Brevet FR2028293A1 — publié le 19701009

L'invention concerne uns ski comportant une lame supérieure et une lame inférieure solidement reliée à cette dernière dans la zone de la fixation du ski et à ses deux extrémités, l'écartement de la lame inférieure et de la lame supérieure allant en diminuant constamment depuis la zone de la fixation du ski en direction de chaque extrémité, et comportant des écarteurs placés dans le volume intermédiaire situé entre la lame supérieure et la lame inférieure. Dans un tel ski connu, par exemple selon le brevet U.S.A. NO 2 661 219, les garnitures destinées à maintenir l'écartement sont des blocs ou des ponts qui empêchent la translation continue de la lame inférieure par rapport à la lame supérieure, de sorte que, lors d'une charge perpendiculaire à l'axe longitudinal, il se produit une certaine translation parallèle par portions entre la lame supérieure et la lame inférieure, donc une déformation du ski sous forme d'ondulations. Un tel ski se comporte donc de façon analogue aux skis connus ayant une forme légèrement cintrée et plus minces aux spatules et aux talons que dans la partie médiane recevant la fixation de ski, qui, dans le cas de brusques variations de charge, sont mis en vibrations à la façon d'une lame de ressort, ce qui, lorsqu'on skie sur un terrain ondulé,. conduit au "flottement" des extrémités du ski. La cause en est que, lors de la flexion du ski chargé qui, à l'état non chargé, repose sur une surface plane uniquement par la spatule et le talon, donc qui est soumis à une contrainte destinée à procurer une certaine répartition de pression du ski chargé sur le sol, cette contrainte sollicite les fibres inférieures du ski en traction et les fibres supérieures en compression, ctest-à-dire que celles-ci sont, soit étirées, soit comprimées, tandis que les fibres se trouvant à peu près au milieu ne bougent pas. Un autre inconvénient de ce ski consiste en ce qu'il se produit un bombement vers l'extérieur provoqué par la pression s'exer çant sur la lame supérieure aux endroits non soutenus. Des tampons de caoutchouc placés entre les blocs solidaires des lames empêchent plus ou moins bien le bombement vers l'intérieur. Afin d'améliorer l'adhérence au sol du ski, on a déjà proposé, - comme le montre le brevet U.S.A. NO 2 995 379 -, de prévoir dans un ski entre la lame supérieure et le reste du ski construit de fa çon classique, donc sa garniture, une couche relativement mince et partiellement libre de glisser, en caoutchouc ou en néoprène, qui est collée ou vulcanisée sur toute la longueur. De omette façon, on obtient un certain"effet d'ondulations", c'est-à-dire que le ski a une certaine capacité d'adaptation aux inégalités du sol dans un ordre de grandeur d'environ 5 %. L'inconvénient est dans ce cas que le ski perd sa rigidité en torsion, du fait de la présence de cette couche qui peut glisser. L'invention se propose de procurer un ski qui, en évitant les inconvénients mentionnés ci-dessus, soit capable d'absorber plus ou moins les ondulations du terrain, donc d'épouser ces ondulations par sa spatule et son talon lorsqu'il est chargé, et donc de ce fait de ne plus se soulever du sol dans la mesure du possible sans perdre pour autant sa rigidité en torsion. L'invention se propose par ailleurs de donner au ski une configuration permettant dtuti- liser des fibres de verre ainsi que des matières renforcées de fibres de verre. En partant d'un ski du type mentionné ci-dessus, les écarteurs sont disposés librement par rapport à la lame supérieure et à la lame inférieure à l'extérieur de la zone de fixation du ski, la lame supérieure et la lame inférieure étant, conformément à l'inven- tion, en rovings de fibres de verre, qui sont libres à l'intérieur d'enveloppes constituées par des enroulements de rubans de soie de verre imprégnés de résine. De préférence, les rovings de fibres de verre constituant la lame supérieure et la lame inférieure sont divisés en lattes individuelles et des feuilles minces enroulées hélicoTdalement sont placées entre les rovings de fibres de verre et l'enveloppe. Les rubans de soie de verre de l'enveloppe imprégnés de résine et enroulés de préférence en diagonale, sont directement enroulés sur les rovings de fibres de verre dans la zone des extrémités et de la fixation du ski, ou mdme ils sont totalement supprimés à ces endroits. Les écarteurs qui remplissent tout le volume compris entre la lame supérieure et la lame inférieure sont constitués par des garnitures serrées l'une contre l'autre, dont chacune est constituée par au moins deux bandeaux de bois léger posés librement l'un sur l'autre et qui sont placés librement d l'intérieur d'enveloppes constituées par des rubans de soie de verre imprégnés de résine et enroulés en sens inverse. Afin d'empêcher que les bandeaux de bois et l'enveloppe ne collent ensemble, une mince feuille est enroulée hélicoIdalement entre les bandeaux de bois eE ltenveloppe. Selon une autre caractéristique de l'invention, les écarteurs sont tenus par un bandage de torsion qui est constitué par deux rubans de soie de verre imprégnés de résine et enroulés diagonalement en sens inverse. Par ailleurs, les enveloppes des lattes de rovings de fibres de verre sont directement collées avec l'enveloppe des écarteurs et il s'est avéré avantageux que les lattes des rovings de fibres de verre constituant la laie supérieure et la lame inférieure et situées respectiveient près des arêtes extérieures du ski soient solidement reliées à l'enveloppe de la garniture. Un ski fabriqué selon cette technique présente une liberté de mouvement de la lame supérieure et de la lame inférieure constituées par les rovings de fibres de verre dans la partie non fixée entre la fixation du ski et la spatule et/ou entre la fixation et le talon, de sorte que le ski dont le pourtour déterminé par la lame supérieure et la lame inférieure ne peut pas s'agrandir, con serve son a adhérence sur sol lorsque la ligne du sol se déforme par suite d'obstacles ou d'ondulations. L'invention est explicitée ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté schématiquement sur le-dessin, sur lequel - la figure 1 est une vue schématique d'un ski conforme à l'invention - la figure 2 est une coupe transversale à grande échelle à travers un ski selon la figure 1 - la figure 3 montre, à grande échelle, une coupe transversale à travers la garniture d'un écarteur placé entre la lame supé rieure et la lame inférieure du ski conforme à 1' invention - la figure 4 montre, à grande échelle, une coupe transversale à travers une lame du ski conforme à l'invention en rovings de fibres de verre ; et - la figure 5 est un schéma explicitant l'assemblage d'un écarteur pour un ski selon la figure 2, constitué par plusieurs couches. Le ski représenté schématiquement sur la figure 1 comporte une lame supérieure 1 et une lame inférieure 2. Ces deux lames sont reliées rigidement ensemble, donc sans pouvoir glisser l'une par rapport à l'autre à la spatule 3 et à l'extrémité 4 ou talon du ski. Une autre liaison rigide existe également dans la zone 5 de la fixation, non représentée, du ski.Entre la lame supé rieurs et la lame inférieure se trouvent des écarteurs qui seront décrits ultérieurement et qui sont placés librement, donc peuvent glisser, par rapport à la lame supérieure et à la lame inférieure, à l'extérieur de la zone de la fixation. Â l'intérieur des zones référencées en f sur la figure 1 se trouvent donc des liaisons rigides entre la lame supérieure et la lame inférieure, tandis que, dans les zones I, n'existent pas de liaisons rigides, ni entre les lames supérieure et inférieure, ni avec les écarteurs qui sont simplement rigidement reliés à la lame supérieure et à la lame inférieure dans la zone médiane 5. La figure 2 représente la façon dont est monté un tel ski, plus spécialement dans la zone 1. On reconnut la lame supérieure I et la lame inférieure 2 représentées plus en détail sur la figure 4. Entre la lame supérieure et la lame inférieure se trouvent des écarteurs constitués par des garnitures 38 serrées l'une contre l'autre, dont l'une est représentée en détail sur la figure 3. Par ailleurs, le ski comporte de façon habituelle une couche de surface 6, une semelle 7 munie d'une rainure, des carres d'acier 8 constituées d'éléments courts et des chants latéraux 9. Les différentes garnitures de lames référencées en 38 et servant d'écarteurs, sont constituées comme le montre la figure 3, respectivement par des bandeaux 31 et 32 posés librement l'un sur l'autre, en matériau léger, de préférence en bois léger, dont les fibres sont orientées dans le sens longitudinal du ski. Les ban deaux de bois sont entourés hélicoTdalement par une mince feuille 34, de préférence une mince feuille de matière plastique (par exemple en Hostaphan) d'environ 0,035 mm d'épaisseur, de façon que les spires se recouvrent. L'ensemble est recouvert par une enveloppe 35 constituée par deux rubans de soie de verre 36, 37 imprégnés de résine et enroulée diagonalement en sens inverse, en hélice. Naturellement, pour des raisons de poids, on peut ne prévoir qu'une épaisseur d'enroulement.Chacune de ces garnitures comporte une surface latérale oblique qui, comme le montre particulièrement la figure 5, facilite l'assemblage des différentes garnitures pour former l'âme 30. Les garnitures constituant un écarteur, dans le cas présent quatre garnitures, une fois placées l'une contre l'autre, sont également entourées par une enveloppe 40 qui est également oonstituée par deux rubans de soie de verre 41 et 42 imprégnés de résine et enroulés diagonalement en sens inverse. Cette enveloppe constitue un bandage de torsion qui confère au ski dans le sens longitudinal suffisamment de rigidité en torsion sans pour dela compromettre sa flexibilité. Il faut mentionner, pour compléter, que la fabrication de l'écarteur s'effectue de façon appropriée dans un moule de durcissement dans lequel il est facile d'introduire les différentes garnitures du fait de leur surface oblique, comme il est indiqué schématiquement sur la figure 5. La lame supérieure et la lame inférieure sont en rovings de fibres de verre et, comme le montre la figure 2, sont divisées en lattes, une de ces lattes 10 étant représentée à grande échelle sur la figure 4. Chaque latte de fibres de verre 10 est enroulée hélicofdalement dans les zones 1 (voir figure 1) par une mince feuille li en matière plastique, comme eela a défà été décrit en ce qui concerne les garnitures de l'écarteur0 En outre, on prévoit également ici une enveloppe 12 qui est également constituée par des rubans de soie de verre 13, 14 imprégnés de résine et enroulés en sens inverse en diagonale.Chaque latte en rovings de fibres de verre se trouve donc pour ainsi dire dans un tube aplati qui L'empoche de s'infléchir et auquel elle est rigidement reliée simplement aux extrémités et au milieu. les enveloppes 12 de chaque latte de fibres de verre sont, de leur côté, reliées rigidement, par exemple par de la colle de résine, au bandage de torsion des écarteurs 30, donc à l'enveloppe 40. Les différentes lattes de rovings de fibres de verre sont donc montées de façon à pouvoir glisser dans les zones l (voir figure 1) et lorsque le ski est chargé, elles permettent au ski de s'infle- chir dans les directions H représentées en pointillé sur la figure 1, étant donné qu'elles peuvent se déplacer dans ces zones dans le sens longitudinal par rapport à leurs bandages diagonaux respectifs. Etant donné que dans les zones f il n'y a pas de feuilles 11, la tendance à s'arracher des rovings de fibres de verre diminue aux points de transition des zones 1 et f et simultanément chaque latte se trouve bien ancrée longitudinalement aux deux extrémités 3 et 4 et dans la zone 5 de la fixation du ski. Enfin, il est apparu approprié que les lattes la, lb, 2a et 2b (voir figure 2) des rovings de fibres de verre constituant la lame supérieure et la lame inférieure, respectivement placées près de l'cette extérieure du ski, soient directement reliées à l'enveloppe 40 de l'âme 30. l'me 30 et son enveloppe 40 constituent donc le corps de torsion du ski. Les bandes de feuilles 34 enroulées empêchent de façon simple la pénétration de la résine entre les corps de bois 31 et 32. Le ski s'en trouve de ce fait allégé. En cas de flexion du ski, les bandeaux de bois 31 et 32 peuvent se déplacer longitudinalement l'un par rapport à l'autre et par rapport à l'enveloppe. Le glissement des deux bandeaux de bois 31 et 34 l'un sur l'autre, produit un amortissement par frottement qui a une action favorable sur le comportement du ski en course, La feuille de séparation Il a la meme action sur les rovings de fibres de verre 10 constitusnt les lames. Au lieu d'8tre entourées par une enveloppe, les garnitures 31 et 32 et les rovings de fibres de verre peuvent titre entourées par un matériau permettant un certain glissement, tel que le caout- chouc ou le caoutchouc synthétique (néoprène). À la place de l'en- veloppe, les garnitures et les rovings peuvent être également pourvus d'une couche de séparation et d'une couche de glissement appliquée par pulvérisation. Enfin, à la place de fibres de verre, on peut également utiliser des rovings et des bandes tissées enfibree debye, graphite ou des whiskers de saphir. Si l'on rapporte le couple résistant créé par les rovings 10 et leur espacement en hauteur au couple résistant du reste du corps du ski, on obtient un nombre sans dimensions pour l'effet d'ondulations dans le ski; on peut faire varier ce nombre en faisant varier les dimensions des sections transversales et les constantes des matériaux des rovings libres ou des lames dans le reste du corps du ski dans des limites comprises entre 0 et 0,5 environ. REVENDICATIONS 1. Ski comportant une lame supérieure et une lame inférieure solidement reliée à la précédente dans la zone de la fixation du ski et aux deux extrémités, l'écartement de cette lame inférieure et de la lame supérieure allant en diminuant constamment depuis la zone de la fixation du ski en direction de chaque extrémité, et comportant des écarteurs placés dans le volume intermédiaire situé entre la lame supérieure et la lame inférieure et constituant une âme, caractérisé en ce que l'!me est libre par rapport à la lame supérieure et la lame inférieure à l'extérieur de la zone de la fixation. 2. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que la lame supérieure et la lame inférieure sont des rovings de fibres deux qui sont libres dans des zones déterminées à l'intérieur d'enw bp- pes formées par des rubans de fibres de verre enroulés et imprégnés de résine. 3. Ski selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les rovings de fibres de verre constituant la lame supérieure et la lane inférieure sont divisés en lattes individuelles. 4. Ski selon les revendications 1 et 2, caractérisé en ce que 1'on prévoit une mince feuille enroulée hélicoïdalement entre les rovings de fibres de verre et l'enveloppe. 5. Ski selon les revendications 1et2, caractérisé en ce que les rubans de fibres de verre imprégnés de résine sont enroulés directement sur les rovings de fibres de verre dans la zone de la fixation du ski et dans les zones des extrémités. 6. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'amie est divisée en garnitures tenues par un bandage de torsion qui est constitué par deux riens di3 soje de verre imprégnés de résine et enroulés diagonalement en sens inverse. 7. Ski selon la revendication 2, caractérisé en ce que les bandes des rovings constituant la lame supérieure et la lame inférieure et placées près des chants latéraux sont solidement reliées à l'enve- loppe de 1' & e. 8. Ski selon les revendications 1 et 7, caractérisé en ce que les enveloppes des bandes des rovings de fibres de verre sont collées directement avec l'enveloppe de l'écarteur. 9. Ski selon la revendication 2, caractérisé en ce que les enveloppes des garnitures ou des rovings de fibres de verre constituées par des rubans de soie de verre sont formées par une ou plusieurs couches. 10. Ski selon la revendication 6, caractérisé en ce que les garnitures et/ou les rovings de fibres de verre sont munis d'une couche de séparation et de glissement appliquée par pulvérisation.