DE4207143C1 - Sicherheitsbindung für Snowboards - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine an einem Snowboard oder einer anderen Unterlage befestigte Sicherheitsbindung zum lösba­ ren Verbinden von Schuhaufnahmeplatten mit der gleitenden Unterlage, mit zwei auf dieser in Längsrichtung der Unter­ lage beabstandet befestigten Grundplatten und mit einem zwischen den Grundplatten angeordneten Verbindungsteil.

Bei Snowboards sind Sicherheitsbindungen erforderlich, die zur Vermeidung schwerer Verletzungen unter jeder Schuhauf­ nahmeplatte eine Auslöseeinrichtung aufweisen, die ein möglichst gleichzeitiges Lösen der beiden Verbindungen zwi­ schen jeweils einer Schuhaufnahmeplatte und dem Snowboard bewirken, wenn die auf die Schuhaufnahmeplatten wirkenden Kräfte und Drehmomente voreingestellte Werte überschreiten. Bisher sind zur Lösung dieser Aufgabe unter anderem zwei Patente bekannt und zwar DE 40 34 099 A1 und US-PS 50 69 463. In der DE 40 34 099 A1 ist eine Sicherheitsbindung be­ schrieben, bei der Auslöseeinrichtungen vorgesehen sind, die beide Verbindungen zwischen den Schuhaufnahmeplatten und dem Snowboard lösen sollen, wenn das auf die Schuhauf­ nahmeplatten wirkende Drehmoment einen vorgegebenen (mit einem Schraubenzieher einstellbaren) Wert überschreitet. Die Auslöseeinrichtung umfaßt ein Drehlager, das aus einem Ring und einem in diesem drehbar gelagerten Sicherungsring besteht, der mit dem Sicherungsring der anderen Auslöseein­ richtung über einen Kopplungsstab verbunden ist und eine mit der Schuhaufnahmeplatte fest verbundene Scheibe, die mit Vertiefungen an ihrem Umfang versehen ist. In diese Vertiefungen rasten zur Sicherung der entsprechenden Schuh­ aufnahmeplatte Sicherungsbolzen ein, die am Ring des Dreh­ lagers befestigt sind. Diese Sicherheitsbindung besitzt jedoch wesentliche Nachteile:
Beim Auftreten eines Dreh- oder Kippmoments auf eine Bin­ dung nach oben genannter Erfindung werden die radial beweg­ lichen Sicherungsbolzen dieser Bindung zurückgedrückt und somit der Sicherungsring verdreht, was im idealen Fall zum Verdrehen des Sicherungsrings der zweiten Bindung mittels einer Schubstange führt. Die Kopplung der beiden Bindungen erfolgt allerdings nur so lange, bis sich eine Scheibe aus der Bindung gelöst hat. Würde eine Scheibe bereits freige­ geben bevor sich die andere Scheibe gelöst hat (z. B. weil die zweite Bindung kräftemäßig unbelastet ist) , so spannt sich der Mechanismus wieder und der noch fixierte Teil muß gegen die Federkräfte beider Bindungsseiten arbeiten. Weitere Nachteile der bekannten Sicherheitsbindung, die die Funktion beeinträchtigen, sind in den folgenden Absätzen angegeben.

Bei reiner Drehbelastung einer Bindung können die Siche­ rungsbolzen in die benachbarten Vertiefungen der Scheibe einrasten, ohne daß die Bindung die Schuhe freigibt. Der Kopplungsstab wird entweder auf Druck oder auf Zug beansprucht, je nachdem welche Bindung zuerst auslöst. Da­ bei kann bei Druckbeanspruchung ein Teil des Kopplungsweges in Biegung umgesetzt werden, was die Entlastung der zweiten Bindung vermindert.

Bei Durchbiegung des Snowboards können sich die beiden Bindungen durch die starre Kopplungsstange gegeneinander verspannen, so daß eine der beiden Bindungen frei wird oder aber zumindest die Auslösekraft stark vermindert wird, was zu ungewollten Auslösungen der Bindung führen kann.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sicherheitsbindung zu schaffen, die sowohl bei Dreh- und Kippmomenten als auch bei in vertikaler Richtung und in Längsrichtung des Snowboards wirkenden Kräften ein Lösen der Verbindungen zwischen den Schuhaufnahmeplatten und dem Snowboard bewirken, wenn die Drehmomente bzw. die die Bin­ dung belastenden Kräfte vorgegebene Auslösewerte über­ schreiten. Außerdem soll die Sicherheitsbindung bedienungs­ freundlich ausgeführt sein, so daß die Schrittweite (Abstand der Auslöseeinrichtungen) und die Winkelstellung der Bin­ dung zur Fahrtrichtung ohne Werkzeug verstellt werden kann. Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß bei einer Sicherheits­ bindung der oben genannten Art dadurch gelöst, daß jede Grundplatte jeweils eine Außenbacke an ihrer dem Verbin­ dungsteil abgewandten Seite und jeweils eine Spannbacke an ihrer dem Verbindungsteil zugewandten Seite aufweist, wobei die Spannbacken auf den Grundplatten entlang der Längsrich­ tung gleitbar befestigt sind, daß die Spannbacken jeweils mit einem Ende des Verbindungsteils verbunden sind, wobei der Verbindungsteil Druckbeaufschlagungsmittel umfaßt die der Gleitbewegung der Spannbacken entgegenwirken, und daß auf jeder Grundplatte eine zu dieser parallel angeordnete Scheibe befestigt ist, auf der eine koaxial angeordnete Auslösescheibe aufliegt die um die Scheibenachse drehbar ist, wobei bei geöffneter Bindung die Außen- und Spannbak­ ken einen Zwischenraum zur Aufnahme der Auslösescheibe und der darauf befestigten Schuhaufnahmeplatten bildet.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung zeichnet sich dadurch aus, daß die Auslösescheibe eine benachbart zu ih­ rer Oberkante angeordnete, sich nach oben verjüngende Anfasung aufweist und daß sowohl die Außenbacke als auch die Spannbacke jeweils mit einer sich in Richtung der Scheiben­ achse erstreckenden Nase versehen ist, die mit der Anfasung der Auslösescheibe formschlüssig fluchtet. Ferner weist die Auslösescheibe an ihrer Unterseite einen oder mehrere eingelassene, radial ausgerichtete Stifte oder einen sich axial nach unten erstreckenden, radial ausgerichteten Vor­ sprung auf, während die Oberseite der Scheibe mit einer oder mehreren radial ausgerichteten Vertiefungen versehen ist, in die die Stifte aufgenommen werden.

Diese Stifte und Vertiefungen sind symmetrisch angeordnet, so daß die Auslösescheiben mehrere unterschiedliche Winkel­ positionen bzgl. der Fahrtrichtung einnehmen können.

Um die Gleitbewegung der Spannbacken entlang der Längsrich­ tung zu ermöglichen, ist bei dieser Ausführungsform auf jeder Grundplatte eine T-Nutenführung oder eine Bolzenfüh­ rung vorgesehen. Die dem Gleiten entgegenwirkende Druck­ beaufschlagungsmittel umfassen eine Hebelvorrichtung mit einem mit einer Spannbacke verbundenen Hebel und eine Druckfedereinrichtung zum Ausüben einer auf beide Spannbac­ ken gleichmäßig verteilten Druckkraft, die die gleitbaren Spannbacken jeweils gegen die benachbart angeordnete Auslö­ sescheibe drückt. Die Druckfedereinrichtung enthält eine Druckfeder, die in einem rohrförmigen Federgehäuse unterge­ bracht ist, wobei das eine Ende des Federgehäuses mit einem Hebelarm und das andere Ende des Federgehäuses mit einer an der anderen Spannbacke befestigten Justierstange verbunden ist. Durch manuelle Betätigung der Justierstange ist die Vorspannung der Druckfeder ohne Werkzeug einstellbar. Das mit der anderen Spannbacke verbundene Ende der Justierstan­ ge ist in verschiedenen Stellungen einrastbar oder in ein in der anderen Spannbacke ausgebildetes Mutterngewinde ein­ schraubbar, um den Abstand zwischen den Spannbacken (Schrittweite) einzustellen.

Schließlich sind bei der bevorzugten Ausführungsform die Nasen der Außen- und Spannbacken kreisbogenförmig ausgebil­ det und umspannen einen Bogen über einen Winkelbereich von ungefähr 120 Grad, damit ein Öffnen der Sicherheitsbindung auch bei seitlich auftretenden Kippmomenten sichergestellt ist.

Im Folgenden werden erfindungsgemäße Ausführungsbeispiele der Sicherheitsbindung anhand der Zeichnungen beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 eine Draufsicht der Sicherheitsbindung,

Fig. 2 einen Querschnitt eines ersten Ausführungsbei­ spiels parallel zur Achse BB aus Fig. 1,

Fig. 3 einen Querschnitt eines zweiten Ausführungsbei­ spiels parallel zur Achse AA aus Fig. 1,

Fig. 4 einen Querschnitt entlang der Längsrichtung der Sicherheitsbindung,

Fig. 5 eine Draufsicht der Auslösescheibe aus Fig. 1,

Fig. 6 einen Querschnitt durch die Auslösescheibe aus Fig. 5,

Fig. 7 eine Draufsicht der unter der Auslösescheibe an­ geordneten Scheibe,

Fig. 8 einen Querschnitt durch die Scheibe aus Fig. 7,

Fig. 9 eine Seitenansicht der Hebelvorrichtung,

Fig. 10 einen Querschnitt des Federgehäuses eines dritten Ausführungsbeispiels der Erfindung und

Fig. 11 einen Querschnitt der Hebelvorrichtung eines vierten Ausführungsbeispiels der Erfindung.

Fig. 1 zeigt eine Gesamtdarstellung der Sicherheitsbindung, die aus einem Teil I, einem Teil II und einem Teil III be­ steht. Da Teil I und Teil III von ihrer Funktionsweise her identisch sind wird im folgenden stellvertretend für beide nur Teil III beschrieben.

Teil III besteht aus einer Grundplatte 1, auf der eine fe­ derbelastete, beweglich gelagerte Spannbacke 3 und eine Außenbacke 2 befestigt ist. Es erweist sich als vorteil­ haft, wenn die Grundplatte 1 und die Außenbacke 2 einstüc­ kig, beispielsweise als ein Spritzgußteil ausgebildet und mit dem Snowboard fest verbunden sind. Auf der Grundplatte 1 ist ebenfalls ein Führungsmittel 4 befestigt das als Führung für die Spannbacke 3 dient. Diese Führung kann als Bolzen - (Fig. 2 und Fig. 1 Teil I) , T-Nuten - (Fig. 3 und Fig. 1 Teil III), Schwalbenschwanzführung oder dergleichen ausgebildet sein. Außenbacke 2 und Spannbacke 3 sind so ausgeführt, daß eine Auslösescheibe 5 von an der Spann- und Außenbacke angebrachten Nasen (Hinterschneidungen) gehalten werden kann (siehe Fig. 4). Dies geschieht zum einen form­ schlüssig durch die Hinterschneidungen an den Backen, zum anderen kraftschlüssig durch die Druckkraft einer Druck­ feder 8, die über eine Justierstange 9 die Spannbacke 3 an die Auslösescheibe 5 anpreßt. Die Auslösescheibe 5 darf dabei nicht völlig von Außenbacke 2 und Spannbacke 3 radial umschlossen sein, da dies ein Lösen der Auslösescheibe 5 aus den Backen verhindert. Die Auslösescheibe 5 hat an ih­ rer Oberkante (siehe Fig. 6) eine Anfasung, die zum Halten der Scheibe in den Backen dient, indem sie in die Hinter­ schneidungen der Backen eingreift. Die Anfasung läuft nach oben hin konisch zu, was sowohl das Auslösen der Vorrich­ tung als auch das Einsteigen in die Sicherheitsbindung er­ leichtert. In die vertiefte Unterseite der Auslösescheibe 5 sind keilartige Bauteile eingebracht, die beispielsweise (wie in Fig. 6 dargestellt) als Querstifte ausgebildet sein können, oder - sollte die Auslösescheibe 5 beispielsweise als Spritzgußteil ausgeführt sein - fester Bestandteil der Scheibe sind.

Unterschiedliche Winkelpositionen der auf der Auslöse­ scheibe befestigbaren Bindung werden durch die Anzahl der verwendeten Keile bestimmt.

Jede der damit vorgegebenen Winkelpositionen kann über eine Feineinstellung zwischen Auslösescheibe und einer darauf befestigten Schuhaufnahmeplatte über Sicherheitsstifte vari­ iert werden (Fig. 5).

Als Gegenstück der Keile (Stifte) dient eine Scheibe 6 oder eine Keilscheibe (siehe Fig. 7 und 8), die unter der Auslöse­ scheibe 5 auf der Grundplatte 1 befestigt ist. Durch Ver­ drehen der Auslösescheibe 5 gleiten die Keile der Auslöse­ scheibe 5 und der Keilscheibe 6 aufeinander auf, wodurch ein vertikaler Hub der Auslösescheibe 5 entsteht, der min­ destens der Höhe ihrer Anfasung entsprechen muß.

Der Teil II von Fig. 1 umfaßt Druckbeaufschlagungsmittel und ist zusammen mit den Spannbacken 3′ von Teil I und Teil III als eine axial bewegliche, in dem Führungsmittel 4 ge­ lagerte Baueinheit ausgeführt.

Anhand von Fig. 1 werden im Folgenden die Druckbeaufschla­ gungsmittel näher beschrieben. Wird der Hebel 12 (siehe auch Fig. 4) in Richtung des Pfeils X niedergedrückt, so bewegen sich die beiden Spannbacken 3 und 3′ nach außen und drücken sich gegen die Auslösescheiben 5 und 5′. Dabei überschreitet der Anlenkpunkt einer Gelenkstange 11 den Totpunkt um den Winkel α, und der Hebel 12 sichert sich in gespannter Position selbst nach dem Kniehebelprinzip (siehe Fig. 9). Eine weitere Möglichkeit der Hebelarretierung wäre eine mechanische Sicherung, beispielsweise mittels Blockie­ rung des Hebels 12 durch einen Splint oder Bügel.

Die Anpreßkraft der Spannbacken 3 auf die Auslösescheiben 5 kann durch Einschrauben der Justierstange 9 in das Feder­ gehäuse 7 eingestellt werden (Fig. 1). Wird dabei das Federgehäuse 7 verdrehfest gehalten, so ändert sich beim Einstellen der Federvorspannung die Länge des gesamten Spannmechanismus nicht.

Der Abstand von Teil I zu Teil III (Schrittweitenanpassung) kann mittels eines Gewindes zwischen Justierstange 9 und Spannbacke 3 eingestellt werden. Fig. 1 zeigt ein erstes Ausführungsbeispiel, bei dem entweder das gesamte Teil III inklusive der Spannbacke 3 vor Montage der Vorrichtung auf dem Snowboard gegenüber der Justierstange 9 verschraubt wird oder Federgehäuse 7 und Justierstange 9 gemeinsam in die Spannbacke 3 eingeschraubt werden.

Schrittweitenanpassung und Federvorspannung können gekop­ pelt (wie in Fig. 1 gezeigt) oder einzeln einstellbar sein. Ein drittes Ausführungsbeispiel wird in Fig. 10 gezeigt. In diesem Ausführungsbeispiel sind Schrittweitenanpassung und Federvorspannung einzeln einstellbar.

In Fig. 11 ist ein viertes Ausführungsbeispiel gezeigt. Bei diesem Ausführungsbeispiel kann der Anlenkpunkt der Gelenk­ stange 11 am Hebel 12 verschoben werden, wobei sich der Weg einer Stößelstange 10 im gespannten Zustand verkürzt oder verlängert, wodurch sich die Druckkraft der Feder 8 und somit auch die Auslösekraft an den Spannbacken 3 und 3′ wie gewünscht ändert.

Im Folgenden soll die Funktionsweise der beschriebenen Sicherheitsbindung kurz erläutert werden.

Wird die Auslösescheibe 5 unter Kraftaufwand auf einer Sei­ te ihrer Fixierung gelöst, so bewegt sich die Spannbacke 3 aufgrund der Hinterschneidung gegen die Federkraft in Rich­ tung der Druckbeaufschlagungsmittel in Teil II. Sobald eine Auslösescheibe 5 vollständig aus den Backen gelöst ist, ist der gesamte Spannmechanismus inklusive beider Spannbacken axial frei beweglich. Dadurch ist die Fixierung der zweiten Auslösescheibe 5 auch nicht mehr kraftschlüssig und sie kann ohne merklichen Kraftaufwand aus den Backen gelöst werden. Dabei gibt es 3 verschiedene Möglichkeiten, die Auslösescheibe 5 aus ihrer Fixierung durch die Backen zu lösen:

Erstens durch Drehen der Auslösescheibe 5, wobei durch das Gleiten der Stifte oder Keile der Auslösescheibe 5 aus den Vertiefungen der Keilscheibe 6 eine Vertikalbewegung der Auslösescheibe 5 erzwungen wird; Zweitens durch Kippen der Auslösescheibe 5, wobei die Hinterschneidung der Backen überwunden wird und drittens durch vertikales Aushebeln der Auslösescheibe 5 aus ihrer Verankerung, wobei die Spannbac­ ke 3 den doppelten Weg zurücklegen muß, damit die Hinter­ schneidung von der Auslösescheibe 5 überwunden wird.

Durch symmetrischen Aufbau der beiden Auslösescheiben ist als Bindungsposition sowohl die "Regular"- Fahrweise (lin­ ker Fuß in Fahrtrichtung vorne) als auch die "Goofy"- Fahr­ weise (rechter Fuß vorne) möglich. Außerdem kann sowohl mit dem rechten als auch mit dem linken Fuß eine Bindungs­ position parallel zur Längsachse des Snowboards gewählt werden, was das Liftfahren wesentlich erleichtert. Im Ge­ gensatz zu bisherigen gekoppelten Sicherheitsbindungen verändert die hier beschriebene Sicherheitsbindung nur un­ merklich die Biegecharakteristik des unter ihr befestigten Snowboards. Darüber hinaus wird bei Durchbiegung des Snow­ boards die Funktion der Sicherheitsbindung nicht beein­ flußt.

Claims (9)

1. Sicherheitsbindung für ein Snowboard- oder eine andere gleitende Un­ terlage zum lösbaren Verbinden von Schuhaufnahmeplatten mit der glei­ tenden Unterlage, mit zwei auf dieser in Längsrichtung der Unterlage beabstandet befestigten Grundplatten (1, 1′) und mit einem zwischen den Grundplatten angeordneten Verbindungsteil (II), dadurch gekennzeichnet, daß jede Grundplatte (1, 1′) jeweils eine Außenbacke (2, 2′) an ihrer dem Verbindungsteil (II) abgewandten Seite und jeweils eine Spannbacke (3, 3′) an ihrer dem Verbindungsteil (II) zugewandten Seite aufweist, wobei die Spannbacken (3, 3′) auf den Grundplatten (1, 1′) entlang der Längsrichtung gleitbar befestigt sind, daß die Spannbacken (3, 3′) je­ weils mit einem Ende des Verbindungsteils verbunden sind, wobei der Verbindungsteil betätigbare Druckbeaufschlagungsmittel umfaßt, die die Spannbacken in Richtung auf die Außenbacken spannen und daß auf jeder Grundplatte (1, 1′) eine zu dieser parallel angeordnete Scheibe (6) befestigt ist, auf der eine koaxial angeordnete Auslösescheibe (5, 5′) aufliegt, die bei geschlossener Bindung von den Backen um die Scheiben­ achse drehbar gehalten wird und an ihrer Unterseite wenigstens einen eingelassenen, radial ausgerichteten Stift oder einen sich axial nach unten erstreckenden, radial ausgerichteten Vorsprung aufweist, der in der Oberseite der Scheibe (6) in wenigstens eine radial ausgerichtete Vertiefung eingreift.

2. Sicherheitsbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Auslösescheibe (5, 5′) eine benachbart zu ihrer Oberkante angeordnete, sich nach oben verjüngende Anfasung aufweist und daß sowohl die Außen­ backe (2, 2′) als auch die Spannbacke (3, 3′) jeweils mit einer sich in Richtung der Scheibenachse erstreckenden Nase versehen ist, die mit der Anfasung der Auslösescheibe (5, 5′) formschlüssig fluchtet.

3. Sicherheitsbindung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Unterseite der Auslösescheibe (5, 5′) und die Oberseite der Scheibe (6) mit mehreren Stiften oder Vorsprüngen bzw. mit einer diesen entsprechenden Anzahl von Vertiefungen versehen sind, so daß die Auslö­ sescheibe (3, 3′) bzgl. der Längsrichtung mehrere unterschiedliche Win­ kelpositionen einnehmen kann.

4. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß auf jeder Grundplatte (1, 1′) eine T-Nutenführung (Fig. 3) oder eine Bolzenführung (Fig. 2) vorgesehen ist, die die Gleitbewe­ gung der Spannbacken (3, 3′) entlang der Längsrichtung ermöglicht.

5. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Druckbeaufschlagungsmittel eine Hebelvorrichtung (11, 12) mit einem mit der Spannbacke (3′) verbundenen Hebel (12) und eine Druckfedereinrichtung (7, 8, 10) zum Ausüben einer auf beide Spannbac­ ken (3, 3′) gleichmäßig verteilten Druckkraft enthalten, die die gleit­ baren Spannbacken (3, 3′) jeweils gegen die benachbart angeordnete Auslösescheibe (5, 5′) drückt.

6. Sicherheitsbindung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Druckfedereinrichtung (7, 8, 10) eine Druckfeder (8) enthält, die in einem rohrförmigen Federgehäuse (7) untergebracht ist, wobei das eine Ende des Federgehäuses (7) mit einer Gelenkstange (11) und das andere Ende des Federgehäuses mit einer an der anderen Spannbacke (3) be­ festigten Justierstange (9) verbunden ist.

7. Sicherheitsbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß durch Betätigung der Justierstange (9) die Vorspannung der Druckfeder (8) einstellbar ist.

8. Sicherheitsbindung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß das mit der anderen Spannbacke (3) verbundene Ende der Justierstange (9) zum Verstellen des Abstandes zwischen den Spannbacken in die andere Spannbacke (3) in verschiedenen Stellungen einrastbar oder in ein in der anderen Spannbacke (3) ausgebildeten Muttergewinde einschraubbar ist.

9. Sicherheitsbindung nach einem der Ansprüche 2-8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Nasen der Außen- und Spannbacken (2, 2′, 3, 3′) sich entlang eines Kreisbogens erstrecken, der so gewählt ist, daß die Auslösescheibe nicht völlig von den Nasen der Backen (2, 2′, 3, 3′) umschlossen ist.