DE2221105A1

DE2221105A1 - Sicherheits-Skibindung

Info

Publication number: DE2221105A1
Application number: DE19722221105
Authority: DE
Inventors: Ernst Gertsch; Ulrich Gertsch
Original assignee: Gertsch AG
Current assignee: Gertsch AG
Priority date: 1970-08-06
Filing date: 1972-04-28
Publication date: 1972-11-23
Also published as: ATA376072A; CA949994A; FR2135290B1; AT343022B; DE2138781A1; FR2104010A5; FR2135290A1; CH539443A; US3781028A; DE2221105B2; AT310058B; CH537742A

Description

G E R T SC K AG, Interlaken /BE

(Schweiz)

Sicherheits-Skibindung

Es sind Sicherheits-Skibindungen mit einer am Skischuh befestigbaren Auslöseplatte bekanntgeworden, welche vorn und hin ten mit federnd nachgiebigen Verriegelungsgliedern zusammenwirkt, die sowohl ein Auslösen nach oben als auch nach der Seite ermöglichen. Die Auslöseplatte hat dabei die Aufgabe, möglichst günstige, konstante Auslösebedingungen zu schaffen, d.h. den Reibungskoeffizienten zwischen Skischuhsohle und Unterlage bzw. Ski möglichst niedrig und konstant zu halten. Zufolge des niedrigen konstanten Reibungskoeffizienten ergeben solche Skibindungen mit einer nach allen Richtungen auslösbaren Auslöseplatte nicht nur für die bei einem Sturz auftretenden, gefährlichen Kräfte, sondern auch für die beim normalen Fahren auftretenden, ungefährlichen Fahrstösse günstige Auslösebedingungen, so dass diese Fahrstösse zu Fehlauslösungen führen können.

Davon abgesehen ist es schwierig, das vordere bzw. hintere federnde Verriegelungsglied so einzustellen bzw diese Verriegelungsfedern so aufeinander abzustimmen, dass die Freigabe der Auslöseplatte trotz der vielfältigen und bei einem Sturz in allen möglichen Kombinationen auftretenden Einflüsse stets in der unter den jeweils gegebenen Umständen optimalen Weise erfolgt. Insbesondere gilt dies, wenn verschiedenartige Bean-

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VB/RK

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spruchungen, sogenannte kombinierte Beanspruchungen, z.B. Biegen und Drehen gleichzeitig auf das Bein des Skifahrers einwirken. Während es gerade bei solchen Beanspruchungen gewünscht, ja sogar erforderlich ist, dass die Seitenauslösung bei einem verminderten Auslösedrehmoment erfolgt, kann es vorkommen, dass das seitliche Auslösemoment bei einer kombinierten Beanspruchung ansteigt, z.B. weil zufolge Gewichtsverlagerung anstelle des dabei günstig liegenden Verriegelungsgliedes das andere Verriegelungsglied anspricht. Will man aber solchen ungünstigen Konstellationen durch ein entsprechendes Einstellen der Wrriegelungsglieder begegnen, so können wiederum Fehlauslösungen auftreten. Dazu kommt auch noch, dass ein Feineinstellen der Verriegelungsfeder und somit auch eine feine Veränderung der jeweiligen Einstellungen schwierig ist, da mit der Veränderung der Federkraft nicht nur die Kraft verändert wird, mit welcher die Verriegelungsglieder die Auslöseplatte auf dem Ski halten, vielmehr auch die Charakteristik der Bindung.

Die erfindungsgemässe Sicherheits-Skibindung soll'es ermöglichen, diesem Problem mit Erfolg zu begegnen und dabei Verhältnisse zu schaffen, welche bei jeder voraussehbaren oder unvorhergesehenen kombinierten Beanspruchung eine optimale Auslösecharakteristik ergeben. Erfindungsgemäss wird dies dadurch erreicht, dass die Auslöseplatte zwischen Schuhspitze und Absatzende mittels eines ein Abheben derselben vom Ski gestattenden Drehlagers auf dem Ski drehbar gelagert ist und dass die Verriegelungsglieder einem Auslösen nach der Seite entweder nur vorn oder nur hinten, einem Auslösen nach oben jedoch sowohl vorn als hinten entgegenwirken.

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Da das Drehlager ein Abheben der Auslöseplatte vom Ski gestattet, ist die Auslöseplatte sowohl drehbar als auch in jeder Drehlage vom Ski abhebbar, so dass ein allseitiges Auslösen derselben ermöglicht ist.

Ferner ermöglicht das zwischen Schuhspitze und Absatzende liegende Drehlager einen optimalen Auslösewinkel, so dass eine optimale Energieaufnahme im Auslösemechanismus stattfindet und die Gefahr von Fehlauslösungen weiter herabgesetzt ist.

Infolge des Drehlagers kann sich die Auslöseplatte bei normalem Fahren in der Skilängsrichtung nicht verschieben, und es ist daher eine ferner mögliche Ursache für Fehlauslösungen vermieden.

Ausserdem verhütet das zwischen Schuhspitze und Absatzende vorhandene Drehlager eine zu starke Veränderung der Auslösewerte bei extremer Skidurchbiegung.

Von besondere Bedeutung ist jedoch der Umstand, dass beim Vorwärtsoder Rückwärtsstürζ der Hebelarm des Auslösedrehmomentes -da die Auslöseplatte vom Ski nach oben abhebbar ist- unverändert b eibt, während der Hebelarm für ein seitliches Auslösedrehmoment -mit Hinblick auf das Drehlager- etwa halbiert wird. Dadurch wird es möglich, ohne Veränderung des seitlich wirkenden Auslösedrehmomentes die Federkraft etwa auf das Doppelte zu steigern. Da eine entsprechende Vergrösserung des Auslösedrehmomentes beim Vorwärts- oder Rückwärtssturz jedoch nicht erforderlich ist, kann z.B. die mit dem Verriegelungsglied in dieser Richtung zusammen-

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wirkende Schrägfläche zur Kompensierung der erhöhten Federkraft weniger steil, der Formschluss zwischen Verriegelungsglied und Auslöseplatte also weniger wirksam gestaltet werden. Dadurch erhält die Bindung bei gleicher Haltekraft eine weichere Charakteristik, da beim teilweisen Abheben der Auslöseplatte vom Ski die Feder nur entsprechend wenig zusammengedrückt wird. Bis zum tatsächlichen Auslösen kann dabei die Auslöseplatte schon relativ stark vom Ski abgehoben sein, wobei sie zwischen dieser extremen Lage und ihrer Normallage gegenüber dem Ski gefedert gehalten ist, Dementsprechend entsteht beim Auslösen keine stossartige Beanspruchung des Beines bzw. des Knöchels. Tritt eine kombinierte Beanspruchung auf, so wird die Auslöseplatte durch die Biegebeanspruchung mehr oder weniger vom Ski abgehoben, so dass das seitliche Auslösen alleine schon dadurch erleichtert wird. Dazu kommt noch, dass der seitlich wirkende Formschluss zwischen dem Verriegelungsglied und der Auslöseplatte im Verhältnis zum Abheben der Auslöseplatte vom Ski rückläufig sein kann, so dass das seitliche Auslösedrehmoment zur jeweiligen Biegebeanspruchung auch mit Hinblick hierauf umgekehrt proportional ist.

Weitere Einzelheiten dieser komplizierten Zusammenhänge ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung, in welcher anhand der Zeichnung drei Ausführungsbeispiele des Erfindungsgegenstandes erläutert sind. In der Zeichnung zeigt:

Figur 1 eine Draufsicht auf das erste Beispiel einer Sicherheits-Skibindung,

Figur 2 eine Seitenansicht zu Fig.l,

Figur 3 eine Draufsicht auf das zweite Beispiel,

Figur 4 eine Seitenansicht zu Fig. 3,

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Figur 5 eine Draufsicht auf das dritte Beispiel und Figur 6 eine Seitenansicht auf Fig.5.

Beim Beispiel nach Fig.l und 2 ist am Ski 1 eine Auslöseplatte 2 mittels zweier gleicher Verriegelungsvorrichtungen 3,4 verriegelt. Die Gehäuse 5 dieser Verriegelungsvorrichtungen sind mittels Schrauben 6 auf dem Ski 1 befestigt, und es ist in jedem Gehäuse 5 ein Verriegelungszapfen 7 in einer zylindrischen Bohrung des Gehäuses gelagert, indem der Zapfen 7 eine kreisförmige Schulter 9 aufweist, die einen Innenflansch 10 hintergreift. In der Bohrung 8 ist ein Kolben 11 gleitbar angeordnet, gegen welchen einerseits der Verriegelungszapfen 7 anliegt und andererseits eine Druckfeder 12 einwirkt, welche sich gegen eine in das Gehäuse 5 eingeschraubte Stellschraube 13 abstützt, mittels welcher der Federdruck einstellbar ist. Die Auslöseplatte 2 weist vorn einen aufstehenden Rand 14 auf, an welchem eine kreisbogenförmige Stützfläche 15 vorhanden ist, mit welcher der vordere Verriegelungszapfen 7 zusammenwirkt. Am Rand 14 ist mittels einer Schraube 16 ein Sohlenhalter 17 befestigt, durch den der strichpunktiert angedeutete Skischuh 18 vorn an der Auslöseplatte 2 festgehalten wird. Hinten weist die Auslöseplatte 2 auch einen aufstehenden Rand 19 auf, an welchem eine Stützfläche 20 für den hinteren Verriegelungszapfen 7 und eine mittlere Vertiefung 21 gebildet ist, in welche der hintere Verriegelungszapfen 7 eingreift. Der Skischuh 18 wird hinten mittels eines Klemmhebels 22 an der Auslöseplatte 2 festgehalten, welcher in gespanntem Zustand auf den Absatz des Skischuhs 18 einwirkt und durch Verbindungsglieder 23 und Zugfedern 24 in bekannter Weise an die Auslöseplatte 2 angelenkt ist. Am Ski 1 ist mittels einer

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einer Schraube 25 eine kreisförmige Lagerscheibe 26 befestigt und die Auslöseplatte 2 hat in ihrem Mittelteil eine dem Aussendurchmesser der Scheibe 26 entsprechend schwach konische Bohrung. Die Lagerscheibe 26 bildet auf diese Weise ein Drehlager für die Auslöseplatte 2.

Wie ersichtlich, wird bei einer Seitwärtsauslösung die Auslöseplatte 2 um das Drehlager bzw. die Achse der Lagerscheibe 26 gedreht, wobei der hintere Verriegelungszapfen 7 verschwenkt wird und aus der Vertiefung 21 heraustritt und auf die seitlich anschliessenden Auflaufflächen aufläuft und dabei eine Gegendrehkraft auf die Auslöseplatte 2 ausübt, während der vordere Verriegelungszapfen 7 dem Drehen der Auslöseplatte 2 keine Widerstand entgegensetzt. Bei einem Sturz nach vorn verschwenkt die Stützfläche 20 den hinteren Verriegelungszapfen 7 nach oben und bewirkt dadurch die Auslösung, während bei einem Sturz nach hinten die Stützfläche 15 den vorderen Verriegelungszapfen 7 nach oben verschwenkt und die Auslösung bewirkt.

Bei seitlicher Auslösung greift die Auslöseplatte 2 bzw. deren Vertiefung 21 direkt am Ende des vorstehenden Zapfens des Verriegelungsgliedes 7 an. Der Angriffspunkt der Stützfläche 20 liegt jedoch etwas weiter hinten. Für ein Verschwenken des Verriegelungsgliedes 7 um einen bestimmten Winkel ist also nach oben eine grössere Kraft erforderlich, als nach der einen oder anderen Seite. Eine solche Anordnung entspricht der Notwendigkeit, das Auslösedrehmoment in der vertikalen Richtung grosser als in seitlicher Richtung zu halten. Da nun dank der Verwendung der Lagerscheibe 26 der Hebelarm für das seitliche Auslösedrehmoment, nicht aber derjenige für das vertikale Auslösedrehmoment etwa halbiert worden ist, kann die Kraft der Feder 12 auf etwa das

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Doppelte gesteigert werden. Im gleichen Ausmass kann nun die hintere (wirksame) Kante der Stützfläche 20 nach vorne verlegt werden. Dadurch aber wird die in vertikaler Richtung wirksame Länge des Verriegelungsgliedes 7 grosser und dementsprechend wird das Verriegelungsglied 7 beim Abheben des hinteren Endes der Auslöseplatte 2 vom Ski jeweils um einen kleineren Winkel verschwenkt. Entsprechend weniger wird auch die Feder 12 zusammengedrückt. Die Bindung erhält also eine weichere Charakteristik und die Auslöseplatte wird zwischen ihrer Normalstellung auf dem Ski und der Stellung, in welcher die Auslösung erfolgt, abgefedert gehalten.

Das Beispiel nach Fig. 3 und 4 unterscheidet sich vom Beispiel nach Fig. 1 und 2 dadurch, dass in der Bohrung 8 des Gehäuses anstelle des verschwenkbaren Verriegelungszapfens 7 ein axial verschiebbarer Verriegelungszapfen 7¹ mit einem halbkugelförmigen Endteil 9' vorhanden ist, wobei die Druckfeder 12 auf diesen Zapfen 7 einwirkt. Der Endteil 9¹ des vorderen Verriegelungszapfens 7¹ wirkt mit einer entsprechenden Stützfläche 15 des aufstehenden Randes 14 der Auslöseplatte 2 zusammen und der Endteil 9' des hinteren VerriegelungsZapfens 7' wirkt mit einer Stützfläche 20' und einer Vertiefung 21' des aufstehenden Randes 19 der Auslöseplatte 2 zusammen. Wenn bei diesem Beispiel bei einer Seitwärts aus lösung die Auslöseplatte 2 um das Drehlager bzw. die Achse der Lagerscheibe 26 gedreht wird, so wird der hintere Verriegelungszapfen 7¹ entgegen der Federwirkung zurückgeschoben und tritt aus der Vertiefung 21' heraus und läuft auf die seitlich anschliessenden Auflaufflächen auf, wobei er eine Gegendrehkraft auf die Auslöseplatte 2 ausübt. Der vordere Verriegelungszapfen 7' setzt dagegen dem Drehen der Auslöseplatte 2 keinen Widerstand entgegen. Bei einem Sturz nach vorn schiebt die Stützfläche 2ο¹

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den hinteren Verriegelungszapfen 7¹ zurück und bewirkt die Auslösung. Bei einem Sturz nach hinten schiebt die Stützfläche 15' den vorderen Verriegelungszapfen 7¹ zurück und bewirkt die Auslösung.

Auch hier kann die wirksame hintere Kante der Stützfläche 20' entsprechend der Erhöhung der Kraft der Feder 12 weiter nach vorne versetzt werden, wobei eine weichere Charakteristik der Bindung erreicht wird. Das in diesem Zusammenhang anhand des ersten Ausführungsbeispiels Gesagte ist hier sinngemäss anwendbar. Besonders deutlich kann man anhand der Figuren 3 und 4 erkennen, dass das seitliche Auslösedrehmoment mit dem Abheben des hinteren Endes der Auslöseplatte vom Ski verringert wird. Eine entsprechende Gestaltung der mit dem Verriegelungsglied zusammenwirkenden Gegenflächen der Auslöseplatte bietet hier eine vielfältige Beeinflussungsmöglichkeit. Generell aber wirkt sich die weiche Charakteristik insofern günstig für die Ausnützung dieser Möglichkeiten aus, als dadurch ein mehr oder weniger starkes Abheben der Auslöseplatte vom Ski ermöglicht wird, ohne dass -wie bei einer harten Charakteristik- schlagartig eine Auslösung erfolgen würde.

Die bei diesem Beispiel an beiden Enden der Auslöseplatte vorhandenen unteren Abschrägungen 27 dienen zum Einklinken der Auslöseplatte 2. '

Beim Beispiel nach den Fig. 5 und 6 wirken mit jedem Ende der Auslöseplatte 2 statt je ein je zwei Verriegelungszapfen 7¹ zusammen, die in einem gemeinsamen Gehäuse 5¹ nebeneinander in Bohrungen achsial verschiebbar angeordnet sind und durch Druckfedern 12 beeinflusst werden, die einzeln durch je eine Stellschraube 13 einstellbar sind. Die halbkugelförmigen Endteile 9¹ der beiden

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vorderen Verriegelungszapfen 7' wirken mit einer Stützfläche 17' des aufstehenden Randes 14 der Auslöseplatte 2 zusammen. Die halbkugelförmigen Endteile 9' der beiden hinteren Verriegelungszapfen 7' wirken mit einer Stützfläche 20' und je einer Vertiefung 21' des aufstehenden Randes 19 der Auslöseplatte 2 zusammen. Zwischen den beiden Vertiefungen 21' ist am Rand eine Auflauffläche 28 vorhanden. Wird bei diesem Beispiel bei einer Seitwärtsauslösung die Auslöseplatte 2 um das Drehlager, bzw. die Achse der Lagerscheibe 26 gedreht, so wird je nach der Drehrichtung der eine oder andere der beiden hinteren Verriegelungszapfen 7' zurückgeschoben und verlässt die Vertiefung 21' und gleitet über die Auflauffläche 28 hinweg, während der andere hintere Verriegelungszapfen nicht zurückgeschoben wird. Auch die beiden vorderen Verriegelungszapfen 7' werden nicht zurückgeschoben und sie setzen dem Drehen der Auslöseplatte 2 keinen Widerstand entgegen. Bei einem Sturz nach vorn schiebt die Stützfläche 20' die beiden hinteren Verriegelungszapfen 7' zurück und bewirkt die Auslösung und bei einem Sturz nach hinten schiebt die Stützfläche 15' die beiden vorderen Verriegelungszapfen 7¹ zurück und bewirkt die Auslösung. Es kommt hier somit bei einer Seitwärtsauslösung jeweils nur ein Verriegelungszapfen zur Wirkung, bei einer Auslösung nach oben dagegen zwei Verriegelungszapfen. Die Verriegelungszapfen 7¹ können zwecks Anpassung an unterschiedliche Beanspruchungen durch die Stellschrauben 13 verschieden stark eingestellt werden.

Bei allen Ausführungsbeispielen ist an der seitlichen Auslösung das hintere Verriegelungsglied beteiligt. Dadurch ist es möglich, die durch das vordere Verriegelungsglied ausgeübte Haltekraft ausschliesslich mit Hinblick auf einen Rückwärtssturz ein-

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zustellen. Dadurch aber ist es möglich, die Bindung nicht nur -wie dies sonst üblich ist- den individuellen Verhältnissen des Skifahrers, so auch seinem Fahrstil, anzupassen, vielmehr mit Hinblick auf die Ausbildung des benützten Skischuhes einzustellen. Die Höhe des Schuhschaftes spielt nämlich beim Rückwärtssturz eine grössere Rolle, als beim Vorwärtssturz, zumal in dem zuletzt genannten Fall die Muskelkraft eher imstande ist, dem Sturz entgegenzuwirken. Dementsprechend versucht man vielfach, den Skischuh, z.B. durch Verlängerung des Schaftes, so auszubilden, dass er beim Rückwärtssturζ eine erhöhte Stütz wirkung ausübt. Die unabhängige Einstellbarkeit der Haltekraft des vorderen Verriegelungsgliedes ermöglicht es nun, die Einstellung so weitgehend individuell vorzunehmen, dass z.B. bei zwei gleich grossen, gleich schweren und gleichen Fahrstil fahrenden Personen die vordere Auslösung auf die jeweils getragenen Skischuhe abgestimmt wird. Umgekehrt kann die gleiche Person ganz verschiedene Skischuhe benützen, da ihre Bindung ohne weiteres entsprechend umgestellt werden kann. Dadurch wird die Sicherheit ganz erheblich erhöht und es entfällt die Notwendigkeit, gewisse Schuhtypen zu bevorzugen.

Im übrigen ergibt sich beim Rückwärtssturz dann eine zusätzliche Steigerung der Sicherheit, wenn die Höhe der Lagerscheibe so gewählt ist, dass dieselbe beim Rückwärtssturz aber noch vor der Freigabe der Auslöseplatte durch das vordere Verriegelungsglied wenigstens zum Teil aus der entsprechenden Ausnehmung der Auslöseplatte heraustritt. In diesem Falle kann sich nämlich, wenn gleichzeitig eine Torsionsbeanspruchung auftritt, die Auslöseplatte nach der Seite verschwenken, wobei sie gegebenenfalls mit dem Rand ihrer zentralen Oeffnung auf die obere Kante der Lagerscheibe aufläuft und von derselben nach oben gedrängt wird. Da-

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durch wird im Extremfall eine Kompensation dafür geschaffen, dass beim Rückwärtssturz der hintere Teil der Auslöseplatte stärker gegen den Ski gedrückt wird. Auch hier ist also dafür gesorgt, dass beim Auftreten einer kombinierten Beanspruchung das seitliche Auslösen erleichtert wird, um der Gefahr von komplizierten Knochenbrücken wirksam zu begegnen.

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Claims

Patentansprüche

1.) Sicherheits-Skibindung mit einer am Skischuh befestigbaren Auslöseplatte, welche vorn und hinten mit federnd nachgiebigen Verriegelungsgliedern zusammenwirkt, die sowohl ein Auslösen nach oben als auch nach der Seite ermöglichen, dadurch gekennzeichnet, dass die Auslöseplatte (2) zwischen Schuhspitze und Absatzende mittels eines ein Abheben derselben vom Ski (1) gestattenden Drehlagers (26) auf dem Ski drehbar gelagert ist und dass die Verriegelungsglieder (7,7') einem Auslösen nach der Seite entweder nur vorn oder nur hinten, einem Auslösen nach oben jedoch sowohl vorn als hinten entgegenwirken.

2.) Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem vorderen und hinteren Ende der Auslöseplatte (2) zusammenwirkende Verriegelungsglied je ein allseitig verschwenkbar angeordneter Verriegelungszapfen (7) ist.

3.) Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das mit dem vorderen und hinteren Ende der Auslöseplatte (2) zusammenwirkende Verriegelungsglied je ein achsial entgegen Federwirkung verschiebbarer Verriegelungszapfen (7¹) ist.

4.) Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass mit dem vorderen und hinteren Ende der Auslöseplatte (2) je zwei Verriegelungsglieder (7¹) zusammenwirken.

5.) Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass die beiden Verriegelungsglieder (7¹) nebeneinander in einem gemeinsamen Gehäuse (5') angeordnet sind.

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6.) Sicherheits-Skibindung nach Anspruch 1 und 4, dadurch gekennzeichnet, dass beim Auslösen nach der Seite nur eines der Verriegelungsglieder (T). beim Auslösen nach oben dagegen beide Verriegelungsglieder (7¹) zur Wirkung kommen.

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