-
wZusatzvorriehtung für Ski-Sioherheitsbindungens ================================================================
Die Erfindung betrifft eine Zusatzvorrichtung für Ski-Sieherheitsbindungen, insbesondere
mit Fersenautomatik und Auslösehärte-Einstellung.
-
Um Skifahrer vor Verletzungen, KnoehenbrUehen u. dgl. bei Stürzen
zu bewahren, die dadurch hervorgerufen werden, daß der Fuß oder die FUße nicht vom
Ski gelöst werden können, sind bereits zahlreiche Sicherheitsbindungen bekannt geworden.
Dabei wird im allgemeinen eine Absatzbindung oder Fersenautomatik sowie für die
Skistiefelvorderkante ein Backen montiert. Durch den Backen'wird der Skistiefel
in Längsrichtung arretiert und bei Überschreiten der seitlieh wirkenden Auslösekraft
freigegeben. Die Fersenautomatik drückt im allgemeinen die Sohle auf den Ski. In
einigen Fällen ist die Fersenautomatik auf einem Drehtell*er montiert oder mit einem
Drehteller verbunden. Die Befestigung des Skistiefels auf dem Ski erfolgt durch
Federkolbensysteme, die in den Vorderbacken oder die Fersenautomatik eingebaut sind.
e Federspannung bzw. die Auslösehärte wird dabei mit Hilfe einer Stellschraube igdividuell
eingestellt. Bei der Fersenautomatik erfolgt die Binßtellung in Abhängigkeit vom
Körpergewicht, während die Vorderbaokenautomatik auf bestimmte Druckbereiche einreguliert
werden kann.
-
Diese Einstellung wird nach der Montage einmalig auf die Bedürfnisse
des jeweiligen Skifahrers einreguliert. Dabei ist eine Nachstellung und Überprüfung
durch den Benutzer durch Verdrehung der besonders markierten Stellschrauben möglich.
-
Es hst sich jedoch gezeigt, daß diese bekannten Sioherheitsbindungen
keine ausreichende Gewähr für eine absolut richtige Auslösung bieten können, da
sie einerseits aus Unkenntnis und andererseits aus mangelnden konstruktiven Möglichkeiten
nicht an die jeweils herrschenden Bedingungen angepaßt werden können. Es ist bekannt,
daß beispielsweise die Elastizität bzw. Bruchfestigkeit der gefährdeten Knochen
in starkem Maße von der Außen- und Körpertemperatur sowie Muskeispannung abhängt.
Ein unterkühlter Knochen ist spröder und bruchgefährdeter als ein normal durch wärmter.
Es ist auch ohne weiteres einsehbar, daß die Auslösehärte bei verschiedenen Fahrgeschwindigkeiten
verschieden groß sein müßte.
-
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrundeß eine Zusatzvorrichtung
für Ski-Sicherheitsbindungen zu schaffen, bei der die wechselnden Einflüsse optimal
bei der jeweiligen Einstellung der Federspannung bzw. Auslösehärte berücksichtigt
werden.
-
Diese Aufgabe wird nach der Erfindung bei einer Zusatzvorrichtung
für Ski-Sicherheitsbindungen, insbesondere mit Fersenautomatik und Auslösehärte-Einstellung
im wesentlichen gelöst durch Verstellmittel für die Federspannung, durch einen die
Verstellmittel betätigenden Computer und durch den Computer steuernde Meßfühler.
-
Durch die Erfindung wird somit eine selbsttätige dauernde Anpassung
der Auslösehärte an die gerade jeweils herrschenden individuellen Bedingungen des
Benutzers und die Umweltbedingungen durchgeführt.
-
Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung sind als Meßfühler für das
Körpergewicht des Benutzers an sich bekannte druckabhängige Widerstände vorgesehen.
-
Zur Erfassung des Einflusses der Temperatur sind Thermofühler für
die Außentemperatur und/oder die Körpertemperatur angeschlossen.
-
Der Einfluß der Geschwindigkeitskomponente wird durch an der Gleitfläche
der Skier angeordnete Geschwindigkeitsmeßfühler festgestellt. Nach einem weiteren
Merkmal dind vorteilhafterweise Meßgeräte zur Feststellung der Muskel spannung,
beispielsweise Druckbandagen od. dgl., vorgesehen.
-
Da die Auslösebedingungen sich auch mit der jeweiligen Schneeart ändern,
beispielsweise bei Harschschnee wesentlich anders sind als bei Pulverschnee, wird
nach einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgeschlagen, Meßfühler für die SchneebeschaffFnheit
in Form von Kratzern od. dgl. vorzusehen.
-
Als Verstellmittel fEir die Federspannung bzw. Auslösehärte dienen
in vorteilhafter Weise hydraulische oder pneumatische Kolbenanordnungen. Bei einer
Abwandlung der Erfindung können aber auch durch einen Stellmotor betätigbare mechanische
Verstellmittel vorgesehen sein. Es ist besonders zweckmäßig, den Computer in einem
stoß- und feuchtigkeitssicheren Gehäuse anzuordnen. Als Schaltelemente rur den Computer
finden an sich bekannte integrierte Schaltkreise Verwendung.
-
Eine konstruktiv besonders einfache Lösung ergibt sich dann, wenn
die Verstellittel für die Federspannung in die an sich bekannten FederhUlsen, beispielsweise
anstelle der 3icherheits-Einstellschrauben, einschraubbar sind. Dadurch wird es
möglich, die bereits vorhandenen Sicherheitsbindungen zusätzlich mit der erfindungsgemäßen
Einsteilautoatik zu versehen.
-
Wird zur Einstellung der Federspannung eine Kolbeneinheit verwendet,
dann empfiehlt es sich zwischen dem computer-betätigten
Verstellantrieb
und der Kolbenanordnung einen Druckverstärker einzuschalten. Der eigentliche Verstellkolben
kann dann relativ klein bemessen werden.
-
Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung werden anhand der Zeichnung,
die in Fig. 1 schematisch ein Ausführungsbeispiel darstellt, näher erläutert. Fig.
2 zeigt einen Schnitt durch eine abgewandelte Ausführung der Verstellmittel für
die Auslösehärte.
-
Fig. 5 zeigt einen direkten mechanischen Antrieb für die Einstellung
der Federspannung.
-
Zur Vereinfachung der Darstellung ist nur ein Ski dargestellt, wobei
selbstverständlich dieselbe Einrichtung auch am zweiten Ski des Paares anzubringen
ist. Die Sicherheitsbindung besteht z. B.
-
aus einem Sicherheitsvorderbacken 2 und einer Fersenautomatik 3, die
auf dem Ski 1 befestigt sind. Die Fersenautomatik 3 kann in an sich bekannter Weise
mit einem Drehteller 4 verbunden sein. Ein Spannbügel 22 greift in ein Absatzblech
5 ein. Sowohl in der Sicherheitsvorderbacke 2 als auch in der Federhülse 5I der
Fersenautomatik 5 ist ein Federkolbensystem 7 eingebaut, welches jeweils durch eine
Einsteilvorrichtung 6 in ihrer Spannung bzw. Auslösehärte verstellbar ist. Ein -
nicht dargestellter - Skistiefel wird an seiner Spitze durch Sohlenniederhalter
21 und an seiner Ferse durch eine Fersenrolle 9I oder Fersenniederhalter festgehalten.
-
Die Konstruktion und Funktion der Auslöseautomatik wird nicht näher
erläutert, da sie nicht Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist.
-
Die Auslösehärte wird erfindungsgemäß durch Verstellmittel 6 eingestellt,
die von einem in einem drucksicheren und feuohtigkeitsdichten Gehäuse untergebraohten
Computer 18 gesteuert wird. Zur Stromversorgung ist ein selbständiges oder mit dem
Gehäuse 18 verbundenes Gehäuse 20 mit Batterien vorgesehen Die für den Cbmputer
18 nötigen Daten werden diesem von versohiedenen Meßfühlern zugeführt. Zur Berückstchtigung
des Körpergewichtes des Benutzers dient ein Gewichtmeßfühler 8, beispielsweise in
Form von druckabhängigen Widerständen, Dehnungsmeßstreifen od. dgl.
-
Die jeweilige Außentemperatur wird über einen Thermofühler lo ge fes#stellt.
Ferner kann die jeweilige Körpertemperatur durch einen Temperaturfühler 101 berücksichtigt
werden. Dieser Temperaturfühler 10' wird zweckmäßig an der Wade oder am Schenkel
des Benutzers angeordnet. An der Unterseite oder Seitenkante des Ski 1 ist ein Geschwindigkeitsmeßfühler-
11 angebracht, beispielsweise in Form einer Rolle, die einen Tachogeneratur od.
dgl. -antreibt.
-
In ähnlicher Weise wie der Körpertemperaturfühler 10' kann ein Muskelspannungsfühler
12, z.- B. Xn Form einer Druckbändage od.
-
dgl. um Wade oder Schenkel des Benutzers gelegt werden, um die jeweilig
herrschende Muskelspannung, die in bekannter Weise die Bruchfestigkeit der Knochen
mitbeeinflußt, festzustellen. Mit 19 ist ein Kratzdorn bezeichnet, der zur Feststellung
der Schneebeschaffenheit vorgesehen ist.
-
Die von den einzelnen Meßfühlern kommenden Meßwerte werden im Computer
verarbeitet und entsprechend den bekannten Zusammenhängen zu einer Steuergrößefür
die Verstellung der Federspannung oder Auslösehärte der Federkolbensysteme 7 verarbeitet.
-
Durch dieses Steuersignal werden die Verstellmittel, beispielsweise
Stellmotoren bewegt, wodurch schließlich eine in die Automatik anstelle der üblichen
Sicherheits-Einstellschraube, gemäß Fig. 2, einschraubbaren Kolben-Zylinderanordnung
13, 14 verschoben wird. Als Stellmittel kann Druckluft oder Druckflüssigkeit verwendet
werden. Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Verstelldruck zunächst in einem Hauptsystem
bzw. einem Krartverstärker 16, der von einem Stellmotor 17 angetrieben wird, erzeugt
wird. Dadurch kann die Druckfläche der Verstellkolben 15 relativ klein åusgefUhrt
werden.
-
Anstelle eines elektrisch betriebenen Stellmotors kann ein: Druckmittelspeicher
oder ein Federmotor vorgesehen sein.
-
Die Verstellung der Federkraft kann aber auch über an sich bekannte
mechanische Kraftübertragungsmittel, Stellmotor, Spindel, Schneckenantrieb od. dgl.
erfolgen.
-
Um den Einfluß der Schneebeschaffenheit zu berücksichtigen, ist es
vorteilhaft einen Schneefühler, beispielsweise in Form eines in der Lauffläche angeordneten
Dorns od. dgl. vorzusehen.
-
Durch die computer-gesteuerte Einstellung der Auslösehärte wird erreicht,
daß bei jedem Fahrzustand, insbesondere aber auch beim Stand, ein sicheres Offnen
der Sicherheitsbindung erzielt wird, falls eine die Gesundheit des Benutzers gefährdende
Überbelastung auftritt. Die erfindungsgemäße Sicherheitsbindung macht eine öftere
Neujustierung und Funktionsprüfung unnötig. Die bei Computern üblichen und notwendigen
elektronischen Einzelheiten sind nicht näher beschrieben, da sie nicht zur Erfindung
gehören.
-
Selbstverständlich wird beispielsweise ein Batteriespannungsprüfer
vorgesehen, zur Kontrolle der Betriebsbereitschaft der Einstellvorrichtung.
-
Bei der in Fig. 2 gezeigten Ausfuhrungsform der Verstellmittel ist
mit 13 ein Kolben und mit 14 ein Zylinder bezeichnet. Der Zylinder kann eine Innenbohrung
der Sicherheits-Einstellschraube 6' bilden. Der Zylinder 14 steht huber eine Druckleitung
15 mit dem Stellmotor 17 gege inenfalls über einen Kraftverstärker 16 in Verbindung.
-
Die in der Fig. 5 gezeigte mechanische Ausführungsform für die Einstellung
der Federspannung ist so aufgebaut, daß die Federhülse 32 ein Federkolbensystem
7 enthält und eine Druckplatte 23 führt, welche von einer Gewindespindel 24 verstellbar
ist. Diese Spindel 24 wird durch einen Federmotor 25 über ein Wendegetriebe nach
den Impulsen des Computers 18 angetrieben. Die Verstellung der Spindel 24 wird mittels
ebenfalls vom Computer gesteuerten Bremselementen, z. B. eine Magnetbremse, angehalten.
-
Die Erfindung ist nicht auf das dargestellte und beschriebene Ausführungsbeispiel
beschränkt. Sie umfaßt auch alle vorteilhaften Teil- und Unterkombinationen der
dargestellten und/oder beschriebenen Merkmale sowie fachmännische Abwandlungen.
-
- Ansprüche -