DE2010894A1 - Method and arrangement for the magnetic fastening of skis and ski boots - Google Patents

Description

Verfahren und Anordnung zur magnetischen Befestigung von Ski und Skischuh bisher üblichen Ausführungen sogenannter Skibindungen basierten auf dem Prinzip einer form- und kraftschlüssigen Verbindung zwischen Ski und Skischuh. Der Nachteil der bisherigen Skibindungen wird vorwiegend darin erblickt, daß bei einem Sturz typische Verletzungen auftreten, wenn sich die Skibindung nicht automatisch öffnet und somit den die Belastung übenden Arm verkleinert. Aus diesem Grund haben sich in den letzten Jahren in vermehrtem Umfang mechanische Skibindungen auf dem Markt durchgesetzt, welche in einem gewissen Rahmen die Zahl der typischen Verletzungen ausschließen oder vermindern.Method and arrangement for the magnetic fastening of skis and ski boots Previously common designs of so-called ski bindings were based on the principle a positive and non-positive connection between ski and ski boot. The disadvantage of the previous ski bindings is mainly seen in the fact that in the event of a fall typical injuries occur when the ski binding does not open automatically thus reducing the size of the arm exerting the load. Because of this, have In the last few years there has been an increasing number of mechanical ski bindings on the market enforced, which within a certain framework the number of typical injuries exclude or reduce.

Die Konstruktion moderner Skischuhe und Skibindungen sieht vor, daß sich z ß. nach Überschreiten eines bestimmten Drehmomentes die Spitze des Skischuhes löst. Eine weitere Sicherheitsvorkehrung ist, daß bei Überschreitung einer gewissen mechanischen Zugbeanspruchung zwischen Skischuhabsatz und Ski ebenfalls eine Lösung der Verbindung stattfindet, in der Weise, daß die große, sehr kräftig ausgebildete Skischuhsohle von der entsprechenden Befestigung an der Ferse freigegeben wird. Diese dicherungen garantieren in einem gewissen Maße, daß sich der Skiläufer von den Brettern'in dem Augenblick löst, wenn eine zu große mechanische Beanspruchung in der Richtung erfolgt, daß die Achillessehne gespannt wird, oder daß eine Torsion des Knöchels eintritt.The construction of modern ski boots and ski bindings provides that z ß. the tip of the ski boot after a certain torque has been exceeded solves. Another safety precaution is that if a certain mechanical tensile stress between the ski boot heel and ski is also a solution The connection takes place in such a way that the large, very strongly trained Ski boot sole is released from the corresponding attachment on the heel. These safeguards guarantee, to a certain extent, that the skier is protected from the boards' loosened at the moment when too great a mechanical load takes place in the direction that the Achilles tendon is tensioned, or that a torsion of the ankle occurs.

Wogegen die heute üblichen Skibindungen nicht unbedingt schützen, ist das seitliche Abknicken des Fußes. Diesem Übel wird durch eine besonders kräftige Ausbildung der Skischuhe seitens der einschlägigen Industrie zu begegnen versucht. Diese besondere Ausbildung der Skischuhe führte nun jedoch in den letzten Jahren mehr und mehr zu extrem schweren Skischuhen, welche das Gehen auf ebener Erde unmöglich machen'und welche andererseits insbesondere zu Langläufen weitgehend ungeeignet sind.Whereas the ski bindings customary today do not necessarily protect, is the lateral bending of the foot. This evil is compounded by a particularly powerful one Attempts to counteract training of ski boots by the relevant industry. However, this special training of ski boots has now resulted in the last few years increasingly to extremely heavy ski boots, which make walking on the ground impossible make 'and which, on the other hand, are largely unsuitable, in particular for cross-country skiing are.

Die herkömmlichen Sicherheitsbindungen lösen sich häufig- deswegen nicht, weil bei Pahrten durch wechselnden Schnee Verelsungen oder Verschmutzungen der Mechanismen eint-reten können, die eine eindeutige Lösung von Skischuh und Ski verhindern.The conventional safety bindings often come off because of this not, because in the case of passages by changing snow ravages or soiling of the mechanisms that can be used to create a unique solution between ski boots and skis impede.

Die Tatsache, daß auch heute noch eine große Anzahl von Skiverletzungen auftreten, erweist unmißverständlich, daß die heutigen Verfahren dringend verbesserungsbedürftig sind, zumal der Skisport sich zu einem Volkssport entwickelt.The fact that even today a large number of ski injuries occur, shows unequivocally that today's procedures are in dire need of improvement are, especially since skiing is developing into a popular sport.

Um die geschilderten Mängel zu beheben, wird erfindungsgemäß die Befestigung der Skischuhe am Ski mit Hilfe von Permanentmagneten vorgenommen, die sich entweder im Ski selbst oder in der Sohle des Skischuhes befinden. Die Haftung zwischen Skischuh und Ski muß regelbar ausgebildet sein, d.h. daß die, die Verbindung bewirkende, magnetische Kraft regelbar ausgebildet sein muß. Die feste Haftung zwischen den 2 zu verbindenden Teilen wird erfindungsgemäß dadurch bewerkstelligt, daß von einer Anordnung der Magnete Gebrauch gemacht wird, wie sie z.B. für eine magnetische Spannplatte charakteristisch ist. Durch eine Vielzahl benachbarter Magnete, welche gegenpolig angeordnet sind,und durch eine zum Teil aus magnetischen und zum Teil aus unmagnetischen Segmenten bestehende Platte, kann die Haftkraft dieser einfachheitshalber als Spannplatte betrachteten Magnetreihe dadurch verändert werden, daß die Scherung zwischen Haftplatte und Magnetreihe variabel ausgebildet wird.In order to remedy the deficiencies outlined, the fastening according to the invention the ski boots are made on the ski with the help of permanent magnets, which are either are in the ski itself or in the sole of the ski boot. The adhesion between ski boots and ski must be adjustable, i.e. that the connection causing the magnetic force must be designed to be adjustable. The firm adhesion between the 2 to be connected parts is achieved according to the invention that of one Arrangement of the magnets is made use of, as for example for a magnetic clamping plate is characteristic. By a large number of neighboring magnets, which have opposite polarity are arranged, and by a partly magnetic and partly non-magnetic For the sake of simplicity, the adhesive force of this plate can be used as a clamping plate considered magnet row can be changed by the fact that the shear between the adhesive plate and magnet row is made variable.

Durch diese erfindungsgemäß regelbare Dosierung der Haftkraft wird bewirkt, daß die Kräfte an der Perse des Skischuhes anders und zw-lr größer sind, als die Kräfte an der Skischuhspitze.This metering of the adhesive force, which can be regulated according to the invention causes the forces on the ski boot to be different and greater, than the forces at the tip of the ski boot.

Ohne die Anzahl der möglichen Ausbildungsformen einer solchen als Skibindung betrachteten Befestigung zwischen Skischuh und Ski zu begrenzen, sei anhand eines einfachen Beispieles die Erfindung näher erläutert.Without the number of possible forms of training such as Ski bindings are considered to limit the attachment between ski boot and ski the invention is explained in more detail using a simple example.

In Figur 1 und 2 wird ein Ski mit dazugehörigem Skischuh dargestellt. Darin bedeuten 1 der Ski, 2 der Skischuh, 3 eine größere Anzahl von Magneten, 4 eine über den Magneten angebrachte nicht magnetisierbare Edelstahlplatte, 5 eine Platte aus inagnetisierbarem und unmagnetisierbarem Stahl, 6 eine Verstellvorrichtung, 7 Befestigungswinkel für den Skischuh und 8 eine Feder, welche in dem für die Ferse vorgesehenen Klemm- oder Spannteil untergebracht ist. Mit 9 ist eine Eisenplatte direkt unter den Magneten 3 bezeichnet.In FIGS. 1 and 2, a ski with an associated ski boot is shown. 1 means the ski, 2 the ski boot, 3 a larger number of magnets, 4 a non-magnetizable stainless steel plate attached over the magnet, 5 a Plate made of non-magnetizable and non-magnetizable steel, 6 an adjustment device, 7 mounting brackets for the ski boot and 8 a spring, which is in the one for the heel provided clamping or clamping part is housed. With 9 is an iron plate referred to directly under the magnet 3.

Die Funktion dieser magnetischen Bindung erfolgt in folgender Weise: Die im Ski 1 untergebrachten länglichen Permanentmagneten sind in der Richtung Schuhsohle, Skisohle magnetisiert. Jeweils 2 benachbarte Magnete besitzen in Richtung zur Skischuhsohle hin gesehen unterschiedliche -Magnetisierung. Der magnetische Fluß kann sich über die unter den Magneten angebrachte Platte 9 schließen.This magnetic bond works in the following way: The elongated permanent magnets housed in the ski 1 are in the direction of shoe sole, ski sole magnetized. Have 2 adjacent magnets each Different magnetization seen in the direction of the ski boot sole. Of the Magnetic flux can close over the plate 9 attached under the magnets.

Es wird erfindungsgemäß vorgesehen, daß die Magnete einzeln oder auch in Gruppen mit Hilfe von Kunstharz im Skibefestigt sind. Aufdie Magnete wird in Richtung Skischuhsohle eine Platte gesetzt, welche in Figur 2 deutlicher dargestellt wird. Hierbei sind mit 10 die magnetisierbaren und mit 11 die unmagnetisierbaren Streifen gekennzeichnet. Die aus verschiedenen Segmenten oder Streifen bestehende Platte 5 kann nun mit Hilfe des Drehhebels oder der Verstellvorrichtung 6 in Richtung Skispitze oder Skiende verschoben werden. Hierbei gelangen einmal die magnetisierbaren Stahlteile über die Magnete, so daß zwischen den freien Polen'der Magnete eine verhältnismäßig kräftige Scherung vorliegt. Hierbei läßt sich dann die Platte 4 aus dem Ski herausnehmen. Wird die Verstellvorricht-ung 6 hingegen soXgedreht, daß jeweils ein magnetisierbarer Stahlteil zwei benachbarte Magnete bedeckt, so fließt der größtmögliche magnetische Fluß und es herrscht somit auch die größtmögliche magnetische Haftung. Der Skischuh wird in den Spannvorrichtungen 7 an der Skischuhspitze und an der Ferse festgehalten, wobei in der rückwärtigen Spannvorricht'ung 7 eine Feder 8 vorgesehen ist, welche das Abheben der Ferse vom Ski in gewissen Grenzen ermöglicht. Durch diese Maßnahme wird dem natürlichen Bedürfnis, die Ferse beim Laufen vom Ski abzuheben, Rechnung getragen. Die nichtmagnetisierbiare Edelstahlplatte 4 ist sowohl an der Vorder-, als auch an der Fersenseite geringfügig abgerundet, so daß bei einer Torsionsbeanspruchung, sowohl die Ferse, als auch die Schuhspitze aus der magnetischen Skibindung herausgedreht werden.It is provided according to the invention that the magnets individually or also are fixed in groups in the ski with the help of synthetic resin. The magnets are in A plate is set in the direction of the ski boot sole, which is shown more clearly in FIG will. Here with 10 the magnetizable and with 11 the non-magnetizable Marked stripes. The one made up of different segments or strips Plate 5 can now with the help of the rotary lever or the adjusting device 6 in the direction Ski tip or tail can be moved. The magnetizable ones get here once Steel parts over the magnets, so that between the free poles of the magnets a relatively there is strong shear. In this case, the plate 4 can then be removed from the ski. On the other hand, if the adjusting device 6 is rotated so that one magnetisable Steel part covers two neighboring magnets, so the largest possible magnetic flows Flux and there is therefore the greatest possible magnetic adhesion. The ski boot is held in the clamping devices 7 at the tip of the ski boot and at the heel, wherein a spring 8 is provided in the rear tensioning device 7, which allows the heel to lift off the ski within certain limits. By this measure takes into account the natural need to lift the heel off the ski while running carried. The non-magnetizable stainless steel plate 4 is both on the front, as well as slightly rounded on the heel side, so that in the event of torsional stress, both the heel and the toe of the boot are unscrewed from the magnetic ski binding will.

Die mit Hilfe dieser magnetischen Skibindung aufgebrachte Haftkraft hinsichtlich der Torsionskräfte ermittelt sich aus den Xaktoren Auflagedruck ? Reibungskoeffizient. Der Auflagedruck P ergibt sich aus dem Gewicht des Skifahrers und der Kräfte, mit denen die Magnete die Befestigungsplatte anziehen. Der Reibungskoeffizient/u hängt von der Beschaffenheit der Oberflächen der aufeinander haftenden Platten ab.The adhesive force applied with the help of this magnetic ski binding With regard to the torsional forces, is the contact pressure determined from the Xactors? Coefficient of friction. The contact pressure P results from the weight of the skier and the forces with where the magnets attract the mounting plate. The coefficient of friction / u depends on the nature of the surfaces of the plates adhering to one another.

Der fleitgedanke für die Entwicklung dieser Bindung gipfelt in der Erkenntnis, daß Skiverletzungen insbesondere dadurch entstehen, daß der Hebelarm, der durch den Ski bei unglücklichen Stürzen gebildet wird, groß ist, gemessen an dem, diesem Hebelarm entgegenwirkenden Moment des menschlichen Fußes. Dadurch daß sich die Platte 4 und 5 zwangsläufig vom Ski ablöst, wenn eine bestimmte Haftkraft überschritten wird, wird der die Knochenbrüche verursachende Hebelarm wesentlich kleiner.The guiding principle behind the development of this bond culminates in the Realization that ski injuries occur in particular as a result of that the lever arm created by the ski in the event of an unfortunate fall is large, measured by the moment of the human foot that counteracts this lever arm. Because the plate 4 and 5 is inevitably detached from the ski when a certain If the adhesive force is exceeded, the lever arm causing the fractures becomes much smaller.

Brfindungsgemäß soll die Verstellvorrichtung 6 durch Begrenzungselemente so eingestellt werden können, daß ein Skifahrer während eines Tages nicht durch die subjektive Ursache einer zu losen Skibindung in die Lage versetzt wird, die Haftkraft zwischen magnetischer Spannplatte und Skischuh zu vergrößern.According to the invention, the adjusting device 6 should be provided with limiting elements can be set so that a skier cannot go through during a day the subjective cause of a ski binding that is too loose enables the To increase the adhesive force between the magnetic clamping plate and the ski boot.

Claims (1)

Pa-tentansprüchePatent claims (? ')Verfahren und Vorrichtung zur Befestigung eines Skischuhes auf einem Metall-oder Holzski, d a d u r c h g e k e n n z e i c hn e t, daß die zwischen Skischuh und Ski erforderliche Haftkraft mit Hilfe von Permanentmagneten bewirkt wird, die im Ski selber eingebettet sind, wobei der Skischuh auf einer besonders ausgebildeten Metallplatte mit Hilfe von Schrauben und Winkeln fest verankert ist, so daß die Soll-Lösestelle zwischen dem Skifahrer und dem an der Stelle liegt, wo die Befestigungsplatte für den Skischuh sich mit jener Platte, welche von den Permanentmagneten festgehalten wird, berührt.(? ') Method and device for fastening a ski boot a metal or wooden ski, noting that the between Ski boot and ski required adhesive force with the help of permanent magnets that are embedded in the ski itself, with the ski boot on a special formed metal plate is firmly anchored with the help of screws and angles, so that the target release point lies between the skier and the one at the point where the mounting plate for the ski boot is with that plate, which is from the permanent magnets is held, touched. 2, Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäß Anspruch 1, d a d u r c 'h g e k e n n z e i c h n e t, daß zur Veränderung der Haftkraft zwischen Skischuh und Ski die sogenannte Scherung zwischen Haftplatte und Permanentmagneten dadurch verändert wird, daß die Haftplatte mit Hilfe eines Verschiebehebels, so über die Magnete geschoben werden kann, daß einmal ein sehr großer magnetischer Fluß fließt und zum anderen ein kleiner magnetischer Fluß fließt und wobei die Haftplatte so ausgebildet ist,l daß sie ihrerseits aus Streifen magnetisierbarem und nichtmagnetisierbarem Materials besteht und somit die Möglichkeit zu verschieden starker Haftung bietet. 2, arrangement for performing the method according to claim 1, d a d u r c 'h e k e n n n z e i c h n e t that to change the adhesive force between Ski boot and ski the so-called shear between the adhesive plate and permanent magnets is changed in that the adhesive plate with the help of a sliding lever so Can be pushed over the magnets that once a very large magnetic Flux flows and on the other hand a small magnetic flux flows and whereby the adhesive plate is designed in such a way that it in turn consists of strips of magnetizable and non-magnetizable strips Material exists and thus offers the possibility of different strengths of adhesion. 3. Anordnung nach Anspruch 1 und 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t, daß auf der als Haftplatte angesprochenen Platte eine unmagnetische Edelstahlplatte angebracht ist, welche zu der Skispitze und zum Skiende hin Rundungen aufweist, die bei einem Sturz des Skifahrers, welcher auf den Puß Torsiönsbeanspruchungen vermittelt, ein seitliches-Hinausdrehen des Fußes einschließlich der Edelstahlplatte erlauben. 3. Arrangement according to claim 1 and 2, d a d u r c h g e k e n nz e i c h n e t that on the plate addressed as an adhesive plate a non-magnetic one Stainless steel plate is attached, which curves towards the tip of the ski and the tail of the ski has that in a fall of the skier, who on the buttocks torsional stress conveys a sideways turning of the foot including the stainless steel plate allow. 4. Anordnung nach einem der vorher genannten Ansprüche, d a -d u r c h g e k e n n z e i c'h n e t, daß der Skischuh auf der in Anspruch 3 genannten Edelstahlplatte ruht, wobei die Skischuhspi-tze in einen Winkel eingehängt wird und die Skischuhferse durch einen Schnappverschluß gehalten wird, in welchem sich eine Feder befindet, die ein partielles Abheben der Skischuhsohle an der Fersenseite vom Ski zuläßt. 4. Arrangement according to one of the preceding claims, d a -d u r c h g e k e n n z e i c'h n e t that the ski boot on the in claim 3 mentioned Stainless steel plate rests, whereby the ski boot tip is hooked into an angle and the ski boot heel is held by a snap lock in which a spring is located, which partially lifts the ski boot sole on the heel side from the ski.