Brevet FR2190485A1 — publié le 19740201

La présente invention concerne une fixation de sécurité pour ski. Plus particulièrement, elle concerne une fixation du type dans lequel une plaque intermédiaire est solidarisée temporairement sous la semelle de chaussure pour la pratique du ski, cette plaque coopérant avec des organes de retenue fixés au ski et susceptibles d'assurer la libération de la chaussure et de la plaque lors d'une chute. t On connait délia des fixations de ce type dans lesquelles la plaque intermédiaire est rigide et les organes de retenue sont constitués par un seul système é I astique réglable généralement disposé à l'avant, coopérant avec une des extrémités de la plaque et par une pièce fixée au ski et dans laquelle s'engage l'autre extrémité de la plaque, L'effort de maintien étant assuré par le système élastique. La libération de la plaque en sécurité latérale est assurée par le système élastique qui déclenche sous un effet de rotation dans le plan du ski et/ou de choc latéral. Quant aux efforts verticaux importants, et notamment ceux consécutifs à une chute avant, ils provoquent un déclenchement de système élastique grâce b un glissement de la plaque vers le système élastique, ce mouvement permettant à la plaque de se dégager de la pièce fixée au ski. Ce type de fixation à plaque rigide est simple et économique car il fait appel à un nombre réduit de pièces en mouvement. Par contre, il ne peut pratiquement pas s'adapter à une utilisation par des skieurs de caractéristiques différentes ; en d'autres termes, une telle fixation classique, lorsqu'elle est conçue pour un skieur de grande corpulence, ne peut etre utilisée sans risques par un skieur plus petit et inversement. Ceci constitue un obstacle majeur à un emploi de ces fixations "en location". Certes, des skieurs de grandeurs différentes peuvent fort bien chausser une m8me paire de skis munis de ces fixations car la plaque présente en général un système permettant d'adapter à la longueur de la chaussure l'écartement des moyens de verrouillage de la plaque sur la chaussure, ce qui autorise la mise en place de chaussures de diverses pointures. Malheureusement7cette adaptation à la pointure de la chaussure se fait au détriment de la sécurité. En effet, le réglage de l'unique système élastique entraîne une corrélation entre les efforts de déclenchement latéral et vertical qui varie en fonction de la pointure des chaussures. Dans les dispositifs connus à plaque rigide, pour un réglage donné du système élastique, les efforts de retenue qui s' exercent sur la plaque dans les plans vertical et horizontal restent identiques quelle que soit la longueur de la chaussure alors que la contrainte verticale au niveau de l'accrochage de la chaussure sur la plaque, donc l'effort sur le pied du skieur, varie avec la pointure de ladite chaussure. Une telle situation est en soi malencontreuse, mais elle apparait aberrante lorsque l'on constate qu'avec ces dispositifs connus plus la chaussure est grande, plus l'effort à fournir pour déclencher dans le plan vertical est faible. Or, si on veut adapter à une grande chaussure ces dispositifs connus, préalablement réglés pour une petite chaussure, on est amené à augmenter la tension du système élastique unique, ce qui est logique. Toutefois, on augmente alors l'effort de retenue aussi bien pour ce déclenchement vertical que pour le déclenchement horizontal. Comme l'effort de déclenchement latéral ne change pas tout seul avec la pointure des chaussures, on comprend immédiatement que le rapport entre les deux déclenchements varie. Par suite, si l'utilisateur chaussant une grande pointure désire une tenue de pied correcte dans le plan vertical, il aura une mauvaise sécurité latérale car l'effort de maintien dans le plan latéral sera trop élevé. Inversement, s'il veut une sécurité latérale satisfaisante, l'effort de maintien dans le plan vertical sera trop faible et risquera d'entrarner des déclenchements intempestifs. La présente invention se propose de remédier à ces inconvénients des fixations à plaques connues grâce à une disposition très simple et économique résidant dans le fait que la plaque intermédiaire présente, sur au moins une fraction de sa longueur, une partie élastiquement déformable faisant ressort et autorisant sa courbure sous l'action d'un effort s'exerçant sur elle pour obtenir un déclenchement en sécurité. La plaque selon l'invention est destinée à coopérer de façon connue avec des organes de retenue solidaires du ski, l'un au moins de ces organes étant constitué par un pontet fixe sous lequel est engagée une des extrémités de la plaque. De préférence, I'autre organe de retenue est constitué par un système élastique réglable à l'encontre duquel s'effectuent les déclenchements. La plaque de l'invention assure, de façon connue en soi, une immobilisation de la pointe de la chaussure avec laquelle elle est en prise, tandis que la liaison entre talon de semelle et plaque est réalisée par un dispositif d'accrochage amovible reliant, pour chaque pointure de chaussure, une zone déterminée de la semelle à un point fixe de la partie de la plaque avoisinant le talon de chaussure, la distance entre la pointe de la chaussure et ledit point fixe variant proportionnellement à la longueur de la chaussure. Ainsi, on comprend que plus le point fixe auquel est attelé le dispositif d'accrochage est voisin de l'extrémité de la plaque en prise avec le pontet fixé au ski, moins la flexion de la plaque pourra etre importante, cette dernière se comportant à la limite à la façon d'une plaque rigide lorsqu'on emploie une grande chaussure. La portée de l'invention apparaitra plus clairement dans l'exemple de réalisation qu'on va décrire maintenant, en référence aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est un schéma illustrant le fonctionnement d'une fixation classique à plaque rigide ; - les figures 2 et 3 montrent respectivement une fixation selon l'invention associée respectivement à une petite et à une grande chaussure et - la figure 4 montre, en perspective, une forme de réalisation en variante d'une plaque selon l'invention. Dans ce qui suit, on se référera, par mesure de simplicité, à une structure de fixation connue, bien que l'invention ne doive pas être limitée par cette disposition particulière. A la figure 1, on a représenté une fixation à plaque rigide classique. Sur un ski 1 est monté un système élastique désigné de façon générale en 2 qui est constitué par un corps 3 fixé au ski dans lequel est monté, de façon mobile, un piston 4 sollicité par un ressort 5. Le piston 4 est destiné à coopérer avec l'avant 6 portant un profil en creux d'une plaque rigide 7 liée temporairement à une chaussure 8. La pointe de la chaussure est prise dans une mdchoire 9 de la plaque, tandis qu'un organe de verrouillage schématisé en 10 relie l'arrière de la chaussure à la plaque. L'extrémité arrière de la plaque 7 présente une rampe inclinée il qui vient s'engager sous une rampe correspondante 12 d'un pontet 13 fixé au ski par des vis 14. L' organe de verrouillage 10 peut etre de tout type convenable et eAtre constitué notamment de façon classique par un étrier 15 dont les extrémités des branches sont encastrées dans des trous d'une série de trous 16 pratiqués dans la plaque. Cet étrier porte une pièce basculante 17 dont l'extrémité 18 est destinée à prendre appui sur la semelle de chaussure en 19 pour agir à la façon d'une genouillère et bloquer la chaussure. II s'agit là d'une disposition classique que l'on ne décrira donc pas davantage. Le genre de fixation à plaque de la figure 1 autorise le chaussage de chaussures de diverses longueurs. A titre d'exemple, on a représenté en 8 une chaussure de petite longueur qui est plus courte que la plaque 7. En 8', on a représenté une grande chaussure dont la longueur est supérieure à celle de la plaque 7. Ceci permet d'illustrer ce qui a été dit plus haut concernant le défaut de sécurité de ce type de fixation connu. On considérera que le système élastique 2 est réglé pour assurer les déclenchements en sécurité pour un skieur de petite taille (chaussure courte 8). Le déclenchement en sécurité vertical de la fixation s'effectue lorsqu'une contrainte V1 dirigée vers le haut est exercée par la chaussure sur la plaque. Cette force V1 a tendance à faire pivoter la plaque pratiquement autour du point R, (point de contact de l'avant de la plaque sur le ski). Au cours de cette rotation vers le haut, l'arrière en pente 11 de la plaque glisse contre la rampe fixe 12 du pontet, ce qui entraîne un glissement vers l'avant de la plaque contre l'action du piston 4, déplacement qui est relativement faible. Le point d'application de la force de retenue F R exercée par le pon tet 13 sur la rampe arrière 1 1 de la plaque se trouve à une distance ea à peu près constante du point R ; dans le cas d'une chaussure courte 8, le couple exercé par la chaussure sur la plaque peut s'écrire : V1 x L où V1 = force de soulèvement et L1 = distance entre R et A (point d'accrochage de l'étrier 10 sur la plaque) ; pour que ce couple équilibre l'effort de retenue et qu'il y ait déchaussage, il faut que : V1.L1 1 FR'e soit Dans le cas d'une chaussure longue 8', si la force de retenue F R ne change pas, on aura V2 étant la force de soulèvement de la chaussure et L2 la distance entre le point R et le point B d'accrochage de l'organe 10 sur la plaque. On voit immédiatement que L2 étant supérieure à L1, l'effort que doit fournir un skieur de grande corpulence pour que la fixation déclenche est inférieur à celui que doit fournir un petit skieur, ce qui est un résultat aberrant. Pour remédier à cet état de fait, on est donc amené, avec ce type de fixation connu, à trop diminuer la tension du ressort 5 du système élastique lorsqu'on remplace une grande chaussure par une petite. Ce faisant cependant, on modifie également la force de retenue latérale, ce qui est un inconvénient car on entraîne ainsi des déclenchements latéraux intempestifs. Les figures 2 et 3 illustrent la solution apportée par l'invention pour remédier à cet inconvénient. La plaque 20 présente une partie 21 élastiquement déformable qui peut etre réalisée, comme dans les figures 2 et 3, par un amincissement local de la plaque ou, comme à la figure 4, par une pièce élastique fixée d'une part à l'extrémité avant à une pièce 22 formant mâchoire et, d'autre part, à l'arrière à une pièce 23 rigide dans laquelle sont pratiqués des trous 24 permettant la mise en place réglable de l'organe de verrouillage 10. A la figure 2, on a représenté la fixation de l'invention chaussée par une petite chaussure. Dans ce cas, l'attelage de l'organe 10 à la plaque se fait en un point C plus voisin de la partie élastique 21 de la plaque que du pontet 13 de la fixation. On comprend qu'une sollicitation verticale exercée par la chaussure sur la plaque provoquera, dans ce cas, un couple de flexion de la par tie élastique 21. L'arrière de la plaque étant maintenu par le pontet, la plaque se courbe comme représenté et fait avec la chaussure un angle oi . Par suite, la pente 11 arrière de la plaque se redresse et échappe plus aisément au pontet, ce qui permet d'obtenir un déclenchement pour une contrainte plus faible que celle déterminée par la tension du ressort 5. Il est bien évident que cette déformation élastique provoque un déplacement léger de l'organe 10 par rapport à la plaque.Ce déplacement peut etre permis par la rotation libre de l'ancrage en C de l'organe 10, ou par une flexibilité des bras 15. Si l'on utilise une chaussure à semelle rigide avec un tel système il est nécessaire que la liaison plaque-chaussure soit élastique. Ce résultat peut etre obtenu avec des bras en forme de ressorts. La figure 3 représente la meme fixation que celle de la figure 2 mais associée à une grande chaussure. Dans ce cas, L'organe 10 est attelé au point D voisin de l'extrémité arrière de la plaque. La contrainte de soulevement s'exerçant en ce point n'aura que peu ou pratiquement pas d'incidence sur la courbure de la plaque qui se comportera alors sensiblement comme une plaque rigide. L'effort nécessaire au déclenchement devra etre égal à l'effort de retenue du système élastique. Un choix convenable des caractéristiques de la partie flexible de la plaque permet d'obtenir une compensation automatique telle que, pour un réglage donné du système élastique de maintien, on n'ait pratiquement pas de modification de l'effort de déclenchement vertical quelle que soit la dimension des chaussures, le rapport des efforts de déclenchement latéral et vertical restant donc sensiblement constant. Pratiquement, la raideur de la partie flexible peut être comprise entre 1 et 15 kg/mm. On a obtenu des résultats satisfaisants avec une plaque comportant une partie élastique ayant une raideur de 5 kg/mm. A titre de comparaison, la raideur d'un ressort de système de maintien varie entre 10 et 25 kg par mm. On a réalisé une plaque (figure 4) dont la partie flexible était constituée de deux barres 30 en acier ayant une longueur de 15 centimètres et un diamètre de 0,65 cm. Les deux barres disposées parallèlement étaient ancrées à l'avant à une partie 31 formant mdchoire et, à l'arrière, à une plaquette 32 rigide. La plaque avait une longueur totale de 27 cm., la gamme de réglage en longueur étant d'environ 4 cl. (correspondant à environ 6 pointures, du 39 au 44). Naturellement, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation représentées. Ainsi, la plaque pourra être de formes et de natures diverses et l'organe de verrouillage de la chaussure sur la plaque pourra etre remplacé par tout dispositif approprié tel, par exemple, qu'un système à plots latéraux et crochets associés respectivement à la chaussure et à la plaque. En variante également, L'organe de verrouillage de la chaussure sur la plaque pourrait etre une pièce mobile coulissant sur la plaque et venant en prise avec un profil situé sous la semelle de chaussure, en une zone variant selon la longueur de cette dernière. On pourrait, dans ce cas, utiliser avantageusement un système dérivé du dispositif de fixation des peaux de phoque connu sous le nom de "TRIMA". Avec une telle disposition, ce serait la partie arrière de la plaque située entre le point d'accrochage de type "TRIMA" et la rampe de déclenchement qui serait flexible et dont la longueur varierait avec celle des chaussures. La présente invention ayant maintenant été exposée et son intéret justifié sur des exemples détaillés, la demanderesse s'en réserve l'exclusivité pendant toute la durée du brevet, sans limitation autre que celle des termes des revendications ci-après. REVENDICATIONS 1. Fixation de sécurité pour ski comportant: - une plaque rapportée sous la semelle de la chaussure et solidarisée avec celle-ci de façon amovible - et des organes de retenue de la chaussure sur le ski, ces organes étant montés sur le ski et coopérant respectivement avec l'avant et l'arrière de la plaque rapportée et étant susceptibles d'etre actionnés pour libérer ladite plaque et la chaussure qui lui est associée, l'un au moins de ces organes de retenue étant constitué par un pontet fixe sous lequel est engagée une des extrémités de la plaque ; ladite fixation étant caractérisée en ce que la plaque rapportée présente, sur au moins une fraction de sa longueur, une partie élastiquement déformable autorisant sa courbure sous l'action d'un effort s'exerçant sur elle. 2. Fixation selon la revendication 1, dans laquelle la plaque rapportée est rattachée à la semelle de chaussure en des zones voisines des extrémités de cette dernière, caractérisée en ce que, tandis que de façon connue en soi l'une des extrémités de semelle est en prise avec la plaque sans possibilité de déplacement relatif, la liaison entre l'autre extrémité de la semelle et la plaque est réalisée par un dispositif d'accrochage amovible reliant pour chaque pointure de chaussure une zone déterminée de la semelle à un point fixe de la partie de la plaque avoisinant ladite autre extrémité de chaussure, la distance entre l'extrémité de la chaussure ne pouvant se déplacer et ledit point fixe variant proportionnellement à la longueur de la chaussure. 3. Fixation selon la revendication 2, caractérisée en ce que le dispositif d'accrochage amovible coopère avec le talon de chaussure et est attelé à la plaque en une zone avoisinant le talon, tandis que la pointe de la chaussure est en prise avec I a plaque sans possibilité de déplacement relatif. 4. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie élastiquement déformable de la plaque est constituée par un amincissement local de cette dernière. 5. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie élastiquement déformable de la plaque est constituée par au moins une barre déformable élastiquement ancrée par une au moins de ses extrémités sur une partie rigide. 6. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque est constituée par deux parties d'extrémité rigides entre lesquelles se trouve la partie élastiquement déformable qui est solidaire des parties rigides. 7. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque est constituée par une partie rigide dont est solidaire une partie élastiquement déformable, cette dernière constituant l'extrémité de la plaque coopérant avec le pontet fixé au ski. 8. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que le pontet fixe présente, de façon connue en soi, un profil en forme de rampe avec lequel coopère l'extrémité correspondante de la plaque, cette rampe étant inclinée, à partir du plan du ski, vers le haut et en direction de l'organe de retenue coopérant avec l'autre extrémité de la plaque, de telle sorte que pour se libérer du pontet l'extrémité de la plaque soit obligée de se soulever et que l'ensemble de la plaque soit amenée à glisser longitudinalement dans le plan du ski. 9. Fixation selon la revendication 8, caractérisée en ce que l'organe de retenue opposé au pontet présente, de façon connue en soi, une partie coopérant avec la plaque montée de façon à se déplacer élastiquement par rapport au ski en autorisant le glissement longitudinal de la plaque sur le ski.