Лыжное крепление с лыжным ботинком для гоночной или туристической лыжи Советский патент 1992 года по МПК A63C9/20 

сл

С

Использование: в лыжном спорте и для лыжных прогулок. Сущность изобретения: поверхность фиксирующей цапфы образуется сопряженными между собой дугообразным участком с центром дуги на поперечной оси и расположенным под углом к дугообразному участку прямолинейным участком, 15 з.п. ф-лы, 22 ил.

Изобретение относится к лыжному креплению с лыжным ботинком для гоночной и туристической лыжи.

Цель изобретения - повышение надежности в работе.

На фиг. 1 показано лыжное крепление в открытом положении, т.е. в положении, готовом для ввода ботинка; на фиг. 2 - то же, в положении при езде, разрез; на фиг. 3 - то же, в закрытом положении без нагрузки со стороны лыжного ботинка; на биг. 4 - то же, в положении для ходьбы; на фиг. 5 - то же, в положении для езды, вид сверху; на фиг. 6 - крепежная обойма лыжного крепления с введенным лыжным ботинком в первой форме выполнения, вид сверху; на фиг. 7 - лыжный ботинок в первой форме выполнения,

вид сбоку; на фиг. 8 - крепежная обойма лыжного крепления с введенным лыжным ботинком при второй форме выполнения, вид сверху; на фиг. 9 - лыжный ботинок при второй форме выполнения, вид сбоку; на фиг. 10 - лыжное крепление, вариант; на фиг. 11 - максимальное отклонение фиксатора при закрывании крепежной обоймы; на фиг. 12 - лыжное крепление по фиг. 2; на фиг. 13 - лыжное крепление в положении для езды; на фиг. 14- разрез А-А на фиг. 13; на фиг. 15 - лыжное крепление с разблокированным фиксатором; на фиг. 16 - лыжное крепление во время процесса вынимания ботинка, сечение; на фиг. 17-20 - детали лыжного крепления на фиг. 14-16; на фиг. 21 - модифицированный стопорный орган; на

VI

N СО

со со XI

со

фиг. 22 - деталь лыжного крепления на фиг. 3.

Лыжное крепление состоит из следующих элементов и функционирует следующим образом.

В первой форме выполнения лыжного крепления для гоночной или туристической лыжи 1 и Соответствующего ему лыжного ботинка 2 на верхней стороне лыжи 1 смон- тирована опорная стойка 3 с помощью шурупов 4. Она состоит из опорной пластины 5 с двумя стенками 6, которые начинаются на переднем конце опорной пластины 5, обращенной к носку лыжи, идут приблизи- тельно до середины опорной пластины 5 и на последнем отрезке снабжены поперечной осью 7. Опорная пластина 5 на переднем конце имеет ребро 8, а на заднем конце - опорную поверхность 9, в которой утоплены шурупы.

На поперечной оси 7 укреплена поворотная деталь 10, которая основанием 11 налегает на опорную поверхность 9 опор- ной стойки 3. Основание 11 на стороне, про- тивоположной лыже 1, снабжено поверхностями 12, которые ниспадают наискось от продольной оси крепления к внешней стороне. На стороне основания 11, противоположной поперечной оси 7, находятся фиксирующие цапфы или рычаги 13. На поперечной оси 7 укреплена также крепежная обойма 14, поверхность основания 15 которой снабжена свободным местом 16 для фиксирующих цапф 13с другими прорывами 17 (фиг. 6). К боковым стенкам 18 крепежной обоймы 14, которые в своей передней части соединены поперечной перемычкой 19, несущей стопорный желобок 20, а в задней части, противоположной поперечной оси 7, снабжены опорными поверхностями 21, сверху подсоединяются направляющие планки 22,

На верхнем конце выступа 23 поворот- ной детали 10, который выдается вверх от поперечной оси 7, устроена ось 24, на которой расположен фиксатор 25, выполненный в виде двуплечего рычага и имеющий на своем плече, обращенном к крепежной обойме 14, вогнутый упор 26 (фиг. 10-12) и стопорный выступ 27, а на другом плече, противоположном лыже 1, - углубление 28.

Для пружины 29, расположенной вокруг поперечной оси 7 и распирающей в разные стороны крепежную обойму 14 и поворотную деталь 10, в основании 11 поворотной детали 10 предусмотрены соответствующие полые пространства 30. Запирающая пружина 31, надетая на ось 24, отжимает фиксатор 25 к крепежной обойме 14 в направлении запирания.

В передней части опорной стойки 3 расположен эластичный элемент 32 так, что своей выемкой 33 налегает на ребро 8 опорной пластины 5 и опирается при этом своей частью, противоположной ребру 8, на поворотную деталь 10. Эластичный элемент 32 снабжен отверстием 34 для удобства ввода шурупа 4 при монтаже крепления на лыже 1.

Лыжный ботинок 2, вводимый в крепление (фиг. 7), снабжен в передней части удлинением подошвы 35, которое образовано выступами 36 и U-образным элементом 37 сцепления, залитым между ними своими коленами 38. Между элементом 37 сцепления и торцом 39 подошвы образуется отверстие 40. Передняя часть подошвы снабжена клинообразно сходящимися поверхностями 41 и 42, причем нижняя направляющая поверхность 42 предназначена для налегания на поверхность основания 15 крепежной обоймы 14. Угол между верхней 41 и нижней 42 направляющими поверхностями равен углу между поверхностью основания 15 и направляющими планками 22 крепежной обоймы 14, так как при введенном в крепление лыжном ботинке 2 верхняя направляющая поверхность 41 должна прилегать снизу к направляющим планкам 22 крепежной обоймы 14. Участок подошвы, снабженный направляющими поверхностями 41 и 42, имеет также опорные поверхности 43, которые при введенном лыжном ботинке 2 прилегают параллельно к опорным поверхностям 21 крепежной обоймы 14.

Во второй форме выполнения (фиг. 8 и 9) в боковых стенках 44 крепежной обоймы 45 имеются прорывы 46, расширяющиеся наружу. Лыжный ботинок, относящийся к этой форме выполнения, на внешней стороне элемента 47 сцепления, окруженного материалом подошвы, снабжен скошенными поверхностями 48.

При надевании крепления (фиг. 1) лыжный ботинок 2.своими направляющими поверхностями 41 и 42 вводится в крепежную обойму 14 сверху с наклоном до тех пор, пока он не упрется о стопорный выступ 27 фиксатора 25, а затем нажимается ногой вниз, причем крепежная обойма 14 поворачивается вниз против направления действия силы пружины 29 и частично против действия силы запирающей пружины 31.

При этом фиксирующие цапфы 13 проходят снизу в отверстие 40 в продолжении подошвы 35 лыжного ботинка 2. Скошенная поверхность линейного отрезка 49 фиксирующей цапфы 13 служит на первой фазе опускания крепежной обоймы 14 для облегчения заводки фиксирующей цапфы 13 в отверстие 40 до тех пор, пока лыжный ботинок 2 будет прилегать своими опорными поверхностями 43 к опорным поверхностям 21 крепежной обоймы 14. На второй фазе элемент 37 сцепления движется вдоль линейного отрезка 49, но при возрастающем напряжении на растяжение. На третьей фазе опускания, отточки 50 перехода линейного отрезка 49 к дуговому отрезку 51, в то время как элемент 37 сцепления движется вдоль дугового отрезка 51 до своего конечного положения, напряжение при растяжении остается постоянным, так как центр дугового отрезка 51 находится в поперечной оси 7, Одновременно поперечная перемычка 19 скользит вниз вдоль внутренней стороны стопорного выступа 27, отжимая его в направлении открывания (фиг. 10 и 11) до тех пор, пока стопорный выступ 27 не войдет в свой стопорный желобок 20, фиксируя при этом положение. Ввод в крепление производится против увеличенной по отношению к пружине 29, задуманной как установочная пружина, силы ввода, причем запирающая пружина 31 дополнительно подвергается нагрузке при отклонении крепежной обоймы 14. Это решение получается просто с помощью конструктивных мероприятий при воплощении Фиксатора 25 и поперечной перемычки 13 крепежной обоймы 14, благодаря чему при вводе в крепление угол поворота а фиксатора 25 увеличивается, вследствие чего сильнее сжимается пружина 31. Благодаря вводу в крепление, направленному против увеличенной пружинящей силы, устраняется преждевременное неконтролируемое запирание крепления до тех пор, пока лыжный ботинок 2 прочно не расположится в крепежной обойме 14. Снег, находящийся в креплении, в процессе ввода в крепление при первой форме выполнения выжимается че- резпрорывы 17 в поверхности основания 15кре- пежной обоймы 14. При второй форме выполнения снег подается через скошенные поверхности 48 на элемент 47 сцепления к прорывам 46, в боковых стенках 44 крепежной обоймы 45 и выпрессовывается через них. Кроме того, снег, находящийся между поворотной деталью 10 и крепежной обоймой 14, выходит наружу через косые поверхности 12 в основании 11 поворотной детали 10.

В полностью опущенном к лыже 1 положении крепежной обоймы 14, когда она налегает на опорную поверхность 9 опорной пластины 5, как это происходит в положении езды согласно фиг. 2, элемент 37 сцеп- ления занимает свое самое низкое положение в дуговом отрезке 51 фиксирующей цапфы 13, в то время как стопорный выступ 27 прилегает к стенке 52, лежащей в

направлении закрывания фиксатора 25. В этой позиции, которую крепление принимает и в положении стоя, можно открыть фиксатор 25 вводом конца лыжной палки в его углубление 28 и нажатием против направления действия силы запирающей пру- жины 31, причем при поднимании лыжного ботинка 2 он выходит из зацепления с фиксирующей цапфой 13, и затем его можно вынуть из крепежной обоймы

На фиг. 3 показано крепление в закрытом положении, но без воздействия лыжного ботинка 2. Благодаря действию пружины

29 крепежная обойма 14 поднимается до тех пор, пока стопорный выступ 27 фиксатора 25 полностью не войдет в стопорный желобок 20. В этом положении (фиг. 22) показано зацепление стопорного выступа 27 фиксатора 25 с поперечной перемычкой 19 крепежной обоймы 14, фиксатор 25 открыть нельзя. Путь стопорного выступа 27 при отклонении фиксатора 25 в направлении открывания показан штрихпунктирной линией в виде дуги

53, проходящей вокруг оси 24. Этому отклонению фиксатора 25 препятствует выпуклая область 54 стенки поперечной перемычки 19, лежащей в направлении открывания фиксатора 15, которая, таким образом,

представляет дополнительное предохранение для фиксатора 25. Если в крепление введен лыжный ботинок 2, он проходит позицию (фиг. 3) на первой фазе ходьбы. Вследствие движения крепежной обоймы

24 относительно поворотной детали 10 элемент 37 сцепления лыжного ботинка 2 находится в этом положении в верхней части дугового отверстия 51 фиксирующей цапфы 13. При дальнейшем приподнимании лыжного ботинка 2 (фиг. 4) сохраняется стопорное положение между фиксатором 25 и поперечной перемычкой 19 крепежной обоймы 14, а с другой стороны сохраняется положение элемента 37

сцепления на дуговом отрезке 51 фиксирующей цапфы 13, благодаря чему крепежная обойма 14 и поворотная деталь 10 образуют целое и вместе поворачиваются против действия силы эластичного элемента 32 в направлении против часовой стрелки.

Снег, собирающийся в креплении при ходьбе, выпрессовывается из крепления через поверхности 55 и 56 для выдавливания снега, которые выполнены как на опорной пластине 5, так и на нижней части поворот- ной детали 10,

Существенным для предлагаемого лыжного крепления является то, что фиксатор 25 и поперечная перемычка 19 крепежной обоймы 14 так взаимосогласованы, что фик- сатор 25 в открытом и закрытом положениях крепления занимает только определенное положение. Это положение устанавливается взаимным расположением фиксатора 25 и крепежной обоймы 14, которое при откры- том положении крепления получается благодаря прилеганию подъема 57 поперечной перемычки 19 к вогнутому упору 26 фиксатора 25, а при закрытом положении - благодаря прилеганию стопорного выступа 27 фиксатора 25 к стенке 52 стопорного желобка 20 поперечной перемычке 19, которая лежит в направлении закрывания фиксатора 25.

Фиксатор 25 и поперечная перемычка 19 крепежной обоймы 14 (фиг, 10-12) согласуются так, что положение фиксатора 25 остается постоянным в открытом и закрытом состояниях крепления. Как при открывании, так и при закрывании крепления подъем 57 поперечной перемычки 19 крепежной обоймы 14 и стопорный выступ 27 фиксатора 25 скользят один относительно другого, причем крепежная обойма 14 совершает пово- ротное движение в одном направлении, а фиксатор 25 качающееся движение, при котором он достигает максимального значения поворота и возвращается в исходное положение. Положение максимального от- клонения задается точкой 58 пересечения двух кривых, а именно дугой 53, которую описывает стопорный выступ 27 вокруг оси 24, и дугой 59, которую описывает подъем 54 поперечной перемычки 19 вокруг попе- речной оси 7. Поскольку в примере выполнения положение фиксатора 25 при открытом и закрытом креплениях остается одним и тем же, и точка 58 пересечения имеет закрепленное положение, то угол по- ворота а фиксатора 25 при закрывании крепления идентичен минимальному углу поворота / при открывании крепления.

На фиг. 11 показано отклонение фикса- тора 26 и крепежной обоймы 14 без представления всех других деталей, причем у крепежной обоймы 14 показана только поперечная перемычка 13. Положение фиксатора 25 и крепежной обоймы 14 в открытом состоянии крепления иллюстрируется сплошными линиями. При закрывании крепления, т.е. при повороте крепежной обоймы 14 вниз, поперечная перемычка 19 скользит своим подъемом 57 вниз по внутренней стороне стопорного выступа 27, причем она стремится привести фиксатор 25 в положение открывания до тех пор, пока он не достигнет своего максимального значения поворота, которое показано на фиг. 11 штриховой линией. После перехода этого положения крепежная обойма 14 отклоняется дальше, а фиксатор 25 примыкает своим стопорным выступом 27 к стенке 52 поперечной перемычки 19, лежащей в направлении закрывания фиксатора 25, причем фиксатор 25 возвращается в свое исходное положение. Положение поперечной перемычки 19 при закрытом креплении показано пукнтирной линией (фиг. 11).

Лыжное крепление (фиг. 13-20) соответствует по своей конструкции описанному креплению, за исключением выполнения фиксатора и его стопорного органа.

На поперечной оси 7, кроме пружины 29, в качестве стопорного органа для фиксатора 60 размещена дополнительная пружина 61 кручения с двумя усами.

В плече рычага фиксатора 60, несущем стопорный выступ 62, сделан паз 63, имеющий прямоугольное сечение. В основании паза 63 на удаленном от оси 24 конце выполнен стопорный выступ 64. Паз 63 между стопорным выступом 64 и своим ближайшим к оси 24 концом проходит по дуге.

Дополнительная пружина 61 кручения, один ус 65 которой закреплен в поворотной детали 10, другим усом 66 входит в паз 63. Конец 67 этого уса 66 (17-20) выполнен е форме дужки. Но он может нести также и ролик. Если провести в точке касания конца 67 уса 66 с основанием паза 63 нормальную плоскость к оси уса, то она образует с касательной плоскостью к основанию паза угол у, который больше угла трения между материалами фиксатора 60 и пружины 61 кручения.

Для лучшего понимания эффекта, достигаемого за счет модификации фиксатора 60, сначала необходимо кратко повторить функцию лыжного крепления согласно ранее приведенным формам выполнения и затем объяснить функцию модифицированной формы выполнения: в положении лыжного крепления при езде (фи. 14 и 17) лыжное крепление с ослабленным фиксатором (фиг. 18), На фиг. 19 и 20 показаны промежуточные положения фиксатора и одного уса пружины кручения во время процесса вынимания ботинка.

Функция лыжного крепления согласно ранее представленным формам выполнения заключается в следующем: при входе в открытое крепление лыжный ботинок (не показан) вдвигается сверху с наклоном в крепежную обойму 14. Затем лыжный ботинок вместе с крепежной обоймой 14 поворачивается вниз через положение согласно фиг. 16 в положение согласно фиг. 14 и закрепляется фиксирующими цапфами 13, которые проходят через проходные отверстия удлинения подошвы. Фиксатор 60, вращающийся вокруг оси 24, скользит при этом сво- им стопорным выступом 62 через поперечную перемычку 19 крепежной обоймы 14 (фиг. 16) и в заключение стопорится в стопорном желобке 20 поперечной перемычки 19 (фиг. 14). Этим достигается запирание крепления, и крепежная обойма 14, а также поворотная деталь 10 вместе могут вращаться вокруг поперечной оси 7 против действия эластичного элемента (не показан).

Если лыжник намеревается вынуть ботинок из крепления, он нажимает концом лыжной палки на углубление 68 фиксатора 60, вследствие чего он поворачивается против действия силы запирающей пружины 31 (фиг. 14 и 17) против часовой стрелки. Одновременно стопорный выступ 62 выходит из стопорного желобка 20 поперечной перемычки 19 крепежной обоймы 14, так что последний может поворачиваться относительно поворотной детали 10 до тех пор, пока фиксирующие цапфы 13 не выйдут из выемки удлинения подошвы лыжного ботинка. При этом лыжник в течение всего процесса вынимания ботинка должен отжимать вниз фиксатор 60 А открытом положении лыжной палкой.

Для облегчения этого процесса вынимания ботинка фиксатор 50 удерживается в откинутом положении в соответствии с модификацией согласно изобретению с помощью уса 66 пружины 61 кручения (фиг. 15 и 18). Благодаря этому лыжник не должен поддерживать при вынимании ботинка фиксатор 60 в отжатом вниз состоянии, а может при выходе из крепления опираться обеими лыжными палками на лыжню.

Во время этого выхода из крепления благодаря повороту вверх репежной обоймы 14 ус 66 пружины 61 кручения коротким холостым ходом через поперечную перемычку 19 крепежной обоймы 14 прижимается над стопорным выступом 64 фиксатора 60, причем его стопорный выступ 12 уже достигает положения над верхней конечной

областью поперечной перемычки 19 крепежной обоймы (фиг. 19). Этим достигается то, что пружина 61 кручения при дальнейшем повороте вверх крепежной обоймы 14

отжимается назад в свое положение готовности перемычкой 19, а также с помощью запирающей пружины 31.

Таким образом, пружина 61 кручения принудительно возвращается в свое исход0 ное положение при произвольном выходе из крепления. Холостой ход рассчитан таким образом, что верхняя сторона поперечной перемычки 19 крепежной обоймы 14 захватывается стопорным выступом 62 фик5 сатора 60 во время выхода из крепления, так что предотвращается повторное стопоре- ние или блокировка (фиг. 19 и 20). При этом крепление готово для нового процесса ввода.

0Пружина 16 кручения (фиг. 21) соответствует пружине 60 кручения предыдущего примера выполнения (фиг. 13-20) и выполнена U-образной. Она имеет два уса 70, которые закрепляются в поворотной детали 10

5 крепления. Два других уса 71 соединены перемычкой 72. Эта перемычка 72 вводится в соответствующий по ширине паз фиксатора 60. Витки 73 пружины 69 кручения, которые находятся между усами 70 и 71

0 размещены на поперечной оси 7 лыжного крепления, расположенной в опорной стойке 3.

Выполнение поперечной перемычки крепежной обоймы с выпуклым участком

5 для дополнительного предохранения фиксатора может быть приведено также и во второй форме выполнения (фиг. 8 и 9). Также и усиление силы запирания крепежной обоймы может быть осуществлено для вто0 рой формы выполнения.

Если необходимо еще более увеличить силу запирания крепежной обоймы, то положение фиксатора в открытом состоянии крепления должно быть сильнее скручено в

5 направлении закрывания, чем в закрытом состоянии, для того, чтобы увеличить путь пружины, который проходится ею при запирании крепления. Этого можно было достичь, например, с помощью вогнутого

0 упора, более глубоко зафрезерованного в фиксаторе. С помощью различного выполнения фиксатора и поперечной перемычки можно варьировать положение фиксатора при открытом и закрытом положении креп5 ления и этим изменять угол поворота при закрывании крепления.

Далее конец соответствующего уса пружины кручения, возводимый в паз фиксатора, может быть снабжен скругленной, например шарообразной, головкой.

Формула изобретения

основание с наклонными поверхностями, в боковых стенках крепежной обоймы выполнены прорези, расположенные перед скошенными поверхностями удлинения подошвы ботинка в зоне расположения элемента сцепления или самого элемента, а прорези выполнены расширяющимися наружу.

выполненный в конце основания паза и удаленный от поперечной оси,

фиксатора конец уса пружины кручения дугообразно загнут или несет ролик.

е с я тем, что стопорный элемент выполнен22.11,85- по пп.1-8;

в виде двойной, в горизонтальном сечении505.12.85- по п.9;

скобообразной пружины кручения, пере-09.10.86-по пп.10-16.

Ч 195220 W 21 С

8 Ч 5 29 1 3Q 12 И 55 w 56 4

28 19 27

1

/ У /Т I/ 51 28 1 3d П 1

5537 57 S6 4 Фиг. 2

гг IB

Л 18

Фиг. 6

Ц

33

35 LfQ

Ц4г

Фиг.7

45

5 23 7 JO ;/

Я Фиг. Ю

j3

Фиг. /J

1743337

68

5 65 5Г

7 29 & 51

Фиг. П

.У

Г J/ 65

1

Фиг 15

4 65

7 23 68 го 52 Ю

Фиг 16

74

Фиг.19

52

51

Фиг, 21

Редактор А.Козориз

Составитель В.Буланов Техред М.Моргентал

58

W

2ff Фиг. 22

Корректор Н.Ревская