DE3335878A1 - Sicherheitsskibindung - Google Patents

Description

Sicherheitsskibindung

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Sicherheitsskibindung zum auslösbaren Halten eines Schuhs im Verhältnis zu einem Ski und insbesondere eine Bindung mit Kompensation.

Es sind bereits zahlreiche Bindungen bekannt, deren Backen durch ein elastisches System in zentrierter Position gehalten wird. Hierzu kann auf die Bindungen bekannter Art verwiesen werden, wie sie z.B. in den FR-PS'en 1336704, 2308390 und 2347948 beschrieben sind.

Obwohl sich diese Art von Bindungen bewährt hat, weisen sie eine bestimmte Zahl von Unzulänglichkeiten auf. Es kann z.B. angemerkt werden, daß während eines komplexen Sturzes, der eine Torsionsbewegung mit einer Biegung nach vorn oder hinten kombiniert, ein erheblicher Anstieg der Auslösekraft erfolgt, der auf die Reibungskräfte zurückzuführen ist, die sich der Bewegung entgegensetzen. Um diese Unzulänglichkeiten zu beseitigen/ sind bereits verschiedene Lösungen vorgeschlagen worden. Diese Lösungen sind Gegenstand einer Anzahl von Patentanmeldungen. Beispielsweise können die FR-PS' en 2099849, 2314742 und 2439601, die DE-OS 2905837 und die Französische Patentanmeldung 2464767 angeführt werden. Die verschiedenen Lösungen haben zweifellos fühlbare Verbesserungen in der Sicherheit mit sich gebracht, sind jedoch

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andererseits nicht ohne Unzulänglichkeiten. Sie haben allgemein Aufnahme- und Kompensationssysteme, die aus einer komplexen Mechanik bestehen, die kostspielig und wenig zuverlässig ist, da ihre Funktionstüchtigkeit durch Eis, Frost und Dreck beeinträchtigt und gestört werden kann, den man z.B. während des Skifahrens im Frühling oder während des Skitransportes auf dem Dach von Fahrzeugen durch schlechtes Wetter findet, z.B. in Form von Vorsprüngen.

Die vorliegende Erfindung ist darauf gerichtet, diese Unzulänglichkeiten zu beseitigen und schlägt insbesondere eine einfache und zuverlässige Bindung vor,-die eine im wesentlichen konstante Auslösekraft unabhängig von der Sturzart ermöglicht. Hierzu weist die Sicherheitsskibindung gemäß der vorliegenden Erfindung einen im Verhältnis zum Ski beweglichen Backen auf, der durch einen elastischen Mechanismus in zentrierter Position gehalten wird, und Kompensationseinrichtungen, die einen Fühler aufweisen, der auf nach unten und/oder nach oben und/oder nach vorn im Verhältnis zum Schuh gerichtete Kräfte anspricht, um in Abhängigkeit von der Intensität dieser Kraft oder dieser Kräfte zu kompensieren, damit die resultierende Kraft, welche sich der seitlichen Auslösung des Schuhs widersetzt, im wesentlichen konstant gehalten wird. Der Fühler ist im Verhältnis zum Ski beweglich und wirkt direkt oder indirekt mit dem Backen zusammen. Dieses Zusammenwirken erfolgt durch ein System von Rampen, die im Verhältnis zum Ski geneigt sind, damit die Kraft bzw. Wirkung des Fühlers schräg im Verhältnis zur vertikalen Symmetrielängsebene des Skis verläuft.

Eine solche Anordung ist besonders einfach und daher zuverlässig und kostensparend. Darüberhinaus ist es möglich, sowohl die nach unten und/oder nach oben und/oder nach vorn gerichteten Störbelastungen zu berücksichtigen und die Rei- ° bungen zu kompensieren, die sich daraus ergeben und die sich der Auslösung widersetzen. Anderseits kann die Vorrichtung gemäß der vorliegenden Erfindung bei jeder Bindungsart eingesetzt werden.

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Das System der Rampen kann auf dem Backen oder auf dem Fühler oder auf beiden angeordnet sein»

Weitere Vorteile, Merkmale und Anwendungsmöglichkeiten der vorliegenden Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung von Ausführungsbeispielen in Verbindung mit der Zeichnung. Darin zeigen:

Fig. 1 bis 4 eine erste Ausführungsform, bei welcher Längskräfte erfaßt werden,

Fig. 1 eine teilweise geschnittene Seitenansicht,

Fig. 1a eine Teilansicht, die eine abgewandelte Ausführungsform des Fühlers zeigt,

Fig. 2 eine Draufsicht mit einem Teilschnitt längs

II-II,

Fig. 3,3a

und 4 ähnliche Ansichten wie die Fig. 1, 1a und 3,

wobei die Bindung in einer Auslösephase mit Belastung nach vorn dargestellt ist,

Fig. 3 einen Teilschnitt längs "III-III der Ficr. 4 und Fig. 4 einen Teilschnitt länas IV-IV der Fig. 3,

Fig. 5 bis 7 eine abgewandelte Ausführungsform, bei'weleher Belastungen nach oben aufgrund des

Schuhs erfaßt werden,

Fig. 5 eine teilweise geschnittene Seitenansicht der

Bindung in zentrierter Position, 35

Fig. 6 eine ähnliche Ansicht der Bindung während

eines seitlichen Sturzes kombiniert mit einer Belastung nach oben.

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Fig. 7 eine teilweise längs VII-VII der Fig. 6 geschnittene Draufsicht,

Fig. 8 bis 11 eine weitere Ausführungsform, bei welcher die vom Schuh verursachten, nach unten ge

richteten Kräfte erfaßt werden,

Fig. 8 und 9 die Bindung in zentrierter Position,

Fig. 8 eine teilweise längs der Skiachse geschnittene Seitenansicht,

Fig. 9 eine Ansicht längs des Pfeiles f,

Fig. 10 und 11 die Bindung während kombinierter Belastungen,

Fig. 10 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 9, Fig. 11 eine Draufsicht, Fig. 12 bis 16 eine weitere Ausführungsform,

Fig. 12 eine axial geschnittene Seitenansicht, 25

Fig. 13 eine Draufsicht, Fig. 14 eine Ansicht längs des Pfeiles f der Fig. 13,

Fig. 15 und 16 die Bindung während einer kombinierten Belastung,

Fig. 15 eine ähnliche Ansicht wie in Fig. 14, ³^ Fig. 16 eine Draufsicht, Fig. 17 bis 19 eine abgewandelte Ausführungsform,

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Fig. 17 und 18 die Bindung in zentrierter Position und

Fig. 19 eine schematische Darstellung, die zeigt, wie die Kompensation während einer kombinierten Belastung realisiert wird,

Fig. 20 und 21 den Fig. 9 und 10 ähnliche Ansichten,die

eine abgewandelte Ausführungsform des Rampensystems zeigen,

Fig. 22 eine Teilansicht ähnlich der Fig. 1, die

eine andere Ausführungsform des Fühlers zeigt,

Fig. 23 eine der Fig. 20 ähnliche Ansicht mit einer anderen Ausführungsform,

Fig. 24 eine der Fig. 9 ähnliche Ansicht mit einer

besonderen Rampenausgestaltung, und

Fig. 2 5 eine andere Rampenausführungsform.

Alle beispielhaft beschriebenen und dargestellten Ausführungsformen sind Vorderbacken, welche das Vorderende des Schuhs halten. Die vorliegende Erfindung kann jedoch auch auf jede andere Skibindungsart angewendet werden, z.B. auf einen Hinterbacken, der das hintere Ende des Schuhs hält oder auch auf jede andere Bindung, die unter oder in dem Schuh angeordnet ist.

In den Fig. 1 bis 4 ist eine erste Ausführungsform dargestellt mit einer Bindung 1, deren Backen 2 durch ein elastisches System 3, das in einem Körper 4 enthalten ist, in zentrierter Position gehalten wird. Diese Bindung entspricht z.B. der Bindung, die in der FR-PS 1336704 beschrieben ist.

Das elastische System weist eine Feder 5 und einen Kolben 6 auf, der sich auf einer Abflachung 7 abstützt, die auf einem vertikalen Zapfen 8 vorgesehen ist. Während einer Belastung wird der Backen 2, der das Vorderende 9 des Schuhs 10 hält,

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seitlich um die vertikale Achse xx¹ gegen die Wirkung des elastischen Systems 3 verschwenkt. Um die Reibungen zu kompensieren, die von längsgerichteten Störkräften herrühren, die zwischen dem Schuh und dem Backen erzeugt werden, sei es während einer schroffen Bremsung, sei es während einer Biegung des Skis oder während einer vertikalen Auslösung nach hinten, ist ein stirnseitiger Fühler 11 vorgesehen, der in Kontakt mit dem stirnseitigen Teil der Sohle steht und schwenkbar um eine Querachse 12 gelagert ist. Auf seiner Hinterseite weist der Fühler eine in Berührung mit der Sohle stehende Gleitfläche 13 auf und auf seiner Vorderseite wirkt ein Finger 14 mit einem Element zusammen, das verschiebungsfest mit dem Backen verbunden ist. Hierzu weist der Backen ein Rampensystem auf mit zwei vertikalen Flächen 16 und 17, die symmetrisch angeordnet sind und nach hinten zu einer vertikalen Kante 18 konvergieren. In zentrierter Position steht der Finger 14 des Fühlers 11 mit der Kante 18 des Rampensystems 15 in Berührung. Bei einer seitlichen Auslösung kombiniert mit einer nicht erwünschten Störlängskraft (vgl. Fig. 3 und 4) wird der Fühler in Richtung des Pfeils F (vgl. Fig. 3) schwenkbelastet. Der Finger ist hierbei nun in Kontakt mit der Fläche 17 des Rampensystems. Die Wirkung des Fingers 14 auf die Rampe 17 ist eine horizontale Kraft P, die eine Antriebskraft für die Schwenkung des Backens längs des Pfeiles F. darstellt. Die Kraft P hat einen Hebelarm d im Verhältnis zur Achse xx'. Diese Antriebskraft kompensiert daher die durch Störreibungen verursachten Widerstandskräfte und der Auslösewert bleibt hierdurch im wesentlichen konstant.

In Fig. 1a ist eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt, bei welcher der Fühler 11 in seinem hinteren Teil 130 in Berührung mit dem stirnseitigen Teil 100 des Schuhschaftes

steht.
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In den Fig. 5 bis 7 sind den Fig. 1, 3 und 4 ähnliche Ansichten dargestellt. Hierbei spricht der Fühler 11' auf vertikale, nach oben im Verhältnis zur Schuhspitze gerichtete

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Kräfte V an anstelle der Längskräfte bei der vorhergehenden Ausführungsform. Diese Belastungen treten z.B. auf, wenn der Skiläufer in Rücklage beim Skifahren kommt oder nach hinten stürzt. Der Fühler 11' ist ebenfalls um eine Querachse 12 schwenkbar gelagert und der obere Teil weist einen umgebogenen Rand 20 auf, der mit dem Rand 19 des Schuhs zusammenwirkt. Andererseits weist der vordere Teil des Fühlers wie bei der vorhergehenden Ausführungsform einen Finger 14 auf, der mit dem Rampensystem 15 zusammenwirkt. Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform stellt man während einer Torsionsbelastung des Fußes kombiniert mit einer nach oben gerichteten Kraft V (vgl. Fig. 6 und 7) fest, daß der Fühler 11' in Richtung des Pfeiles F (vgl. Fig. 6) schwenkbelastet wird und daß der Finger 14 in Berührung mit der einen Fläche 17 des Rampensystems steht. Die Wirkung des Fingers 14 auf die Rampe 17 ist daher eine Kraft P, die eine Antriebskraft bildet zum Auslösen der Bindung. Diese Antriebskraft kompensiert daher die durch Störreibungen verursachten Widerstandskräfte und der Auslösewert bleibt im wesentlichen konstant.

In den Fig. 8 bis 11 ist eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt, gemäß welcher der Fühler unter dem Vorderende der Sohle angeordnet ist und auf Kräfte B anspricht, die durch den Schuh nach unten ausgeübt werden. Der Fühler 11'' wird durch einen zweiarmigen Hebel gebildet, der um eine Querachse 12 schwenkbar gelagert ist und an seinem hinteren Teil ein Pedal 21 trägt, das unter der Sohle des Schuhs angeordnet ist und auf seiner Oberseite vorteilhafterweise

ein Antireibungsplättchen 21a aufweist. 30

Der andere Arm des Hebels 22 trägt in seinem vorderen Teil einen Finger 14', der vorteilhafterweise von einer Rolle gebildet wird, die um eine Längsachse 14'a beweglich und längs der Skiachse angeordnet ist. Es wird angemerkt, daß die ® Finger 14 der Ausführungsformen gemäß den Fig. 1 bis 7 auch von einer um eine vertikale Achse beweglichen Rolle gebildet werden können. Die Rolle 14' wirkt mit dem Rampensystem 15 1 zusammen, das unter der Unterseite des Backens angeordnet

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ist, der zwei Flächen 16' und 17' aufweist, die in symmetrischer Weise schräg im Verhältnis zum Ski angeordnet sind und nach unten zu einer Längskante 18' konvergieren, die in der vertikalen Symmetrieebene des Skis angeordnet ist. In der zentrierten Position ist die Rolle 14' in Kontakt mit der Kante 18'. Darüberhinaus ist der Fühler vorteilhafterweise durch eine Rückstellfeder 23 vorgespannt, welche den Kontakt zwischen der Rolle 14' und der Kante 18' aufrechtzuhalten sucht. Während eines kombinierten Sturzes (vgl. Fig. 10 und

11) wird der Backen z.B. längs des Pfeiles F verschwenkt. Andererseits wird der Fühler durch die Kraft B belastet und längs des Pfeiles F um die Achse 12 verschwenkt. Die Rolle stützt sich nunmehr gegen die Fläche 17' ab und die Wirkung der Rolle auf die Rampe ergibt eine Kraft P, deren horizontale Komponente P₁ eine Antriebskraft ist, welche die durch die Reibungen verursachten Widerstandskräfte kompensiert. Demzufolge bleibt der seitliche Auslösewert im wesentlichen konstant.

In den Fig. 12 bis 16 ist eine abgewandelte Ausführungsform dargestellt, gemäß welcher die Bindung 1' einen Backen 2' aufweist, der aus zwei seitlichen Schenkeln 200 und 200' besteht, die beiderseits der vertikalen Symmetrieebene des Skis angeordnet und um zwei vertikale Achsen 201 und 201' schwenkbar gelagert sind. Dieser Bindungstyp ist z.B. in der FR-PS 2347948 beschrieben und wird daher hier nicht im Einzelnen erläutert. Es wird lediglich angemerkt, daß das elastische bzw. Aktivierungssystem von einem Zuganker 600 gebildet wird, der durch eine Feder 5 vorgespannt ist. Der Zuganker weist einen Kopf 601 auf, welcher die nach innen gerichteten Arme der beiden Schenkel gegen einen Anschlag 202 drückt. Wie bei der vorhergehenden Ausführungsform wird der Fühler 11'' von einem zweiarmigen, um eine Querachse 12 angelenkten Hebel gebildet, der in seinem hinteren Teil eine Pedale 21 trägt, die unter der Sohle des Schuhs angeordnet ist und auf ihrer Oberseite vorteilhafterweise ein Antireibungsplättchen 21a aufweist. Andererseits trägt der andere Arm des Hebels 22' in seinem vorderen Teil zwei Rollen 14'a

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und 14'b, die schwenkbar um Längsachsen gelagert sind.

Die beiden Rollen sind symmetrisch beiderseits der vertikalen Symmetrieebene des Skis angeordnet. Die Rolle 14'a steht in Berührung mit einer Rampe 16'', die unter dem Schenkel angeordnet ist und von einer Fläche gebildet wird, die schräg im Verhältnis zur Skioberfläche verläuft. Die Rolle 14'b steht in Berührung mit einer Rampe 17'', die unter dem Schenkel 200' angeordnet ist und von einer Fläche gebildet

IQ wird, die schräg im Verhältnis zur Skioberfläche verläuft. Die beiden Flächen 17'' und 16"' konvergieren nach oben in einer Geraden, die in der vertikalen Symmetrielängsebene des Skis angeordnet ist. Während einer Auslösung nach rechts längs des Pfeiles F₁ mit einer Kraft B nach unten auf den Fühler (vgl. Fig. 15 und 16) wird der Schenkel 200" längs des Pfeiles F₁ gegen die Wirkung des elastischen Systems verschwenkt und die sich auf der Rampe 17'' abstützende Rolle 14'b übt auf den Schenkel 200' eine Antriebskraft P aus, deren horizontale Komponente P₁ eine Antriebskraft ist, welche die Auslösung erleichtert und hierdurch d-ie durch Reibungen verursachten Widerstandskräfte kompensiert.

In den Fig. 17 bis 19 ist eine weitere Ausführungsform dargestellt, gemäß welcher der Fühler das Rampensystem 150 aufweist und der Backen den oder die entsprechenden Finger 140a und 140b. Hierzu weist der vordere Teil des Fühlers einen kegelförmigen Vorsprung 150 auf, um hierdurch das Rampensystem mit seinen beiden konvergierenden Rampen 16''· und 17''· zu bilden. Der Schenkel 203 weist einen Finger 140a auf, der mit der Rampe 16'·' zusammenwirkt, und der Schenkel 204 weist einen Finger 140b auf, der mit der Rampe 17¹¹¹ zusammenwirkt. Während einer seitlichen und stlrnseitigen Belastung (vgl. Fig. 19) wird der Schenkel 204 um seine Achse längs des Pfeiles F₁ gedreht. Der Fehler wird längs des Pfeiles F verschwenkt und die Rampe 17¹'¹ wirkt auf den Schenkel 204 und liefert eine Antriebskraft P, die wie bei den vorhergehenden Beispielen die Widerstandskräfte der Störreibungen kompensiert.

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Gemäß den Fig. 20 und 21 weist der Fühler das Rampensystem 150' auf mit zwei konvergierenden Flächen 160 und 170. Der Backen 200' weist den Finger 140' auf, der mit dem Fühler zusammenwirkt. In Fig. 22 ist ein stirnseitiger Fühler 111 dargestellt, der im Verhältnis zum Ski gleitet.

In Fig. 23 ist eine abgewandelte Äusführungsform dargestellt, in welcher der Backen ein Rampensystern 15" aufweist, das mit einem Rampensystem 150' auf dem Fühler zusammenwirkt.

In Fig. 24 is,t eine abgewandelte Ausführungsform der Rampen gezeigt, gemäß welcher ein ebener Teil 18'' im mittleren Bereich vorgesehen ist, der durch geneigte Flächen 17' und 16' verlängert ist.

In Fig. 2 5 ist eine weitere Ausführungsform der Rampen dargestellt, bei welcher die Flächen gebogen sind.

Bei allen Ausführungsformen ist ein direktes Zusammenwirken zwischen dem Fühler und dem Backen gezeigt. Es wird jedoch angemerkt, daß das Zusammenwirken auch indirekt erfolgen kann. Der Fühler könnte mit einem Element zusammenwirken, das dem Backen derart zugeordnet ist, daß es sich mit diesem verschiebt.
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Claims (12)

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   PATENT- UND RfcCM ί SAN vVAlT E

   BARDEHLE, PAGENBERG, DO3T, ALIENBURG & PARTNER

   RECHTSANWÄLTE PATENTANWÄLTE - EUROPEAN PATENT ATTORNEYS

   JOCHEN PAGENBERG db jub u μ harvard·· HEINZ BARDEHLE dipl -inc

   BERNHARD FROHWITTER dipi iwo · WOLFGANG A DOST d« dipl cmcm

   GÜNTER FRHR. v. GRAVENREUTH dipi -ing (*μ,· UDO W. ALTENBURG

   POSTFACH 860620, BOOO MÜNCHEN TELEFON (089)980361 TELEX 522791 pad d

   CABLE PADBURO MÜNCHEN

   BÜRO GALILEIPLATZ 1. 8 MÜNCHEN

   Datum 27. September 1983 S 4838 Al/ti

   Patentansprüche

   Sicherheitsskibindung mit einem im Verhältnis zum Ski beweg.-lichen Backen zum Halten des Schuhs, der in zentrierter Position durch eine elastische Vorrichtung gehalten wird, um die Freigabe des Schuhs bei Auftreten einer bestimmten, auf das Bein des Skiläufers wirkenden Torsionsbelastung zu ermöglichen, und mit einem Kompensationssystem mit einem Fühlerorgan, das mit dem Schuh in Berührung steht und direkt oder indirekt mit dem Backen zusammenwirkt, dadurch gekennzeichnet, daß das Zusammenwirken durch ein System von Rampen (15,15", 15"',150, 150") erfolgt, die im Verhältnis zur Symmetrielängsebene des Skis geneigt sind, damit die Kraft (P) des Fühlers (11, 11 ' ,11 '· ,11 ' ^fI ,110,111) auf den Backen (2,2',20O) mit dieser Ebene einen Winkel bildet, so daß die horizontale Komponente (P ) dieser Kraft seitlich nach außen gerichtet ist und

   -c hierdurch eine Antriebskraft bildet, welche die durch Reibungskräfte verursachten Widerstandskräfte kompensier-tr*
2. 2. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das System von Rampen (15 ,15 ' , 15'',150,150') von zwei

   konvergierenden Flächen (16-17,16'-17',16''-17'',16'''-17'·',160-170) gebildet wird.
3. 3. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden konvergierenden Flächen in der vertikalen Symmetrielängsebene des Skis zusammenlaufen.
4. 4. Sicherheitsskibindung nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das System von

   IQ Rampen (15,15',15¹¹J auf dem Backen oder einem mit dem Backen fest verbundenen Element angeordnet ist.
5. 5. Sicherheitsskibindung· nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das System von Rampen (150,15O¹) auf dem Fühler angeordnet ist.
6. 6. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (11 ,11 ' _r 11 ' ' , 11 ' ' ' ,110) um eine Querachse schwenkbar im Verhältnis zum Ski gelagert ist.
7. 7. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (111) verschiebbar im Verhältnis zum Ski gelagert ist.
8. 8. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 6 oder 7,dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (11'',1I¹¹¹) auf eine nach unten gerichtete Kraft des Schuhs anspricht und einen Hebel aufweist, der unter dem Vorderende der Sohle angeordnet ist.
9. 9. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Fühler (11 ') auf eine nach oben gerichtete Kraft des Schuhs anspricht und einen umgebogenen Rand (20) aufweist, der in Berührung mit dem oberen Rand (19) des Schuhs steht.
10. 10. Sicherheitsskibindung nach Anspruch 6 oder 7, dadurch

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    gekennzeichnet, daß der Fühler (11,110,111) auf Längskräfte des Schuhs anspricht und einen Hebel aufweist, der mit dem stirnseitigen Ende des Schuhs in Berührung steht.
11. 11. Sicherheitsskibindung nach mindestens einem der Ansprüche

    1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das System von Rampen in seinem mittleren Teil einen im wesentlichen ebenen Bereich (18'') aufweist.
12. 12. Sicherheitsskibindung nach mindestens einem der Ansprüche

    1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Rampe durch eine gebogene Fläche gebildet wird.