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Dokumentenidentifikation DE19614052A1 16.10.1997
Titel Fersenhaltevorrichtung für Sicherheits-Skibindungen
Anmelder silvretta-sherpas Sportartikel GmbH, 85757 Karlsfeld, DE
Erfinder Zoor, Reinhold, 82223 Eichenau, DE
Vertreter Zmyj, E., Dipl.-Ing. Dipl.-Wirtsch.-Ing., Pat.-Anw., 81669 München
DE-Anmeldedatum 09.04.1996
DE-Aktenzeichen 19614052
Offenlegungstag 16.10.1997
Veröffentlichungstag im Patentblatt 16.10.1997
IPC-Hauptklasse A63C 9/083
Zusammenfassung Die Fersenhaltevorrichtung umfaßt einen Schwenkbacken (1) mit einem Fersenniederhalter (17) und einem Trittsporn (36), wobei der Schwenkbacken durch eine Feder (21) belastet und an einem unmittelbar oder mittelbar am Ski schwenkbaren Bügel (4) schwenkbar und höhenverschiebbar gehalten ist. Der Schwenkbacken (1) ist in der Spannstellung gegenüber dem Bügel durch eine am Schwenkbacken ausgebildete Kulissenführung (34, 19) gesichert, die sich an einem bügelfesten Kulissengegenstück (12) abstützt und aufgrund ihrer Formgebung den Bewegungsablauf des Schwenkbackens (1) beim Öffnungsvorgang bestimmt.

Beschreibung[de]

Die Erfindung bezieht sich auf eine Fersenhaltevorrichtung für Sicherheits-Skibindungen mit einem einen Fersenniederhalter aufweisenden Schwenkbacken, der durch eine Feder belastet an einem unmittelbar oder mittelbar am Ski schwenkbaren Bügel schwenkbar und höhenverschiebbar gehalten ist, wobei der Schwenkbacken in der Spannstellung gegenüber dem Bügel gesichert ist sowie mit einer Handhabe zum willkürlichen Öffnen der Fersenhaltevorrichtung.

Eine Fersenhaltevorrichtung dieser Art ist aus der DE-C-25 53 886 und DE-C-26 08 322 bekannt.

Ein großer Vorteil dieser bekannten Fersenhaltevorrichtung besteht darin, daß aufgrund der Anordnung des Schwenkbackens am schwenkbaren Bügel die Auslösefunktion des Schwenkbackens unabhängig von der jeweils verwendeten Sohlendicke ist, da unterschiedliche Sohlendicken zu unterschiedlichen Schwenklagen des schwenkbaren Bügels, nicht aber zu einer mehr oder minder starken Vorbelastung der den Schwenkbacken belastenden Feder führen, was bei den üblichen Fersenautomaten der Fall ist. Bei diesen üblichen, fest auf dem Ski angeordneten Fersenautomaten muß zum Ausgleich unterschiedlicher Sohlendicke der am Schwenkbacken angeordnete Fersenniederhalter höhenverstellbar sein. Dies ist jedoch ein zusätzlicher konstruktiver Aufwand, der zu einem höheren Gewicht führt, was insbesondere für Tourenbindungen nicht akzeptiert werden kann. Bei Tourenbindungen ist man stets bestrebt ein möglichst geringes Gewicht zu erhalten, da die auf einem Trittgestell montierte Fersenhaltevorrichtung bei jedem Schritt angehoben werden muß. Nachteilig bei dieser bekannten Fersenhaltevorrichtung ist die Tatsache, daß die sogenannte Step-In-Funktion fehlt, d. h. der den Stiefel belastetende Schwenkbacken kann nicht durch Niedertreten des Stiefelabsatzes automatisch in seine Spannstellung gebracht werden, sondern muß von Hand gegen den Stiefelabsatz unter Ausführung einer Schwenkbewegung gedrückt werden. Hierbei muß nicht nur die Kraft der Auslösefeder, sondern auch die sich aus dem elastischen Längenausgleich ergebende Kraft überwunden werden.

Aufgabe der Erfindung ist es, unter Beibehaltung der Unabhängigkeit der Auslösefunktion von der Sohlendicke eine Fersenhaltevorrichtung mit Step-In-Funktion zu schaffen, d. h. eine Fersenhaltevorrichtung zu schaffen, bei der nach Beendigung des Öffnungsvorganges der Schwenkbacken in einer vorgespannten stabilen Lage sich befindet, aus der er durch Niedertreten mit dem Stiefelabsatz in die Spannstellung überführbar ist. Weiterhin sollen Voraussetzungen für ein bequemes und kraftsparendes willkürliches Öffnen geschaffen werden.

Diese Aufgabe wird bei einer Fersenhaltevorrichtung der eingangs erläuterten Art erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der Schwenkbacken eine Kulissenführung aufweist, an der sich ein Kulissengegenstück abstützt, das am Ende eines den Bügel über die Schwenkachse des Schwenkbackens hinaus verlängerndes Bügelendstück ausgebildet ist, daß am Schwenkbacken ein Trittsporn angeordnet ist und daß der Schwenkwinkel des Bügels in Richtung auf den Ski bis auf einen die freie Schwenkbarkeit des Fersenniederhalters zulassenden Abstand begrenzt ist.

Durch die Anlage des Schwenkbackens mit seiner Kulissenführung am bügelfesten Kulissenendstück ist der Schwenkbacken in seiner Spannstellung gesichert, wobei durch entsprechende Gestaltung der Kulissenführung nach dem Auslösepunkt die den Schwenkbacken belastende Feder in einem vorgespannten Zustand gehalten wird, um die notwendige Federenergie zur Verfügung zu haben, wenn durch Niedertreten der Schwenkbacken in die Spannstellung überschnappen soll. Die Form der Kulissenführung bestimmt die Bewegungsbahn des Schwenkbackens beim Auslöse- und Schließvorgang. Diese Funktion ist bei der bekannten Fersenhaltevorrichtung der eingangs erläuterten Art nicht vorhanden, denn dort mußte von Hand der Schwenkbacken in die Spannstellung unter Überwindung der Kraft der den Schwenkbacken belastenden Feder und unter Überwindung des elastischen Längenausgleichs gebracht werden. Die durch die Erfindung vorgesehene Ausgestaltung ermöglicht also eine bequeme Step-In-Funktion, obwohl gegenüber der bekannten Fersenhaltevorrichtung mit Ausnahme des vorzugsweise einstückig am Gehäuse des Schwenkbackens angeordneten Trittspornes keine zusätzlichen Bauteile erforderlich sind. Selbstverständlich kommt den einzelnen Bauteilen eine andere Funktion bei anderer Gestaltung gegenüber der bekannten Fersenhaltevorrichtung zu. Ein weiterer wesentlicher Vorteil, der sich aus der Anordnung des Schwenkbackens an einem schwenkbaren Bügel ergibt, besteht darin, daß trotz der erzielten Step-In-Funktion der Auslöseweg bis zum Erreichen des Auslösepunktes, d. h. die Elastizität der Fersenhaltevorrichtung unabhängig von der Sohlendicke ist, weil bei zunehmender Sohlendicke der am schwenkbaren Bügel angeordnete Schwenkbacken aufgrund der Schwenkbewegung des Bügels die unterschiedlichen Sohlenhöhen ausgleichen kann, ohne daß hierdurch der Federweg der den Schwenkbacken belastenden Feder verkürzt wird, was bei fest auf dem Ski angeordneten Sohleniederhaltern nicht der Fall ist. Ein weiterer Vorteil dieser Ausgestaltung besteht darin, daß der Bügel nicht nur am Ski, sondern in besonders vorteilhafter Weise an einem am Ski angeordneten Drehteller oder einem im wesentlichen quer zur Skilängsrichtung ausfahrbaren Auslöseschlitten angeordnet werden kann. Durch die Verschwenkbarkeit des Bügels nach vorne kann die Fersenhaltevorrichtung in eine Transportstellung gebracht werden, in welcher sie verhältnismäßig flach auf dem Ski liegt, was für den Transport mittels Dachträgern besonders vorteilhaft ist. Da diese Fersenhaltevorrichtung mit einer geringen Anzahl von Bauteilen auskommt, ist auch ihr Gewicht verhältnismäßig gering, was insbesondere für Touren-Skibindungen vorteilhaft ist, wenn der Bügel an einem Trittgestell schwenkbar gelagert ist, das bei jedem Schritt um einen vorderen Schwenkpunkt verschwenkt wird, wobei die Fersenhaltevorrichtung angehoben werden muß. Ein weiterer Vorteil besteht darin, daß bei Anlenkung des Bügels an einem seitlich auslösenden Bindungsteil, wobei die Anlenkung und damit auch die Anordnung des seitlich auslösenden Bindungsteiles wie bei der bekannten Fersenhaltevorrichtung unterhalb des Absatzes liegt, derjenige Hebelarm verkürzt wird, der sich aus dem Abstand zwischen der vorderen Sohleneinspannung und dem seitlichen Auslösebindungsteil ergibt, an dem die den Stiefel bis zum seitlichen Auslösepunkt haltenden Kräfte angreifen. Dieser Hebelarm, der bei Verwendung eines üblichen seitlich auslösenden Vorderbackens in Verbindung mit einem üblichen Fersenautomaten der gesamten Sohlenlänge entspricht, wird nun verkürzt, wodurch bei gleichbleibendem Drehmoment am Stiefel die notwendigen Haltekräfte heraufgesetzt werden können.

Eine vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß der Schwenkbacken einen die Schwenkachse aufnehmenden Führungsschlitz aufweist, der in der Spannstellung des Schwenkbackens unter einem Winkel zwischen 10° bis 45° von der Vertikalen in Skilängsrichtung nach vorne geneigt ist.

Durch die erste Maßnahme, nämlich der Anordnung des Führungsschlitzes innerhalb des Gehäuses des Schwenkbackens wird eine einfache und robuste Konstruktion für die höhenverschiebbare und schwenkbare Halterung des Schwenkbackens geschaffen. Durch die weitere Maßnahme, nämlich durch die Neigung des Führungsschlitzes weist der Schwenkbacken in der Spannstellung einen größeren Abstand zum vorderen Sohlenhalter auf, als wenn der Führungsschlitz in der vertikalen Ebene verlaufen würde, wodurch nach dem Einsteigen in die Bindung der Schwenkbacken in der Betriebsstellung bzw. Spannstellung aufgrund seiner weiter zurückliegenden Stellung mit einer geringeren Kraft als zu Beginn des Schließvorganges gegen den Absatz gedrückt wird. Die schräge Anordnung des Führungsschlitzes beeinflußt somit zusätzlich zu der Kulissenführung den Bewegungsverlauf des Schwenkbackens.

Um eine einfache Montage des Gehäuses des Schwenkbackens auf der am Bügel angeordneten Schwenkachse zu ermöglichen, ist in weiterer Ausgestaltung der Erfindung der Führungsschlitz im Gehäuse des Fersenniederhalters nach unten offen. Hierdurch kann dieses Gehäuse in einfacher Weise auf die Schwenkachse aufgesteckt werden, wobei die noch näher zu beschreibende Kulissenführung in Verbindung mit der den Schwenkbacken belastenden Feder ein Abheben des Schwenkbackens trotz nach unten offenem Schlitz von der Schwenkachse verhindert.

Die am Schwenkbacken ausgebildete Kulissenführung weist einen ersten Kulissenabschnitt auf, der durch seine Abstützung am bügelfesten Kulissengegenstück den Bewegungsablauf des Schwenkbackens bis zum Auslösepunkt bestimmt und umfaßt einen sich hieran anschließenden zweiten Kulissenabschnitt, der die in Skilängsrichtung nach hinten erfolgende Öffnungs-Schwenkbewegung des Schwenkbackens nach erreichen des Auslösepunktes bestimmt und daß am Ende des zweiten Kulissenabschnittes ein Anschlag für den Schwenkbacken vorgesehen ist, der die Öffnungsbewegung des Schwenkbackens begrenzt. Durch entsprechende Gestaltung der Kulissenführung kann die Bewegung des Schwenkbackens ausgehend von der Spannstellung bis hin zur vollständigen Öffnungsstellung den vorbestimmten Erfordernissen angepaßt werden, wobei zusätzlich eine Bewegungsbeeinflussung durch den Führungsschlitz gegeben ist.

Bei einer bevorzugten Ausgestaltung verläuft der erste Kulissenabschnitt im wesentlichen geradlinig und in der Spannstellung des Schwenkbackens im wesentlichen vertikal, dessen Länge der vorbestimmten Hubhöhe des Absatzes bis zum Auslösepunkt entspricht und der zweite Kulissenabschnitt weist einen zum ersten Kulissenabschnitt abknickenden, bogenförmigen Verlauf auf. Bei dieser Ausgestaltung wird aufgrund der Abstützung des ersten Kulissenabschnittes an dem bügelfesten Gegenstück der Schwenkbacken ausgehend von der Spannstellung in vertikaler Richtung angehoben, wobei der untere Teil aufgrund des schrägen Führungsschlitzes gegen den Stiefelabsatz gezogen wird. Nach Erreichen des Endes des ersten Kulissenabschnittes kann der Schwenkbacken aufgrund der Abstützung des zweiten Kulissenabschnittes an dem bügelfesten Kulissengegenstück nach hinten auf einer Kreisbahn entsprechend der bogenförmigen Gestaltung des zweiten Kulissenabschnittes verschwenkt werden, bis der Anschlag am Ende des zweiten Kulissenabschnittes die Schwenkbewegung begrenzt. Hieraus ist ersichtlich, daß bei einer anderen Formgebung der Kulissenabschnitte die Bewegungsbahn des Schwenkbackens anders verläuft. Um beim Einsteigen in die Bindung und Überführen des Schwenkbackens in die Spannstellung den gewünschten Schnappeffekt zu erzielen, muß gewährleistet sein, daß die den Schwenkbacken belastende Feder bei der Öffnungs- Schwenkbewegung noch eine gewissen Vorspannung behält, was durch Anlage des zweiten Kulissenabschnittes an dem Kulissengegenstück erreicht wird, das fest am Bügel angeordnet ist und somit nicht ausweichen kann. Der Schwenkbacken wird also bei seiner Öffnungsbewegung durch die Kulisse geführt, wobei man die verbleibende Federvorspannung durch den Abstand des bogenförmigen zweiten Kulissenabschnittes von der Schwenkachse des Schwenkbackens bestimmen kann.

Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung die zum Stiefelabsatz hin gerichtete Begrenzungsfläche des Schwenkbackens zwischen dem Trittsporn und dem den Absatz übergreifenden Fersenniederhalter als Kreisbogenfläche ausgebildet ist, dessen Mittelpunkt oberhalb und in Skilängsrichtung hinter der Schwenkachse des Schwenkbackens liegt, so wird hierdurch das Überwinden der Kraft der Längenausgleichsfeder durch die im offenen Zustand vorhandene Schrägfläche, an der der Absatz entlanggleitet, beim Schließen des Schwenkbackens begunstigt.

Eine weitere vorteilhafte Ausgestaltung der Erfindung ergibt sich dadurch, daß die den Schwenkbacken belastende Feder in einer oben offenen Sacklochbohrung im Gehäuse des Schwenkbackens angeordnet ist, deren nahe der Schwenkachse liegender Boden eine Durchtrittsöffnung für eine an der Schwenkachse festgelegte Zugstange aufweist, deren oberes Ende mit einem die Feder belastenden Druckstück verbunden ist, das in der Sacklochbohrung diese verschließend verschiebbar geführt ist. Hierdurch ist eine praktisch vereisungsfreie Unterbringung der Feder gewährleistet, die durch die Zugstangenanordnung in vorteilhafter Weise auf Druck beansprucht wird.

Eine einfache Montagemöglichkeit ergibt sich durch die weitere Ausgestaltung der Erfindung, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Zugstange an ihrem oberen Ende mit einem Gewindestück in das Druckstück eingeschraubt und mit ihrem unteren Ende, das als Haken ausgebildet ist, an der Schwenkachse des Schwenkbackens eingehängt ist, die die beiden Schenkel des Bügels verbindet. Die Montage erfolgt also in der Weise, daß der die Feder, die Zugstange und das Druckstück bereits im vormontierten Zustand enthaltende Schwenkbacken mit seinem unten offenen Führungsschlitz auf die Schwenkachse aufgesteckt und dabei die Zugstange mit ihrem Haken an der Schwenkachse festgehakt wird, wonach das Druckstück weiter auf die Zugstange aufgeschraubt wird, bis die notwendige Federspannung erreicht ist.

Damit beim Auslösevorgang die durch den Absatz auf den Schwenkbacken und somit auf die Feder einwirkende Kraft möglichst in Längsrichtung der Achse der Feder, die vorzugsweise als Schraubendruckfeder ausgebildet ist, einwirkt, ist in vorteilhafter Weise der Erfindung die Achse der die Feder aufnehmenden Sacklochbohrung gegenüber der Vertikalen in Skilängsrichtung nach hinten geneigt.

Eine besonders einfache Ausgestaltung des den Schwenkbacken schwenkbar tragenden Bügels ergibt sich dadurch, daß der Bügel im wesentlichen U-förmig ausgebildet und mit den freien Enden am Ski oder einem auf dem Ski angeordneten Bindungsteil schwenkbar gelagert ist, daß das geschlossene Ende des Bügels durch die Schwenkachse für den Schwenkbacken gebildet ist und daß der Bügel zumindest ein schräg nach oben und hinten hinausragendes, das Kulissengegenstück an seinem freien Ende tragendes Bügelendstück aufweist. Ein solcher Bügel läßt sich in einfacher Weise aus einem entsprechend starken Draht biegen, wobei es vorteilhaft ist, die beiden Schenkel des Bügels über die Schwenkachse hinaus in Form von zwei Bügelendstücken zu verlängern.

Bei einer solchen Ausgestaltung des Bügels mit zwei Bügelendstücken ist es vorteilhaft, wenn das Gehäuse des Schwenkbackens zwei seitliche, sektorförmige Ausnehmungen aufweist, die zur Aufnahme von zwei am Bügel angeordneten Bügelendstücken während der Öffnungs-Schwenkbewegung des Schwenkbackens dienen, wobei die bogenförmige Begrenzung der Ausnehmung als Kulissenabschnitt und die in radialer Richtung verlaufende Begrenzung der Ausnehmung als Anschlag für die Schwenkbegrenzung des Schwenkbackens dienen.

Um ein bequemes Öffnen der Bindung auch mit dem Skistock oder durch den Skistiefel zu ermöglichen, ist es vorteilhaft, daß am Schwenkbacken ein Öffnungshebel zum willkürlichen Lösen des Schwenkbackens schwenkbar gelagert ist, der sich während der Öffnungsbewegung einer Exzenterfläche am freien Ende des Kulissengegenstückes ab stützt. Durch die Exzenterfläche wird der Schwenkbacken nach oben gezogen, wobei der erste Kulissenabschnitt am Kulissengegenstück gleitet, bis der Auslösepunkt erreicht ist und der Schwenkbacken nach hinten in die Öffnungsstellung gelangen kann.

Wenn in weiterer Ausgestaltung der Erfindung am freien Ende des Kulissengegenstückes eine über die Endfläche des Kulissengegenstückes hervorstehende Erhebung ausgebildet ist, dann wird sichergestellt, daß sich die Exzenterfläche nur an dieser Erhebung abstützen kann, wodurch der Hebelarm, mit dem die Kraft der Feder, die den Schwenkbacken belastet, auf den Öffnungshebel als Gegenkraft zur Öffnungskraft einwirkt, im wesentlichen konstant bleibt. Ohne eine solche Erhebung würde nämlich mit zunehmender Verschwenkung des Öffnungshebels und der damit verbundenen Abrollbewegung der Exzenterfläche am Kulissengegenstück dieser durch die federbelasteten Hebel stetig größer werden, wodurch mit zunehmender Öffnungsbewegung eine immer größere Kraft am Öffnungshebel aufgebracht werden müßte. Durch die erfindungsgemäße Ausgestaltung wird praktisch die Öffnungskraft konstant gehalten.

Um die beim Verschwenken des Öffnungshebels auftretende Reibung zwischen der Exzenterfläche des Öffnungshebels und dem Bügelendstück zu verringern, kann in Weiterbildung der Erfindung am freien Ende eines jeden Bügelendstückes eine Rolle drehbar gelagert sein, an der sich die Exzenterfläche des Öffnungshebels abstützt.

Um den notwendigen Freiraum für die freie Verschwenkbarkeit des Schwenkbackens zu gewährleisten, kann in weiterer vorteilhafter Ausgestaltung der Erfindung zur Begrenzung des Schwenkwinkels des Bügels an dessen Unterseite ein die beiden Schenkel des Bügels verbindender Stützbügel zwischen der Schwenkachse des Schwenkbackens und der Schwenkachse des Bügels außerhalb des Schwenkbereichs des Trittspornes angeordnet sein, der über die Ebene des Bügels in der Betriebsstellung desselben zur Skioberfläche hervorsteht.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand eines in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispieles einer Fersenhaltevorrichtung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen:

Fig. 1 Eine Seitenansicht einer Fersenhaltevorrichtung;

Fig. 2 Einen Längsschnitt durch die Fersenhaltevorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 3 Eine Rückansicht der Fersenhaltevorrichtung nach Fig. 1;

Fig. 4 Die Fersenhaltevorrichtung am Auslösepunkt;

Fig. 5 Die Fersenhaltevorrichtung in der vollständig geöffneten Stellung;

Fig. 6 Die Fersenhaltevorrichtung in einer Transportstellung; und

Fig. 7a bis 7d Die Fersenhaltevorrichtung in aufeinanderfolgenden Öffnungsphasen.

Wie aus den Fig. 1 bis 3 ersichtlich, umfaßt die Fersenhaltevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung einen Schwenkbacken 1, der in seinem unteren Bereich einen nach unten offenen Führungsschlitz 2 aufweist, mit dem er auf eine Schwenkachse 3 aufgesetzt ist, die an einem insgesamt mit 4 bezeichneten Bügel ausgebildet ist. Der Bügel 4 ist um eine quer zur Skilängsrichtung verlaufende Achse 5 an einem quer zur Skilängsrichtung verschiebbar geführten Auslöseschlitten 6 schwenkbar gelagert. Der Auslöseschlitten 6 ist auf einem Trittgestell 7 einer Tourenbindung angeordnet, wobei das Trittgestell in der Abfahrtsstellung der Bindung durch eine insgesamt mit 8 bezeichneten Haltevorrichtung gehalten ist.

Der Bügel 4 umfaßt zwei spiegelbildlich zueinander angeordnete Schenkel 9, die bogenförmig gestaltet sind und in Verbindung mit der sie verbindenden Schwenkachse 3 U-Form aufweist. Die Schenkel 9 sind über die Schwenkachse 3 hinaus nach hinten und oben ragend durch ein Bügelendstück 10 verlängert, wobei jedes Bügelendstück mit einem aus gleitfähigem Kunststoff bestehenden Schuh 11 überzogen ist, der an seinem freien äußeren Ende als Kulissengegenstück 12 ausgebildet ist. Wesentlich bei diesem Kulissengegenstück 12 sind die in Skilängsrichtung nach vorne gerichtete Gleitfläche 13 und die nach oben gerichtete Gleitfläche 14, wobei der Gleitfläche 14 eine doppelte Funktion zukommt, wie dies noch weiter unten beschrieben wird.

Der Schwenkbacken 1, der als einstückiges Gehäuse ausgebildet und einen den hinteren Sohlenrand 15 eines Skistiefels 16 übergreifenden Fersenniederhalter 17 aufweist, ist an beiden Seiten mit jeweils einer Ausnehmung 18 versehen, die einerseits eine bogenförmige Begrenzungsfläche 19 und eine in radialer Richtung verlaufende Begrenzungsfläche 20 aufweist und nach hinten und unten offen ist. Die bogenförmige Begrenzungsfläche 19 dient als zweiter Kulissenabschnitt, an dem das Kulissengegenstück mit seiner Gleitfläche 14 zusammenwirkt, wenn sich der Schwenkbacken 1 vom Auslösepunkt, den er nach Anheben durch den Absatz entsprechend Fig. 4 erreicht hat, in die vollständig geöffnete Stellung gemäß Fig. 5 bewegt. In dieser geöffneten Stellung liegt das Kulissengegenstück 12 an der als Anschlag dienenden Begrenzungsfläche 20 an.

Der als einstückiges Gehäuse ausgebildete Schwenkbacken 1 weist eine oben offene Sacklochbohrung 21 auf, an deren unten gelegenem Boden 22 eine Schraubendruckfeder 23 abgestützt ist. Das obere Ende der Druckfeder 23 ist durch ein Druckstück 24 belastet, in welches eine Zugstange 25 mit einem Gewindeendstück 26 eingeschraubt ist. Die Zugstange 25 weist an ihrem unteren Ende einen Haken 27 auf, mit dem die Zugstange 25 an der Schwenkachse 3 eingehängt ist.

In der Nähe des oberen und hinteren Endes des Schwenkbackens 1 ist mittels einer Achse 28 ein Öffnungshebel 29 schwenkbar gelagert, der an seiner Oberseite eine Ausnehmung 30 für den Einsatz eines Skistockes zur Bestätigung des Öffnungshebels aufweist. Das der Schwenkachse 28 näher gelegene Ende des Öffnungshebels 29 weist einerseits eine ebene Fläche 31 und eine sich hieran anschließende Exzenterfläche 32 auf, die an der mit 33 bezeichneten Markierung beginnt und nach außen, bezogen auf die Schwenkachse 28, einen immer größer werdenden Radius aufweist.

In der Betriebsstellung des Schwenkbackens 1, die in den Fig. 1 und 2 dargestellt ist, drückt der Schwenkbacken mit seinem Fersenniederhalter 17 auf den oberen Rand 15 des Skistiefels 16 und hält somit den Stiefel auf dem Ski, wobei die hierfür erforderliche Kraft durch die Druckfeder 23 aufgebracht ist, deren Vorspannung durch das auf die Zugstange 25 aufschraubbare Druckstück 24 einstellbar ist.

In dieser geschlossenen Stellung des Schwenkbackens, die auch als Betriebsstellung oder Spannstellung bezeichnet wird, liegt das Kulissengegenstück 12 mit seiner Gleitfläche 13 an einer in der Betriebsstellung im wesentlichen vertikal verlaufenden, als erster Kulissenabschnitt 34 dienenden Fläche des Schwenkbackens 1 an. Die sich am unteren Ende des ersten Kulissenabschnittes anschließende bogenförmige Begrenzungsfläche 19 dient als zweiter Kulissenabschnitt, wobei die Abschnitte 34 und 19 zusammen eine Kulissenführung bilden, an der das Kulissengegenstück 12 während der verschiedenen Betriebsstellungen des Schwenkbackens abgestützt ist.

In der aus den Fig. 1 und 2 ersichtlichen Betriebsstellung stützt sich der Schwenkbacken 1 mit seinem ersten Kulissenabschnitt 34 an der Gleitfläche 13 des Kulissengegenstückes 12 ab, wodurch der Schwenkbacken 1 nicht entgegen dem Uhrzeigersinn verschwenkt werden kann, solange keine übermäßige Kraft auf diesen Schwenkbacken 1 einwirkt. Mit zunehmender Kraft, die vom Stiefelabsatz auf den Fersenniederhalter 17 bei einem Anheben des Stiefelabsatzes ausgeübt wird, wird der Schwenkbacken 1 entgegen der Kraft der Druckfeder 23 angehoben und gleitet mit seinem Führungsschlitz 2 auf der Schwenkachse 3 solange nach oben, bis das untere Ende des Kulissenabschnittes 34 an dem mit 35 bezeichneten Eckpunkt, der die Gleitflächen 13 und 14 des Kulissengegenstückes 12 voneinander trennt, angelangt ist. In dieser Stellung ist der Auslösepunkt des Schwenkbackens erreicht, der in Fig. 4 dargestellt ist. Bei einem weiteren Anheben des Stiefelabsatzes und somit des Schwenkbackens 1, weicht dieser nach hinten aus und wird dabei um die Schwenkachse 3 verschwenkt. Während dieser Schwenkbewegung stützt sich die obere Gleitfläche 14 des Kulissengegenstückes 12 an dem bogenformigen Kulissenabschnitt 19 der Ausnehmung 18 ab, bis der Schwenkbacken 1 mit seiner Anschlagfläche 20 an dem Kulissengegenstück 12 anliegt, wie dies aus Fig. 5 hervorgeht. In dieser Stellung ist die vollständige Offenstellung des Schwenkbackens erreicht.

Das Einsteigen in die Bindung, wobei der Schwenkbacken aus der in Fig. 5 dargestellten Offenstellung in die in die Fig. 1 und 2 dargestellten Betriebsstellung überführt werden soll, erfolgt dadurch, daß der Skifahrer mit seinem Absatz auf einen im unteren Bereich des Schwenkbackens ausgebildeten Trittsporn 36 tritt und damit den Schwenkbacken 1 aus seiner in Fig. 5 dargestellten Stellung über die in Fig. 4 dargestellte Zwischenstellung in die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Betriebsstellung überführt. Bei diesem Schwenkvorgang wird der Schwenkbacken 1 nicht nur im Sinne des Uhrzeigers nach vorne geschwenkt, sondern auch im Führungsschlitz 2 verschoben, der in Skilängsrichtung betrachtet in der Betriebsstellung nach Fig. 1 um etwa 30° nach vorne geneigt ist. Der Schwenkbacken bewegt sich aufgrund des Führungsschlitzes 2 gegenüber der Schwenkachse 3 während der Schließbewegung in der Weise, daß die Schwenkachse 3 ausgehend von der Offenstellung nach Fig. 5, in der sie sich am unteren offenen Ende des Führungsschlitzes 2 befindet, an das obere geschlossene Ende des Führungsschlitzes 2 wandert. Bei der Schließbewegung gleiten zunächst ausgehend von Fig. 5 die Gleitflächen 14 und der zweite Kulissenabschnitt 19 gegeneinander, bis der Eckpunkt 35 das Ende des Kulissenabschnittes 19 erreicht hat, worauf aufgrund der gespeicherten Federenergie der Schwenkbacken 1 nach unten gedrückt wird, wobei die Gleitfläche 13 des Kulissengegenstückes 12 an dem ersten Kulissenabschnitt 34 gleitet. Durch das Überführen des Schwenkbackens 1 aus der Betriebsstellung gemäß den Fig. 1 und 2 in die Offenstellung gemäß Fig. 5 wird die Druckfeder 23 zusammengedrückt, woraus sich die Energie ergibt, mit der der Schwenkbacken 1 beim Schließvorgang am Auslösepunkt nach unten gegen die Sohlenoberkante 15 gedrückt wird.

Zwischen dem Trittsporn 36 und dem Fersenniederhalter 17 des Schwenkbackens 1 ist das den Schwenkbacken bildende Gehäuse als Kreisbogenfläche 42 ausgebildet, deren Mittelpunkt 43 oberhalb und in Skilängsrichtung hinter der Schwenkachse 3 des Schwenkbackens 1 liegt. Hierdurch wird nicht nur der notwendige Freiraum zwischen dem Sohlenende des Stiefels und dem Schwenkbacken geschaffen, der beim Auslösevorgang und Verschwenkvorgang des Schwenkbackens erforderlich ist, sondern es wird darüber hinaus noch ein anderer Effekt erzielt, der für das Einsteigen in die Bindung wesentlich ist. Befindet sich nämlich der Schwenkbacken am Auslösepunkt, so ist er aufgrund der nach vorne geneigten Lage des Führungsschlitzes 2, ausgehend von der Betriebsstellung in Fig. 1, bei der Anhebebewegung nach vorne geschoben worden. Diese Verschiebung ist aufgrund der Elastizität sämtlicher Bindungsteile und insbesondere wegen des vorhandenen elastischen Längenausgleichs möglich. Da sich der Schwenkbacken in der unbelasteten Offenstellung am vorderen Ende des Verschiebeweges des elastischen Längenausgleichs befindet, muß beim Einsteigen in die Bindung dieser Weg wieder zurückgelegt werden und zwar gegen die Wirkung der Längenausgleichsfeder. In der Offenstellung ist die Kreisbogenfläche 42 schräg nach hinten geneigt und bildet somit eine schräge Ebene, an der die hintere untere Kante der Stiefelsohle entlanggleiten und dabei den Schwenkbacken zusammen mit dem Bügel gegen die Wirkung der Längenausgleichsfeder nach hinten schieben kann. Durch die Neigung des Führungsschlitzes 2, die in der Retriebsstellung nach vorne gerichtet ist, wandert der Schwenkbacken 1 bei seiner Verschiebung gegenüber der Schwenkachse 3 nach hinten bis er, ausgehend von der Offenstellung, in der sich die Schwenkachse 3 am unteren offenen Ende des Führungsschlitzes 2 befindet, in die Endstellung gelangt, in welcher sich die Schwenkachse 3 am oberen geschlossenen Ende des Führungsschlitzes 2 befindet. Diese Verschiebung wird durch die Längenausgleichsfeder unterstützt, so daß im geschlossenen Zustand das gesamte Bindungssystem, in das der Stiefel eingespannt ist, gegenüber der Anfangsphase des Schließvorganges entspannter ist.

Damit der Bügel 4 beim Schließvorgang nicht soweit gegen den Ski gedrückt wird, daß der Schwenkbacken 1 auf dem Ski aufruht, ist an der Unterseite des Bügels 4 ein Stützbügel 37 angeordnet, der sich beim Einsteigen in die Bindung auf dem Ski bzw. dem Auslöseschlitten 6 abstützt und somit den notwendigen Freiraum für die Schwenkbewegung des Schwenkbackens 1 beläßt.

Fig. 6 zeigt die Fersenhaltevorrichtung in der Transportstellung, in welcher der Bügel 4 zusammen mit dem Schwenkbacken 1 nach vorne auf den Ski geklappt ist, wobei sich der Schwenkbacken 1 in der geschlossenen Betriebsstellung entsprechend Fig. 1 und 2 befindet. In dieser Stellung wird der geringsmögliche Überstand der Fersenhaltevorrichtung über dem Ski erzielt, was für den Transport in Dachträgern oder Gepäckboxen vorteilhaft ist.

In der Betriebsstellung gemäß den Fig. 1 und 2 liegt der Öffnungshebel 29 mit seiner ebenen Fläche 31 an der Gleitfläche 14 des Kulissengegenstückes 12 im wesentlichen drucklos an. Zum willkürlichen Öffnen der Bindung wird der Öffnungshebel 29 gegen den Uhrzeigersinn nach unten gedrückt, wodurch die Exzenterfläche 32 zur Anlage an der Gleitfläche 14 des Kulissengegenstückes 12kommt. Da die Exzenterfläche 32 nach außen hin einen immer größer werdenden Radius aufweist, wird der mit dem Öffnungshebel über die Achse 28 verbundene Schwenkbacken 1 nach oben gezogen, wobei die Gleitfläche 13 des Kulissengegenstückes 12 an dem ersten Kulissenabschnitt 34 entlanggleitet bis ausgehend von der Stellung nach Fig. 7a die in Fig. 7c dargestellte Stellung erreicht ist, die dem Auslösepunkt der Bindung entspricht. Hierbei liegt der Eckpunkt 35 des Kulissengegenstückes 12 gerade noch an dem ersten Kulissenabschnitt 34 an. Bei einem weiteren Niederdrücken des Öffnungshebels 29 wird der Schwenkbacken, der bisher aufgrund des Führungsschlitzes 2 gegenüber der Schwenkachse 3 bis zum offenen Ende des Führungsschlitzes angehoben wurde, nach hinten verschwenkt, wobei das Kulissengegenstück 12 in die Aussparung 18 eintaucht und sich dabei die Gleitfläche 14 an dem bogenförmigen zweiten Kulissenabschnitt 19 abstützt. Diese Abstützung ist notwendig, um die Druckfeder 23 im gespannten Zustand zu halten, damit bei dem weiter oben beschriebenen Einsteigevorgang die notwendige Spannenergie vorhanden ist, um den Schwenkbacken in die Betriebsstellung gemäß den Fig. 1 und 2 zu bringen.

Die Fig. 7a bis 7d zeigen noch eine zusätzliche Ausgestaltung. Danach ist in der Gleitfläche 14 des Kulissengegenstückes 12 eine drehbare Rolle 38 eingelassen, an der sich die Exzenterfläche 32 abstützt. Diese Rolle vermindert die Reibung während des Öffnungsvorganges und bedingt auch, daß der Hebelarm mit dem die Feder 23 gegen den Öffnungshebel 29 wirkt, im wesentlichen konstant bleibt.

In den Fig. 7a bis 7d ist mit 39 die Vertikale durch die Schwenkachse 28 bezeichnet, während mit dem Bezugszeichen 40 die Vertikale durch den Abstützpunkt zwischen Exzenterfläche 32 und Rolle 38 bezeichnet ist. Der Abstand zwischen diesen beiden Geraden ist mit 41 bezeichnet. Bezogen auf das in diesen Figuren dargestellte Ausführungsbeispiel verändert sich der mit 41 bezeichnete Abstand während des Verschwenkens des Öffnungshebels ausgehend von der Betriebsstellung gemäß 7a von 1,7 mm bis auf 1,5 mm in der Auslösestellung gemäß Fig. 7c, um dann in der beginnenden Öffnungsstellung gemäß Fig. 7d auf 1,9 mm anzuwachsen. Da der Hebelarm des Öffnungshebels 29 mit 78 mm konstant bleibt, ist erkennbar, daß sich das Kraftverhältnis beim willkürlichen Öffnen nur geringfügig ändert und der Öffnungshebel mehr als 40mal so groß ist wie der mit 41 bezeichnete Abstand, welcher dem Lastarm entspricht, woraus zu ersehen ist, daß für das Öffnen der Bindung eine sehr geringe Betätigungskraft erforderlich ist.

Aus der bisherigen Beschreibung ist ersichtlich, daß die Fersenhaltevorrichtung nach der vorliegenden Erfindung mit sehr wenigen Bauteilen auskommt, die obendrein leicht zu montieren sind. Die Hauptbestandteile der Fersenhaltevorrichtung bestehen in dem aus Metalldraht gefertigten Bügel 4 mit den an den Endstücken aufgesetzten Schuhen 11, dem Schwenkbacken 1, in welchem die Druckfeder 23 und die Zugstange 25 angeordnet sind, sowie aus dem Öffnungshebel 29. Der Schwenkbacken 1 und der Öffnungshebel 29 können ebenso wie die aufgesteckten Schuhe 11, die als Kulissengegenstücke 12 dienen, aus Kunststoff bestehen, wodurch geringe Reibkräfte an der Kulissenführung 19, 34 entstehen.


Anspruch[de]
  1. 1. Fersenhaltevorrichtung für Sicherheits-Skibindungen mit einem einen Fersenniederhalter aufweisenden Schwenkbacken, der durch eine Feder belastet an einem unmittelbar oder mittelbar am Ski schwenkbaren Bügel schwenkbar und höhenverschiebbar gehalten ist, wobei der Schwenkbacken in der Spannstellung gegenüber dem Bügel gesichert ist sowie mit einer Handhabe zum willkürlichen Öffnen der Fersenhaltevorrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbacken (1) eine Kulissenführung (34, 19) aufweist, an der sich ein Kulissengegenstück (12) abstützt, das am Ende eines den Bügel (4) über die Schwenkachse (3) des Schwenkbackens (1) hinaus verlängerndes Bügelendstück (10) ausgebildet ist, daß am Schwenkbacken (1) ein Trittsporn (36) angeordnet ist und daß der Schwenkwinkel des Bügel (4) in Richtung auf den Ski bis auf einen die freie Schwenkbarkeit des Schwenkbackens (1) zulassenden Abstand begrenzt ist.
  2. 2. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Schwenkbacken (1) einen die Schwenkachse (3) aufnehmenden Führungsschlitz (2) aufweist, der in der Spannstellung des Schwenkbackens (1) unter einem Winkel zwischen 10° bis 45° von der Vertikalen in Skilängsrichtung nach vorne geneigt ist.
  3. 3. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Führungsschlitz (2) nach unten offen ist.
  4. 4. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die am Schwenkbacken (1) ausgebildete Kulissenführung (34, 19) einen ersten Kulissenabschnitt (34) aufweist, der durch seine Abstützung am bügelfesten Kulissengegenstück (12) den Bewegungsablauf des Schwenkbackens (1) bis zum Auslösepunkt bestimmt und einen sich hieran anschließenden zweiten Kulissenabschnitt (19) umfaßt, der die in Skilängsrichtung nach hinten erfolgende Öffnungs-Schwenkbewegung des Schwenkbackens (1) nach Erreichen des Auslösepunktes bestimmt und daß am Ende des zweiten Kulissenabschnittes (19) ein Anschlag (20) für den Schwenkbacken (1) vorgesehen ist, der die Öffnungsbewegung des Schwenkbackens (1) begrenzt.
  5. 5. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Kulissenabschnitt (34) im wesentlichen geradlinig und in der Spannstellung des Schwenkbackens (1) im wesentlichen vertikal verläuft, dessen Länge der vorbestimmten Hubhöhe des Absatzes bis zum Auslösepunkt entspricht und der zweite Kulissenabschnitt (19) einen zum ersten Kulissenabschnitt (34) abknickenden, bogenförmigen Verlauf ausweist.
  6. 6. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die zum Stiefelabsatz hin gerichtete Begrenzungsfläche (42) des Schwenkbackens (1) zwischen dem Trittsporn (36) und dem den Absatz übergreifenden Fersenniederhalter (17) des Schwenkbackens (1) als Kreisbogenfläche ausgebildet ist, dessen Mittelpunkt (43) oberhalb und in Skilängsrichtung hinter der Schwenkachse (3) des Schwenkbackens (1) liegt.
  7. 7. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die den Schwenkbacken (1) belastende Feder (23) in einer oben offenen Sacklochbohrung (21) im Gehäuse des Schwenkbackens (1) angeordnet ist, deren nahe der Schwenkachse (3) liegender Boden (22) eine Durchtrittsöffnung für eine an der Schwenkachse (3) festgelegte Zugstange (25) aufweist, deren oberes Ende mit einem die Feder belastenden Druckstück (24) verbunden ist, das in der Sacklochbohrung (21) diese verschließend, verschiebbar geführt ist.
  8. 8. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Zugstange (25) an ihrem oberen Ende mit einem Gewindestück (26) in das Druckstück (24) eingeschraubt und mit ihrem unteren Ende, das als Haken (27) ausgebildet ist, an der Schwenkachse (3) des Schwenkbackens (1) eingehängt ist, die die beiden Schenkel (9) des Bügels (4) verbindet.
  9. 9. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Achse der die Feder (23) aufnehmenden Sacklochbohrung (21) in der Betriebsstellung des Schwenkbackens (1) gegenüber der Vertikalen in Skilängsrichtung nach hinten geneigt ist.
  10. 10. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Bügel (4) im wesentlichen U-förmig ausgebildet und mit den freien Enden am Ski oder einem auf dem Ski angeordneten Bindungsteil (6) schwenkbar gelagert ist, daß das geschlossene Ende des Bügels (4) durch die Schwenkachse (3) für den Schwenkbacken (1) ausgebildet ist und daß der Bügel (4) zumindest ein schräg nach oben und hinten hinausragendes, das Kulissengegenstück (12) an seinem freien Ende tragendes Bügelendstück (10) aufweist.
  11. 11. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß das Gehäuse des Schwenkbackens (1) zwei seitliche, sektorförmige Ausnehmungen (18) aufweist, die zur Aufnahme von zwei am Bügel (4) angeordneten Bügelendstücken (10) während der Öffnungs-Schwenkbewegung des Schwenkbackens (1) dienen, wobei die bogenförmige Begrenzung (19) der Ausnehmung als zweiter Kulissenabschnitt und die in radialer Richtung verlaufende Begrenzung der Ausnehmung (18) als Anschlag (20) für die Schwenkbewegung des Schwenkbackens (1) dienen.
  12. 12. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß am Schwenkbacken (1) ein Öffnungshebel (29) zum willkürlichen Lösen des Schwenkbackens (1) schwenkbar gelagert ist, der sich während der Öffnungsbewegung mit einer Exzenterfläche (32) am freien Ende des Kulissengegenstückes (12) abstützt.
  13. 13. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, daß am freien Ende des Kulissengegenstückes (12) eine über die Endfläche (14) des Kulissengegenstückes (12) hervorstehende Erhebung (38) ausgebildet ist.
  14. 14. Fersenhaltevorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Erhebung durch eine drehbar gelagerte Rolle (38&min;) ausgebildet ist, an der sich die Exzenterfläche (32) des Öffnungshebels (29) abstützt.
  15. 15. Fersenhaltevorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß zur Begrenzung des Schwenkwinkels des Bügels (4) an dessen Unterseite ein die beiden Schenkel (9) des Bügels (4) verbindender Stützbügel (37) zwischen der Schwenkachse (3) des Schwenkbackens und der Schwenkachse (5) des Bügels (4) außerhalb des Schwenkbereiches des Trittspornes (36) angeordnet ist, der über die Ebene des Bügels (4) in der Betriebsstellung desselben zur Skioberfläche hervorsteht.






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