steuerung dient. Damit kann die Standzeit der Batterie wesentlich verlängert werden.
  • Außerdem besteht die Möglichkeit, dass die elektronische Steuerung der Bindung eines Fußes mit der elektronischen Steuerung der Bindung des jeweils anderen Fußes kommuniziert, vorzugsweise drahtlos.
  • Damit besteht einerseits die Möglichkeit, die an den Bindungen der beiden Füße eines Fahrers auftretenden Kräfte bzw. deren zeitliche Verläufe miteinander zu vergleichen und die Kräfte und Verläufe auf charakteristische Unterschiede bzw. Übereinstimmungen zu überprüfen. Im Ergebnis kann damit die Plausibilität der ermittelten zeitlichen Kraftverläufe überprüft und/oder festgestellt werden, welche Bindung und welcher Fuß des Fahrers auf der Tal- oder Kurvenaußenseite positioniert sind, so dass gegebenenfalls eine richtungs- und/oder fußabhängig unterschiedliche Steuerung des Auslöseverhaltens möglich wird.
  • Andererseits besteht aufgrund der Kommunikation der elektronischen Steuerungen der Bindungen beider Füße die Möglichkeit, bei Auslösung einer Bindung automatisch die andere Bindung ebenfalls auszulösen.
  • Im übrigen wird hinsichtlich bevorzugter Merkmale der Erfindung auf die Ansprüche und die nachfolgende Erläuterung der Zeichnung verwiesen, anhand der bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung näher beschrieben werden.
  • Es zeigt
    • Fig. 1
    eine Draufsicht auf ein mit dem Vorderende der Sohle eines Skischuhs zusammenwirkendes Bindungsaggregat,
    Fig. 2
    ein Schnittbild entsprechend der Schnittlinie II-II in Fig. 1,
    Fig. 3
    ein Auslösesystem mit relaisartigem Magnet,
    Fig. 4
    ein Auslösesystem mit piezoelektrischem Aktuator,
    Fig. 5
    ein Auslösesystem mit piezoelektrischen Biegeaktuator,
    Fig. 6
    eine Draufsicht eines mit Kraftschluss arbeitendem piezoelektrischen Aktuators,
    Fig. 7
    eine Seitenansicht des vorgenannten Aktuators und
    Fig. 8
    eine stark schematisierte Prinzipdarstellung eines erfindungsgemäßen Bindungsaggregates.
  • Gemäß Fig. 8 ist auf einem Ski 100 zur Halterung des vorderen Sohlenendes eines Schuhs 102 ein auslösbares Bindungsaggregat 104 angeordnet.
  • Ein prinzipiell gleichartiges Bindungsaggregat (nicht dargestellt) ist für das fersenseitige Ende der Sohle des Schuhs vorgesehen.
  • Das Bindungsaggregat 104 besitzt einen mit dem benachbarten Sohlenende zusammenwirkenden Sohlenhalter 103, der aus seiner dargestellten Schließlage, in der er mit dem zugewandten Sohlenende formschlüssig und ggf. auch kraftschlüssig zur Halterung des Schuhs 102 am Ski 100 zusammenwirkt, in eine Freigabelage gebracht werden, in der der Schuh 102 vom Ski 100 freikommt.
  • Der Sohlenhalter 103 ist über eine Übertragungsvorrichtung 106 und einen Kraftsensor 101 mechanisch mit dem beweglichen Widerlager einer Auslösefederung 107 antriebsgekoppelt, deren stationäres Widerlager über eine Einstellvorrichtung 120 einstellbar an einem normal skifesten Lagerteil 108 abgestützt ist. Durch die Einstellvorrichtung 120 lässt sich die Vorspannung der Auslösefederung 107 und damit die Vorspannungskraft einstellen, mit der die Auslösefederung 107 den Sohlenhalter 103 über die Übertragungsvorrichtung 106 zu beaufschlagen und in der dargestellten Schließstellung zu halten sucht. Damit wird gleichzeitig die Auslösekraft bestimmt, die der Schuh auf den Sohlenhalter 103 ausüben muss, um diesen gegen die Kraft der Auslösefederung 107 in die Freigabelage zu bringen.
  • Der Kraftsensor 101 ist mit einem Eingang einer elektronischen Steuerung 110 verbunden, die ausgangsseitig eine Verschlussvorrichtung 105 in der Übertragungsvorrichtung 106 steuert. Normalerweise nimmt die Verschlussvorrichtung 105 ihren Schließzustand ein, bei dem die Übertragungsvorrichtung 106 wirksam Kräfte zwischen dem Sohlenhalter 103 und der Auslösefederung 107 überträgt. Durch ein entsprechendes Steuersignal der Steuerung 110 kann die Verschlussvorrichtung 105 geöffnet werden, mit der Folge, dass der Sohlenhalter 103 von der Auslösefederung 107 entkoppelt ist und praktisch widerstandsfrei in seine Freigabelage gedrängt werden kann, d.h. der Sohlenhalter 103 kann bei geöffneter Verschlussvorrichtung 105 den Schuh 102 nicht am Ski 100 halten.
  • Zusätzlich oder alternativ zu dem Kraftsensor 101, welcher zwischen der Auslösefederung 107 und dem zugeordneten Ende der Übertragungsvorrichtung 106 angeordnet ist, können Kraftsensoren 101' bzw. 101" zwischen dem Sohlenhalter 103 und der Übertragurigsvorrichtung 106 bzw. dem Schuh 102 angeordnet sein.
  • Zusätzlich oder alternativ zu der Verschlussvorrichtung 105 kann vorgesehen sein, dass das Lagerteil 108 am Ski 100 bzw. an einem skifesten Teil mittels einer auslösbaren Verriegelung 109 arretiert ist, die von der Steuerung 110 durch entsprechendes Signal geöffnet werden kann, mit der Folge, dass sich die Auslösefederung 107 entspannt und nur noch allenfalls vernachlässigbare Kräfte auf den Sohlenhalter 103 über die Übertragungsvorrichtung 106 auszuüben vermag. Im Ergebnis kann also der Sohlenhalter 103 vom Schuh 102 praktisch widerstandsfrei in seine Freigabelage gebracht werden, so dass der Schuh 102 vom Ski 100 freikommt.
  • Gegebenenfalls kann die Einstellvorrichtung 120 durch einen von der Steuerung 110 gesteuerten Aktor betätigt werden, so dass die Steuerung 110 gegebenenfalls die Spannung der Auslösefederung 107 verändern kann. Statt dessen kann die Steuerung 110 auch eine Anzeige 111 für die Sollstärke der Auslösefederung 107 steuern.
  • Aus den Signalen der Kraftsensoren 101, 101' bzw. 101" können in Abhängigkeit von der Zeit F(t), ∫ F dt und dF/dt elektronisch gebildet werden. Aus der Amplitude von F(t) ergibt sich die körperliche Stärke des Fahrers. Aus der Harmonischenzahl, die aus der Fourieranalyse von F(t) erhalten wird, kann auf das Können der Fahrers geschlossen werden. Ausgehend von der körperlichen Stärke des Fahrers kann, mit Hilfe von in der Bindung gespeicherten Tabellen, der Schwellenwert Th(F) erhalten werden, bei dem die Bindung elektronisch geöffnet werden muss. Th(F) kann mit dem durch die - Einstellvorrichtung 120 eingestellten Wert für die mechanische Auslösung verglichen werden, um die Differenz, z.B. durch ein LCD, auszugeben. Mit Hilfe der elektronischen Bindung wird aus F(t) ein genauerer Wert Th(F) erhalten, als das mit anderen Methoden möglich ist. Die elektronische Bindung ist so auch ein sehr präzises Einstellgerät für Th(F). Dieser Wert kann entweder durch die Einstellvorrichtung 120 oder durch einen Aktor, z.B. einen Piezomotor, nachgestellt werden, so dass bei Th(F) die Bindung auch mechanisch geöffnet wird. Da die elektronische Auslösung jedoch wesentlich schneller als die mechanische ist, wird die Bindung bei Th(F) elektronisch ausgelöst.
  • Die elektronischen Auslöseschaltungen beider Bindungen können galvanisch oder drahtlos verbunden werden, so dass bei der Auslösung einer Bindung die Bindung des anderen Schuhs gleichzeitig mit ausgelöst werden kann. Die gemessenen Kräfte können drahtlos einem externen Aufnahmesystem übermittelt werden (Telemetrie).
  • Die große Überlegenheit der elektronischen gegenüber der mechanischen Bindung zeigt sich in der Möglichkeit, Auslösekriterien durch Kombination von Schwellenwerten zu bilden. Bei Drehstürzen, die bei Skifahrern die größte Verletzungsgefahr darstellen, muss, z.B., bei Th1(F) • Th (∫ Fdt), wobei "•" das logische "und" bedeutet, ausgelöst werden. Dabei werden die Schwellenwerte Th1(F) und Th (∫ Fdt) aus elektronisch gespeicherten Tabellen erhalten. Th1(F) ist kleiner als Th(F), da, z.B., das Schienbein bei großem ∫ Fdt schon bei kleinerer Kraft F gefährdet ist.
  • Wenn die Kraftsensoren 101 bis 101" als Piezoelemente ausgebildet sind, können sie auch als Generatorelemente wirken.
  • Die auf die Kraftsensoren und Generatorelemente 101 bis 101" übertragenen Kräfte führen dazu, dass an den Elementen elektrische Spannungen erzeugt werden, die gleichgerichtet und über einen elektrischen Widerstand einen elektrischen Akkumulator aufladen können. Auf diese Weise wird der Akkumulator während der Fahrt des Skifahrers ständig nachgeladen, und ein Auswechseln von Batterien wird unnötig.
  • Wenn dem Schuh 102 zumindest an einem Sohlenende ein rechter und ein linker Sohlenhalter 103 mit gesonderten Kraftsensoren 101 zugeordnet sind, können gegebenenfalls unterschiedliche Kräfte am rechten und linken Sohlenhalter auftreten und erfasst werden. Gleiches gilt, wenn einem einzigen Sohlenhalter 103 mehrere Kraftsensoren 101 derart zugeordnet sind, dass nach rechts und links wirkende Kräfte unterscheidbar und separat erfassbar sind. Aus der Verteilung der Kräfte kann dann auf den Bergski bzw. Talski bzw. die Berg- oder Talseite der Ski geschlossen werden. Dies gibt der Steuerung 110 die Möglichkeit, am Ski angeordnete oder sonstige Anzeigen zu betätigen, die den Skifahrer eine richtige oder falsche Belastung der Ski anzeigen. Hierzu können beispielsweise für falsche Belastung rote und für eine richtige grüne Leuchtdioden als Lernhilfe für Anfänger betätigt werden.
  • Gemäß den Fig. 1 und 2 besitzt ein Bindungsaggregat einen rechten und linken Haltebacken bzw. Sohlenhalter 3 und 3', welcher auf der Ober- und Unterseite eines Gehäuses 60 formschlüssig starr mit einer Achse 29 bzw. 29' verbunden ist, die mit O-Ringen 39 im oberen und unteren Gehäusedeckel 38 gedichtet ist.
  • Nachfolgend werden nur der Sohlenhalter 3 und damit zusammenwirkende Elemente beschrieben. Der Sohlenhalter 3' ist in prinzipiell gleicher Weise wie der Sohlenhalter 3 ausgebildet und um die Achse 29' schwenkbar angeordnet. Wird die Bindung aus der Lage der Fig. 1 um die x-Achse um 180° gedreht, nehmen der Sohlenhalter 3' und alle damit zusammenwirkenden Bindungsteile eine gleiche Lage ein, wie sie für den Sohlenhalter 3 in Fig. 1 dargestellt ist.
  • Mittels eines Bolzens 40 (vgl. Fig. 5) ist die Achse 29 starr mit einem hebelartigen Gehäuse 24 verbunden, so dass eine durch Krafteinwirkung bezüglich der Achse 29 verursachte Schwenkung des Sohlenhalters 3 eine entsprechende Schwenkung des Gehäuses 24 um die Achse 29 bewirkt. Im Gehäuse 24 ist ein Verschlussstab 5 durch Rollen 32 reibungsarm verschiebbar geführt. An den beiden Enden des Verschlussstabes 5 sind Rollen 31 angeordnet.
  • Die eine Rolle 31 des Verschlussstabes 5 wirkt mit einem Widerlagerhebel 6 zusammen, der um eine im oberen und unteren Deckel 38 gelagerte Achse.4 drehbar ist. Die andere Rolle 31 liegt an einem Hebel 9 an, der am Gehäuse 24 um eine zur Achse 29 parallele Achse drehgelagert ist.
  • Der Widerlagerhebel 6 ist als Winkelhebel ausgebildet, dessen einer Schenkel normal an der einen Rolle 31 des Verschlussstabes 5 anliegt. Der andere Schenkel des Widerlagerhebels 6 ist mit einem Stab 23 gelenkig verbunden, dessen anderes Ende um eine Achse 46 schwenkbar mit einem in Längsrichtung des Gehäuses 60 verschiebbaren Zylinder 47 verbunden ist. Dieser verschiebbare Zylinder 47 ist über ein oder mehrere als Kraftsensoren 1 und Generatorelemente wirkende Piezokristalle und einen weiteren in Längsrichtung des Gehäuses 60 verschiebbaren Zylinder 30 mit einer Druckfeder 7 beaufschlagt. Die Feder 7 stützt sich auf einen in Längsrichtung des Gehäuses 60 verschiebbaren und mit Ö-Ring 21 gedichteten Zylinder 22 ab, dessen Position durch eine Schraube 20 einstellbar ist, wobei durch Einstellung des Zylinders 22 die Spannung der Feder 7 einstellbar ist.
  • Solange die eine Rolle 31 des Verschlussstabes 5 gemäß Fig. 1 am einen Schenkel des Widerlagerhebels 6 anliegt, bestimmt die Spannung der Feder 7 die Kraft auf den Sohlenhalter 3, bei der die Bindung mechanisch ausgelöst wird, d.h. die Kraft, bei der der Sohlenhalter 3 entsprechend dem Pfeil P in Fig. 1 aus der dargestellten Riegellage in seine Freigabelage bewegt wird.
  • Der Hebel 9 ist am zugeordneten Gehäuse 24 um die zur Achse 29 parallele Achse 41 drehbar. Am freien Ende des Hebels 9 ist ein Ende einer Zugfeder 8 befestigt, deren anderes Ende an einem Querteil 36 befestigt ist. Dieses Querteil 36 ist fest mit einem Übertragungsteil 33 verbunden, der fest an einem in Längsrichtung des Gehäuses 60 verschiebbaren Zylinder 10 angeordnet ist.
  • Normalerweise wird der Zylinder 10 durch eine Rolle 11 eines Ankers 12, der um die feste Querachse 25 des Gehäuses 60 gelagert ist, in Position gehalten, wobei die Rolle 11 auf einer schiefen Ebene 26 des Zylinders 10 abrollbar ist. Die Achse 25 ist in einer Zylinderführung 35 gelagert, die am Gehäuse 60 befestigt ist.
  • Der Winkel β zwischen der schiefen Ebene 26 und der Senkrechten zu dem durch die Rolle 11 und die Achse 25 gegebenen Vektor r1 bestimmt die Größe der Kraftuntersetzung zwischen einer Kraft F2, die auf den Zylinder 10 durch die Feder 8 ausgeübt wird und einer Kraft F1, die auf einen durch einen Permanentmagnet gehaltenen Magnetanker 13 wirkt, der mit den Anker 12 um eine Achse 44 schwenkbar verbunden ist. Für das Verhältnis F2/F1 gilt F 2 / F 1 = 2 ⁢ r 2 cosα / r 1 sin 2 ⁢ β ,
    Figure imgb0001
    wobei r2 der Abstand der Achse 25 von der Achse 44 und α der Winkel zwischen F2 und r1 bedeuten.
  • Bei elektronischer Auslösung der Bindung wird das Permanentmagnetfeld durch das von einem elektrischen Strompuls erzeugte Feld eines Elektromagnetes 14 aufgehoben. Damit wird der Magnetanker 13 kräftefrei und durch die Kraft F1 aus dem Elektromagnet 14 herausgezogen. Die Kraft F2 wird durch die Zugspannung der Feder 8 verursacht, die den Zylinder 10 in Fig. 1 nach rechts zu schieben sucht, wobei die schiefe Ebene 26 die Rolle 11 in Fig. 1 unter Drehung des Ankers 12 im Uhrzeigersinne nach oben drängt. Dies hat zur Folge, dass die Rolle 11 bis zum Ende der schiefen Ebene 26 des Zylinders 10 abrollt und den Zylinder 10 freigibt, der sodann durch die Kraft F2 der Feder 8 bis zum Ende der Zylinderführung 35 bewegt wird. Durch diesen Bewegungshub des Zylinders 10 wird die Feder 8 entspannt und der Hebel 9, an dem der Verschlussstab 5 mit einer der Rollen 31 anliegt, entlastet. Damit kann die am Widerlagerhebel 6 anliegende Rolle 31 des Verschlussstabes 5 über die Widerlagerfläche 45 des leicht geneigten Widerlagerhebels 6 bis zu dessen Ende abrollen, wobei sich der Verschlussstab 5 in Fig. 1 unter Schwenkung des Hebels 9 im Uhrzeigersinn nach rechts bewegt. Dies hat zur Folge, dass der Verschlussstab 5 mit seiner dem Widerlagerhebel 6 zugeordneten Rolle 31 aus dem Widerlagerhebel 6 ausrastet und sich das Gehäuse 24 sowie der Sohlenhalter 3 um die Achse 29 frei drehen können, d.h. der Sohlenhalter 3 in Richtung des Pfeiles P ausgelöst ist.
  • Die Auslösezeit entspricht der Anstiegszeit Δt des den Elektromagnet 14 beaufschlagenden elektrischen Strompulses. Δt liegt bei etwa 1ms, d.h. der Strompuls ist nach 1ms maximal. Damit ist das Haltefeld des Permanentmagnetes 13 kompensiert, und das Drehmoment, das vom Schuh auf den Sohlenhalter 3 ausgeübt werden kann, ist auf Null abgefallen, d.h. der Sohlenhalter 3 dreht sich um die Achse 29 und gibt den Schuh frei.
  • Gemäß Fig.2 kann das Übertragungsteil 33 mit dem Zylinder 10 durch einen Stift 34 verkoppelt sein, wobei sowohl das Übertragungsteil 33 als auch der Stift 34 in zugeordneten Schlitzen der Zylinderführung 35 beweglich sind.
  • Wenn der Zylinder 10 nach elektrischer Auslösung der Bindung aus der Lage der Fig. 1 und 2 nach rechts verschoben worden ist, kann er durch einen mit einem O-Ring 19 gedichteten Stab 18 der an seinem einen Ende mit einem Querstift 37 versehen ist, in die Ausgangsposition der Fig. 1 und 2 zurückgeholt werden. Der Querstift 37 ist in einem Schlitz der Zylinderführung 35 beweglich.
  • Der drehbare Anker 12 kann durch eine schwache Zugfeder 59 zusätzlich in die Lage der Fig. 2 gespannt sein, so dass sich die Rolle 11 des Ankers 12 am Zylinder 10 einzurasten sucht.
  • In Fig. 3 ist das Auslösesystem mit einem relaisartigen Magnet 28 dargestellt. Durch einen Strompuls wird im Auslösefall der Magnetanker 27, der mit der Rolle 49 des Ankers 12 in Eingriff ist, vom Elektromagnet 28 angezogen und die Rolle 49 freigegeben. Damit beginnt sich der Anker 12, unter Wirkung der Kraft F1, zu drehen, bzw. der Zylinder 10 sich zu bewegen, und die Bindung ist ausgelöst.
  • Fig. 4 zeigt ein Auslösesystem mit einem piezoelektrischen Relais, bestehend aus dem mit der Masse 48 beaufschlagten Anker 43, der mit der Rolle 49 des Ankers 12 in Eingriff ist. Durch einen Spannungspuls wird im Auslösefall die Masse 48 durch den axialen piezoelektrischen Aktuator 17 beschleunigt, so dass sich der Anker 43 über die Rolle 49 bewegt und den Anker 12 freigibt.
  • In Fig. 5 ist der seitliche Querschnitt eines Bindungsaggregates skizziert, bei dem der piezoelektrische Biegeaktuator 15 mit dem Anker 12 in Eingriff ist. Durch einen Spannungspuls verbiegt sich im Auslösefall das untere Ende des Biegeaktuators 15 nach rechts und gibt den Anker 12 frei.
  • In Fig. 6 ist eine Draufsicht eines Bindungsaggregates mit einem federnden Element 16 skizziert. Mit Hilfe des federnden Elements 16 wird die Anpresskraft des Zylinders 42 auf eine dünne Platte 51 und damit die Reibungskraft F2, bzw. über eine Kraftuntersetzung, die Reibungskraft F1, aufgebracht, und die mit der gespannten Feder 8 verbundene dünne Platte 51 in Position, und damit die Bindung geschlossen gehalten.
  • In Fig. 7 ist eine Seitenansicht des federnden Elements 16 skizziert. Bei geschlossener Bindung wird durch die Schraube 54 über das Piezoelement 58, mit dem die erforderliche Anpresskraft gemessen wird, die dünne Platte 51 zwischen den Zylinder 57 und den Zylinder 42 gepresst. Dabei wird die zwischen dem Zylinder 42 und dem mit dem Gehäuse 55 verbundenen Querteil 56 befindliche Feder 52 gespannt. Mit Hilfe der Schraube 53 wird der axiale piezoelektrische Aktuator 17 vorgespannt. Die Materialien des Gehäuses 55 und der Zylinder 42 und 57 müssen bezüglich des axialen piezoelektrischen Aktuators 17 temperaturkompensiert sein, oder die Schrauben 53 und 54 durch Piezomotoren nachgeregelt werden. Durch einen Spannungspuls wird im Auslösefall der axiale piezoelektrische Aktuator 17 betätigt. Damit wird die Anpresskraft des Zylinders 42 auf die dünne Platte 51 aufgehoben, der Rahmen 50 wird durch die Kraft F2 oder F1 bewegt, und die Bindung ist ausgelöst.
  • Funktional entspricht der Kraftsensor 1 in Fig. 2 dem Kraftsensor 101 bzw. den Kraftsensoren 101' und 101" in Fig. 8. Der Verschlussstab 5 der Fig. 1 sowie der Fig. 6 entspricht funktional der Verschlussvorrichtung 105 in Fig. 8. Die Auslösefederung 107 der Fig. 8 wird durch die Druckfeder 7 der Fig. 2 und 6 gebildet, und die Übertragungsvorrichtung 106 der Fig. 8 entspricht funktional den zwischen dem Gehäuse 24 des Sohlenhalters 3 und der Feder 7 angeordneten kraft- bzw. drehmomentübertragenden Teilen.

Claims (8)

  1. Auslösbare Bindung (104) für Ski (100) bzw. Snowboards, mit
    - zumindest einem auslösbaren Schuh- oder Sohlenhalter (3,3';103), welcher aus einer den Schuh (102) oder die Sohle festhaltenden Riegellage gegen die Kraft einer den Schuh- oder Sohlenhalter in die Riegellage drängenden Spannvorrichtung (7,107) in eine den Schuh oder die Sohle auslösende Freigabelage bewegbar ist, sowie
    - einer elektronischen Steuerung (110), die eine permanent Kräfte zwischen dem Schuh bzw. der Sohle und dem Schuh- bzw. Sohlenhalter und/oder Kräfte zwischen dem Schuh- bzw. Sohlenhalter und der Spannvorrichtung meldende Kraftsensorik (1,101) sowie eine damit zusammenwirkende Auswertevorrichtung (110) aufweist, welche den zeitlichen Verlauf dieser Kräfte auswertet,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Kraft der Spannvorrichtung einstellbar ist und die Auswertevorrichtung (110) in Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf, insbesondere in Abhängigkeit vom Amplituden-Zeit-Verhältnis der Kräfte, eine Anzeige (111) für eine Solleinstellung oder Sollstärke der Spannvorrichtung steuert.
  2. Bindung nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass in der Anzeige (111) eine Sollstärke der Spannvorrichtung (7,107) und/oder ein Auslösegrenzwert angezeigt werden.
  3. Bindung nach Anspruch 1 oder 2,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Spannvorrichtung (7,107) manuell mittels einer Einstellvorrichtung (20,120) einstellbar ist.
  4. Bindung nach einem der Ansprüche 1 bis 3,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Spannvorrichtung (7,107) durch von der Auswertevorrichtung (110) steuerbaren Aktor, insbesondere einen Piezomotor, einstellbar ist.
  5. Bindung nach einem der Ansprüche 1 bis 4,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass zwischen dem Schuh- bzw. Sohlenhalter (103) und der Spannvorrichtung eine Übertragungsvorrichtung (106) angeordnet ist, und dass eine in der Übertragungsvorrichtung angeordnete Verschlussvorrichtung von der Auswertevorrichtung (110) aus einem Schließzustand, in dem die Übertragungsvorrichtung wirksam und der Schuh- bzw. Sohlenhalter mit der Spannvorrichtung gekoppelt ist, elektrisch in einen geöffneten Zustand umschaltbar ist, in dem die Übertragungsvorrichtung unwirksam und der Schuh- bzw. Sohlenhalter von der Spannvorrichtung entkoppelt ist.
  6. Bindung nach Anspruch 5,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auswertevorrichtungen (110) der Bindungen (104) beider Füße miteinander, insbesondere drahtlos, zu gleichzeitiger Auslösung beider Bindungen gekoppelt sind.
  7. Bindung nach einem der Ansprüche 5 und 6,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auswertevorrichtung neben den Kräften auch Kraft-Zeit-Integrale und nach der Zeit differenzierte Kraftwerte ermittelt und/oder eine Fourieranalyse der Kräfte in Abhängigkeit von der Zeit durchführt.
  8. Auslösbare Bindung (104) nach einem der Ansprüche 1 bis 7,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass die Auswertevorrichtung in Abhängigkeit vom zeitlichen Verlauf, insbesondere in Abhängigkeit vom Amplituden-Zeit-Verhältnis der Kräfte, die Bindung auszulösen gestattet, wobei zwischen dem Schuh- bzw. Sohlenhalter (103) und der Spannvorrichtung eine Übertragungsvorrichtung (106) angeordnet ist und eine in der Übertragungsvorrichtung angeordnete Verschlussvorrichtung von der Auswertevorrichtung (110) aus einem Schließzustand, in dem die Übertragungsvorrichtung wirksam und der Schuh- bzw. Sohlenhalter mit der Spannvorrichtung gekoppelt ist, elektrisch in einen geöffneten Zustand umschaltbar ist, in dem die Übertragungsvorrichtung unwirksam und der Schuh- bzw. Sohlenhalter von der Spannvorrichtung entkoppelt ist.
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