Brevet FR2005094A1 — publié le 19691205

la présente invention se rapporte aux fixations de sécurité peur skis et notamment à un dispositif pour diminuer la friction antre deuz sarfaces et, plus précisément, pour régler friction entre 1s dessus d'un ski et la semelle d'une chaussure tenue dans les fixations de celui-ci. Le problème de la réalisation de "fixations de sécurité" pour skis capable g de tenir normalement la chaussure fermement et qui, néanmoins, assurent une libération latérale positive et fiable de cette chaussure lorsque des efforts excessifs vers le bas s1exercent sur celle-ci, est un problème déjà ancien. Le brevet des 3tats-TJnis d'Amérique 1T° 3 07S 163 décrit une fixation de sécurité comportant une plaque mobile fisse sur le dessus du ski et qui est destinée à diminuer la friction» Ce dispositif ne peut pas être utilisé, d'une manière générale, avec d'autres fixations. De plus, le montage et la construction de ce dispositif l'exposent aux matières étrangères et à la glace. Il n'est pas conçu pour réduire la friction à un minimum dans toutes les situations, ni pour assurer un réarmement automatique- L'utilisation de plaques faites de matières dites "anti--friction", fixées sur le ski n'est pas très utile, car la diminution de la friction est insuffisante. C'est ainsi, par exemple, qu'un réglage moyen pour une libération latérale de l'étrier de pointe d'une sécurité est d'environ 25 kg. Or, quand un skieur se penche en avant, il est possible qu'une force orientée vers le bas de 150 à 200 kg s'exerce sur la plante du xoied de celui-ci. Or, les matières dites "aiiti-friction" ont un coefficient de friction de 0,14 à 0,04. La force latérale nécessaire pour faire glisser la chaussure, qui résulte de la friction de le. semelle de celle-ci sur une plaque fixe, fait que les variations des charges latérales de libération sont en dehors des limites de tolérance qu'impose un fonctionnement sens danger. La présence de sable, de bcr.c-, de rouille ou de glace reut provoquer des variations brutales du point de vue de libération. De plus, la force de libération est différente suivrait que les semelles des chaussures sont mouillées ou sècheg . BAD ORIGINAL 69 09378 2 2005094 La présente invention apporte un dispositif qui diminue la friction entre deux éléments soumis à des forces vai-lables et qui doivent pouvoir se séparer latéralement sous l'action d'une force préétablie, maintenue entre des limites de variation ac-5 ceptables, iiid:pendaicnent des forces appliquées aux deux éléments» La principale application prévue pour l'invention est la libération d'une chaussure de ski de la fixation de sécurité du ski dans laquelle elle est fixée» Oe dispositif n'est pas affecté par la charge s'exerçant sur la chaussure, ni par les matières 10 étrangères. En conséquence, le but de la présente invention est d'apporter un dispositif anti-friction fiable qui permet aux fixations de sécurité des skis normalement utilisées avec des chB.ussures de ski de fonctionner de façon satisfaisante, en éli-15 minant les problèmes soulevés par la variation considérable de la friction entre la, semelle des chaussures et les skis eux-mêmes. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple nullement limitatif, en référence au dessin 20 annexé, dans lequel : —' la fig. 1 est une vue latérale schématique montrant une chaussure en place dans une fixation de sécurité typique; - la fig. 2 est une vue en plan suivant la ligne II-II de 1 a fig. 1 ; 25 — la fig« 3 est une vue éclatée du dispositif de la présente invention ; - la fig. 4 est une vue latérale partielle agrandie de la partie antérieure du dispositif anti-friction de la présente invention, certaines parties étant en coupe et d'autres 30 en écorché ; - la fig. 5 est un plan partial par dessous du dispositif de la présente invention, montrant celui-ci déclenché dans une première direction ; - la fig. 6 est une vue partielle par dessous montrait 35 le dispositif dans sa position déclenchée de la fig. 5, avec la plaque inférieure enlevée pour montrer la position de l'élément central, et j 09378 3 2005094 — la fig. 7 est une vue partielle par dessous prise avec la plaque inférieure du dispositif enlevée pour montrer la position des éléments internes dans ?.eur position centrale normale • En se référant au dessin, on voit une chaussure de ski 10 5 qui est fixée h un strier de peinte 11 et à une butée de talon 12, tous deux montés sur un ski 13 et tenant la chaussure fermement en place sur celui-ci. L'étrier 11 est conçu pour permettre de régler la force latérale nécessaire pour libérer la chaussure, cet étrier pivotant sur sa plaque de montage à cette fin, comme 10 indiqué en tirets sur la fig. 2. La force nécessaire pour la libération latérale de la chaussure est variable et peut être ré-gLée au moyen d'une vis 14, de la «â/joiere habituelle. De nombreux étriers de pointe de ce genre existent dans le commerce et sont largement utilisés. Le talon prenant appui contre la bu-15 tée 12 peut être libéré verticalement, de sorte que quand le talon est levé par une force suffisante, comme en cas de chute en avant, il est libéré, tandis qu'en cas de torsion de la jambe, c'est l'étrier de pointe qui , en principe, est détaché- Oeci libère la jambe du skieur. La butée de talon est aussi un dispositif 20 d'un modèle courant que l'on trouve dans le commerce. Il arrive souvent, en skiant, que la friction entre la semelle de la chaussure, dont la surface inférieure est indiquée en 15, et la surface supérieure 16 du ski augmente au point que la force transmise par la jambe est supérieure à la résis-25 t ance des os, qui ainsi, se cassent. Oeci est dû, dans une large mesure, aux efforts variables s'exerçant sur la semelle de la chaussure lorsque le skieur se penche en avant, mais peut aussi être dû à la rouille, à des graviers, à la glace ou à d'autres manières étrangères présentes antre la chaussure et le ski. 30 Pour uniformiser la friction entre la senella de la chaussure et le dessus du ski et contrôler la force latérale nécessaire pour faire tourner l'étrier de pointe 11 à la position en pointillé, un dispositif anti-fricticn, désigné.en son entier par 20, est placé entre la pointe de la o ho. us sure et le dessus 35 du ski. bad 378 4 2005094 La fig. 3 est une vue éclatée gui montre eue le dispositif de sécurité coaprsad une plaque de base 21 destinée à être fixée sur le dessus du ski. Gomme représenté, le dispositif peut être fixé sur le ski par des vis ou au moyen d'un adhésif approprié. Cette ratière adhésive est indiquée en 22 aur la fig. 4 ; la plaque est constituée par un élément plat en acier trempé, inoxydable, de préférence ayant une forme triangulaire, comme représenté. Cette plaque est assez dure pour ne pas être marquée par des galets. Le bord antérieur-de la plaque de base 21 comporte une lèvre de gui.da.ge 23 qui en fait partie intégrante et qui est décalée par une section de transition 24 qui s'élève entre la plaque de base elle-même et la lèvre de guidage» La lèvre de guidage s'étend légèrement en avant de la partie principale cîs la plaque de base et uns ouverture 25 -st placés dans la ssotioa de transition» Cette ouverture occupe une position centrale sur la section ds transition et est formée de manière à permettre le passage d'un ressort en épingle à cheveux 27, comme le montre la fig. 3* Le ressort 27 comporte une extrémité fermée 28 et deux branches 29, 29- qui s'étendent à travers l'ouverture 25. Les extrémités libres des branches 29, 29 sont aplaties, comme représenté, et comportent des griffes ou des oreilles 32, 32," s'étendent vers le haut0 Ces oreilles, que l'on voit clairement sur la fig. 4, s'élèvent des branches elles-mêmes et quand le ressort est en place s'étendent au-dessus du dessus de la lèvre 23. Une cage à galets 33 vient se placer au-dessus de la plaque de base 21. La cage à galets 33 êst constituée d'un élé- t ment ayant des sections plates 34 près de ses côtés extérieurs et une section centrale élevée 35. La section élevée 35 présente un évidenent (représenté sur la fig. 7), dans lequel s'ajuste le ressort 27» Cet évidement présente des ouvertures 36 le long de ses bords dans la région de l'extrémité fermée ou arrondie du ressort en épingle à cheveux. L'extrémité fermée de ce ressort peut.être retenue en place dans une petite patte de fixation 37, le cas échéant. Ceci évite un mouvement latéral exagéré de ce ressort pendant l'actionnenient. BAD ORIGINAL 5 2005094 Dais la cage 33 sont également forcso un certain nombre cl'alvéoles pour des galets. C'est ainsi que deux alvéoles antérieure 40 , 40 sont fomcs de manière que les axes des galets 41 qui 7 sont logés coupent la ligne médiane du pivot ou du trou de montage 42, csitué h l'arrière de la case» Un troisième alvéole 43 est fortié dans la partie élevée 35, immédiatement en arrière du ressort et un galet 41 s'ajuste dans l'alvéole 43• l'axe du galet logé dans l'alvéole 4-3 coupe aussi l'axe de l'ouverture 42. la cage à galets est faite d'une matière anti-friction ayant une grande résistmice, telle que le S'y Ion , les galets 41 étant diiaensionnés de manière à faire légèrement saillie au-dessus et au-dessous des bords des surfaces délimitant les alvéoles 40 et 43. Les galets 41 roulent contre la face supérieure de la plaque de base 21 et contre la face inférieure d'une plaque de couverture 45 placée au-dessus de ceux-ci. La plaque de couverture 45 est pourvue de deux nervures de raidissement 46, 46 et comporte des bordures 47 s'étendant vers le "bas le long de ses "boràs longitudinaux. Les bordures 47 sont dimensionnses de façon que quand le dispositif est assemblé cornae représenté sur la fig. 4, elles soient légèrement au-dessus de la fa.ee supérieure de la plaque de ba.se 21. Le bord antérieur de la plaque de couverture 45 comporte un élément de guidage replié 48 ayant une section en TJ, comme le montre la fig. 4, et qui vient s'accrocher sous la lèvre 23- L'élément de guidage 48 ne s'étemd pas tout autour de la plaque 45» pour faciliter la fabrication, nais seulement jusqu'à chacun des côtés de celle-ci. La lèvre 23 s'emboîte dans le profil en TJ de l'élément de guidage et s'étend au-dessus des bords inférieurs des bordures 47» corne représenté. En se référait plus p-rticulièrenent aux fig. 5, S et 7, on voit rue l'élément de guidage 48 est percé d'une ouverture 51 dans sa face inférieure. Cette ouverture est placée pour s'aligner avec les oreilles verticales 32, 32 du ressort, et est di-mensionnée de manière rue ces oreilles puissent s'y engager sous une IJjère compression» L'ouverture 51 est située o:i avant du bord extérieur de la lèvre 23 et les oreilles du ressort jont également écartées de ce bord. BAD ORIGINAL 09378 6 2005094 Ainsi, rju,.-:nâ le dispositif est assemblé, los.braiach.es 29, 2S du. ressort s1 étendant à travers l'ouverture 25 dais la section de transition 24 de la lèvre 23, de sorte que les oreilles s1 étendeat dans l'ouverture 51. L'ensemble est maintenu assemblé 5 par un rivet 52„ Le rivet est fixé pour tenir la plaque inférieurs, la cage à gaéLets, et le couvercle supérieur 45 assemblés de façon à pouvoir se déplacer autour de l'axe de pivotement unique situé près de l'arrière de 1'ensemble. L'ouverture 42 de la cage à galets présente une surface conique 53 et la plaque de 10 couverture comporte également une ouverture 54 ayant une surface intérieure conique 55. Quand le rivet 52 est en place, et tient les éléments assenblés, la bordure 52A du rivet porte contre la partie conique 55 entourant l'ouverture 54. Le rivet tient la surface inférieure de la plaque de couverture au contact dtun 15 bossage 59 de la cage à galets entourant l'ouverture 42, de sorte qu'une portée est prévue pour le mouvement relatif entre les deux pièces, notamment, entre la, cage et la plaque de couverture.. La cage est faite d'une matière anti-friction et, par conséquent, pivote facilement. La cage porte aussi contre la plaque de base 20 21 afin de transférer les charges s'exerçant sur l'arrière de l'ensemble du couvercle à la plaque de base- Si l'on utilise des vis pour monter le dispositif, un épaulement est prévu à l'intérieur du rivet 52 pour supporter la pression de la vis. La vis ne porte pas contre la bordure 52A. 25 On voit donc que la vis située à l'arrière du dispositif peut être serrée sans danger d'empêcher le pivotement entre les plaques . t Quand le dispositif est utilisé, la plaque de base est fixée au ski d'une manière appropriée, par exemple, à l'aidé de 30 l'adhésif 22, ou avcc des vis, le cas échéant. Le rivet tient les plaques pivotantes 45, 33 et 21 assemblées de façon à tourner autour de l'axe postérieur. Au bord antérieur, l'élément de guidage 48 empêche la plaque de couverture et la plaque de base de se séparer en coopérant avec la face inférieure de la lèvre 23* 35 Le dispositif est placé sous la plante des pieds ou l'gèrenent en avait, de sorte que les trois galets supportent la majeure partie du poids de la chaussure de ski quand le skieur se penche en avant. Du fiât que le dispositif présente une BAD ORlG/MÂL 69 09378 7 2005094 certaine épaisseur, un petit bloc peut être placé sous le talon do 1.. cli'. ".3 sur s pour tenir celle-ci de niveau. Quand la pied doit être libéré, le dispositif anti-5 -friction le fait sous une friction de roulement. Le mouvement de la plaque supérieure, nui se a 5ple.ce avec le. chaussure, par rapport à la plaque inférieure, qui est solidaire du shi, est supporté par des galets libres. 3n atipp03snt qu'il se produit uns force transversale 10 suffisante pour provoquer la libération de l'étrier de pointe 11, cette force fait que la plaque de couverture 45 tond à pivoter, autour do l'axe de 11ouverture 54 sur le rivet 52. La plaque de oouv-irt'C-r? repose sur 1ns galets 41 et, ainsi, ces derniers vont rcrJLsr contre le dessus de la plaque de base 21 en entraînant la 3 oags >1' Letzr rioiurenento Oe mouvenent de roulement a pour de réduire à un minimum. la friction du fait que les galets ne sent pas goupillés, nais roulent librement dans la cage. De plus, les axes des galets coïncident avec l'axe de pivotement du couvercle, de sorte qu'ils ont très peu tendance à 20 glisser au lieu de rouler. Quand la plaque de couverture pivote, l'une des extrémités de l'ouverture 51, selon le, direction de pivotement de la plaque, rencontre "l'une des oreilles 32 du ressort 27 et déplace celle-ci en comprimant le ressort en épingle à cheveux 27, par rapprochement des deux branches 29 de celui-ci. 25 Oeci est illustré par la fig. 5 où la plaque de couverture (en regardant le dispositif par en-dessous) a pivote dans la direction indiquée par la flèche 60 et a provoqué un rapprochement des deux branches 29 du ressort 27. La force du ressort n'est pas asses grande pour modifier la force de déclenchement de la 30 fixation tout on étant suffisante pour ra.'.:o:i2r la cage à. galets et la plaque de couverture à leur position centrale cuaid la chaussure a. été libérée- Corne on le voit, l'une des bordures 47 s'applique contre le bord 61 de la section de transition 24 de la plaque de base, ce 35 qui empêche la plaque de couverture de pivoter trop loin. De mène, dans la direction opposée, la partie de transition 24 et la bordure 47 du côté opposé de la plaque de couverture limitent le mouvement de cette dernière dans la direction opposée. BAD ORIGINAL 69 09378 8 2005094 Quand la chaussure a été libérée du ski, le ressort 27 ramène la plaque de couverture à sa position normale, grâce à l'action du ressort en épingle à cheveux. Quand les galets 41 roulent, la cage se déplace sensible-5 mont sur la moitié de l'étendue angulaire de la plaque de couverture. Ainsi, en mene temps que la plaque de couverture se déplace, la cage à galets se décale légèrement et la compression du ressort se produit entre l'une des surfaces d'extrémité de l'ouverture 25 et l'une des surfaces d,extrémité de Couverture 51. 10 De petits ergots 62 sont prévus dans les bords de la cavité du ressort 27 pour tenir ce dernier correctement en place et pour lui conférer une légère compression initiale. . Il convient également de noter que, pour fixer les vis antérieures à travers la plaque de base dans le ski, il suffit 15 de déplacer le dispositif de manière que la plaque de couverture soit entièrement décalée sur le côté, ce qui découvre les trous de vis de l'extrémité antérieure de la plaque de base 21 et permet ainsi de fixer ces dernières. Le mouvement de la plaque de couverture est suffisant pour permettre de placer les vis, comme 20 le montre la fig. 2. Lé ressort 27 assure non seulement le centrage de la plaque de couverture sur la plaque de base, mais aussi celui de la cage à galets» L'action de base du ressort a lieu entre les bords de l'ouverture 25 et de l'ouverture 51> les parties postérieures 25 du ressort réagissant, contre les pattes 62 pour recentrer la cage à galets à chaque retour. Parfois, lorsque les. galets glissent au lieu de rouler, la cage peut être mal placée et, dans ce cas, le dispositif ne fonctionne pas aussi bien. Toutefois, 1*action du ressort assure le centrage de la cage à galets chaque fois 30 qu'elle a pivoté, en même temps que le recentrage de la plaque de couverture par rapport à 1s, plaque de base. Les oreilles ou griffes 32 du ressort 27 sont retenues dans l'ouverture 51» pour empêcher le ressort de quitter sa place. A cette fin, les oreilles 32 sont faites assez longues. bad ORIGINAL 69 09378 9 2005094 lies bordures descendantes 47 assurent le raidissement de la plaque de couverture et servent en même temps à racler la glace et les natiares étrangères pouv:-iit s'être accumulées le long des bords de la plaque de base ou sur le ski et à main-5 tenir ces matières étrangères hors du chemin des galets- On voit que-l'intervalle entre les bords 47 et la plaque de base 21 est relativement étroit, ce qui empêche les matières étrangères de pénétrer dans la cage à galets et de nuire au fonctionnement du dispositif. BAD ORlGlNAl! 69 09378 10 2005094 BBITSEDIC iTIOITS 1 » — Un dispositif anti-friction destiné à être placé entre la surface supéi-ieure d'un ski et la surface inférieure de la semelle d'une chaussure de ski, qui comprend une première plaque fixée à l'une dasdites surfaces, une seconde plaque, des 5 moyens pour monter la seconde plaque par rapport à la première de façon qu'elle puisse se déplacer transversalement par rapport à cette première plaque, la seconde plaque étant adaptée à supporter la seconde desdites surfaces , des éléments de' roulement étant interposés entre la première et la seconde plaques pour 10. tr^-sférer effectivement la force de la seconde plaque à la première et pour rouler quand cette seconde plaque se déplace par rapport à la première. 2. - Un dispositif selon 1, dans lequel les moyens de roulement comprennent des galets cylindriques dont les axes 15 s'étendent dans la direction longitudinale- 3. - Un dispositif selon 1 ou 2, dans lequel les plans généraux des deux plaques sont sensiblement parallèles,, lesdites plaques étant montées à pivotement autour d'un axe perpendiculaire à la, direction longitudinale, les moyens de roulement étant 20 espacés de l'axe de pivotement dans la direction longitudinale» 4- - Un dispositif selon 1, 2 ou 3, dans lequel la première plaque est fixée à la surface supérieure du ski- 5. - Un dispositif selon 3» dans lequel les moyens de roulement sont constitués par des galets cylindriques dont les 25 axes coupent l'axe de pivotement des deux plaques. 6. - Un dispositif selon 3 ou 5 dans lequel une cage est prévue pour retonir las galets dons une orientation prédéterminée entre les deux plaques, cette cage étant disposée entre ces deux plaques et comportant des moyens anti-friction pour transférer 30 une force de la seconde plaque à la première près du pivot entre ces deux plaques- 7 = - Un dispositif selon 3, 5 ou 6, dans lequel la seconde plaque est constituée par une pla.nie de couverture ayant une bordure le Icnc' de* ses bords longitudinaux, cette bordure étant 35 dinsnsionnée de façon à être très proche de la surface supérieure de la preniere plaque quand la seconde plaque pivote par rapport à cette dernière. BAD ORIGINAL 09378 n 2005094 8. - Un dispositif selon 3» 5, 6 ou 7 dans lequel des moyens de guidage sont prévus près de 1'extrémité des deus. plaques cui est opposée au pivot, les moyens de guidage formant un noyer, de verrouillage empêchant la première plaque de se séparer 5 de la seconde- S. - Un dispositif selon 3, 5, S, 7 ou 8, comportant d.es rioyens coopérant entre les deux plaquas pour former des butées liaitant le mouvement de pivotement relatif entre elles. 10. - Un dispositif selon 1 à 9, dans lequel un ressort 10 sollicite la seconde plaque vers une position normale dans laquelle est est pratiquement superposée à la première. BAD ORIGINAL