Brevet FR2170980A1 — publié le 19730921

Dans les fixations pour chaussures de ski à sécurité verticale, l'ouverture de la mâchoire de retenue peut intervenir: - soit automatiquement en cas de chute, par le fait que la mâchoire de retenue, élastiquement sollicitée par le système de verrouillage, est libérée et s'ouvre au-delà d'un écart prédéterminé, - soit à la volonté du skieur, lors des pauses, par une manoeuvre manuelle de déverrouillage, la chaussure étant en place dans la fixation, - soit à la volonté du skieur, lorsque la mâchoire a été refermée à vide, sans chaussure. On a déjà proposé de commander le déchaussage volontaire par une traction ou une pression exercée sur un organe de manoeuvre du système de verrouillage de la fixation, de telle sorte que le skieur n'ait pas à se baisser - ou à prolonger cette posture incommode - pour libérer ses chaussures. On a également perfectionné ces dispositifs en évitant au skieur d'agir simultanément sur l'organe de manoeuvre et sur la mâchoire de retenue, dans une position quelquefois inconfortable. On a par exemple (Brevet Français 7019921) proposé une fixation de sécurité dont l'organe de manoeuvre est constitué par un levier agissant comme amplificateur mécanique contre l'action d'un ressort de puissance réglable de telle manière que - dans une première partie réversible de sa course le levier réduit progressivement la force que peut exercer le ressort sur la mâchoire de retenue de la chaussure, - dans la seconde partie irreversible de sa course, le levier annule au moyen d'un système de verrou interposé entre deux quelconques des pièces en mouvement relatif, la force exer cee par le ressort sur la mâchoire. De telle sorte que le skieur peut ensuite dégager sa chaussure de la mâchoire, libre de toute contrainte mécanique, sans avoir à maintenir le levier manuellement. Cette fixation est donc caractérisée par le fait que le mouvement du levier est indépendant de celui de la mâchoire de retenue de la chaussure. De telle sorte que le skieur n'est pas obligé de soulever sa chaussure lorsqu'il agit sur le levier de déchaussage; en conséquence, il peut porter tout le poids de son corps sur le pied qu'il déchausse, ce qui procure une commodité maximale. Cependant, il faut noter que lorsque la mâchoire a été volontairement fermée sans la chaussure, par exemple pour une plus grande facilité de transport, ou involontairement fermée, l'usager doit en premier lieu ouvrir la mâchoire "à vide" avant de chausser. C'est également le cas lorsque la mâchoire est restée fermée, la chaussure s'étant dégagée par le jeu des autres sécurités. Pour ouvrir la mâchoire Nà vide", l'usager doit procéder comme lors du déchaussage et utiliser le levier,mais il doit également simuler le dégagement de la semelle en relevant manuellement la mâchoire. En effet, pour ce type de fixation où le mouvement de la mâchoire est, comme il est connu, désolidarisé de celui du levier, il est nécessaire que le skieur intervienne manuellement pour ouvrir la mâchoire, ce qui n'est pas toujours commode. En effet, l'usager doit alors agir contre l'action du ressort de rappel du verrou, dans le cas où le déverrouillage de ce verrou a lieu en fin d'ouverture de la mâchoire. La présente invention a pour but de remédier à cet inconvénient et de permettre l'ouverture automatique de la mâchoire "à vide", sans chaussure, en agissant uniquement sur l'organe de manoeuvre. A cet effet, le dispositif selon l'invention comprend un organe sensible à la présence de la chaussure et un système de verrou qui est distinct de celui en premier énoncé (les dits systèmes de verrou étant respectivement appelés par la suite : le premier système de verrou, le deuxième système de verrou). Leur action combinée a pour effet d'interdire le fonctionnement du premier système de verrou. De ce fait, le ressort de relevage de la mâchoire n'a plus à agir contre l'action du ressort de rappel du premier système de verrou. L'invention prend tout son intérêt lorsque le ressort de rappel du système de verrou est également le ressort principal de puissance réglable du système de verrouillage. En effet, dans ce cas, la force mécanique exercée par le ressort de relevage de la mâchoire ne peut etre supérieure à la force mécanique antagoniste exercée par le ressort principal qui a pour effet d'abaisser la mâchoire sur la semelle de la chaussure. Selon un mode privilégié de réalisation du dispositif de relevage, le deuxième système de verrou est constitué par - une butée solidaire de l'organe de manoeuvre, - une pièce articulée, par rapport au corps de la fixation et mobile entre deux positions, à savoir une première position telle que la pièce mobile soit en butée sur la butée de l'organe de manoeuvre, limitant ainsi le débattement de l'organe de manoeuvre à la première partie de sa course, une deuxième position telle que la pièce mobile soit effacée de la course de la butée de l'organe de manoeuvre. - un système élastique sollicitant la pièce mobile d'une position à l'autre. On va maintenant décrire, à titre d'exemple, deux modes de réalisation de l'invention dans la description qui suit en se référant aux dessins annexés qui représentent - figure 1 : une coupe longitudinale en élévation d'une fixation conforme à l'invention, en position fermée, - figure 2a : une coupe longitudinale en élévation d'une fixation selon un autre mode de réalisation, en position ouverte, sans chaussure, - figure 2b : une coupe longitudinale en élévation d'une fixation selon le mode de réalisation de la figure 2a, en position ouverte, la chaussure étant en place dans la fixation, - figure 3 : une coupe longitudinale en élévation d'une fixation en position ouverte selon un autre mode de réalisation. Pour le type de fixation représenté sur la figure 1, le déverrouillage du premier système de verrou est provoqué par la mâchoire lorsqu'elle est relevée par la semelle de la chaussure du skieur qui dégage son pied, le ressort de rappel du premier système de verrou étant le ressort principal de puissance réglable du système de verrouillage. En se reportant à la figure 1, on constate que la fixation comporte un corps (3) formant socle et fixé sur le ski (61) par des vis non représentées. Le corps (3) est traversé par un canal (4) longitudinal prismatique qui s'ouvre sur la face droite par un trou taraudé non représenté. Le ressort principal (1), en appui sur un bouchon (2) vissé dans le trou taraudé du corps de la fixation (3) est logé dans le canal (4) longitudinal. L'extrémité mobile du ressort principal repousse un organe mobile (5) coulissant dans le canal prismatique (4).~L'extrémité gauche de cet organe mobile présente un nez (6) qui agit sur une rampe (7) d'un équipage porte-mâchoire. Cet équipage porte-mâchoire comprend une mâchoire (8) réunissant deux joues (62) montées solidaires en rotation avec un axe (13) engagé dans la partie supérieure du corps (3). Cet équipage porte-mâchoire comporte également une pédale (18) articulée par un ax e (63) sur des petites joues prévues à la partie inférieure et frontale de l'équipage. Le levier (9) articulé autour d'un axe fixe (10) du corps (3) de la fixation présente à son extrémité un nez (11) qui glisse sur une rampe (12) de l'organe mobile (5). Le levier (9) présente une butée (i6) dont la fonction sera développée par la suite. L'équipage porte-mâchoire est soumis à deux forces mécaniques antagonistes : d'une part la force exercée par le ressort principal (1), transmise par l'organe mobile (5) et qui a pour effet d'abaisser la mâchoire selon la flèche (14), d'autre part la force exercée par un ressort (15) comprimé entre la mâchoire (8) et le corps de la fixation (3) et qui a pour effet de relever la mâchoire tout en étant suffisamment faible pour ne pas intervenir dans l'effortde déclenchement. On va maintenant décrire le fonctionnement du dispositif de relevage automatique. ors de la rotation du levier (9), l'organe mobile (5) se déplace vers la droite contre l'action du ressort principal (1) et en l'absence de chaussure, la mâchoire (8) qui n'est pas retenue par la pédale (18) se relève sous l'effet du ressort (15). L'amplitude du mouvement de la mâchoire (8) est telle qu'à tout moment la rampe (7) de la mâchoire (8) reste en contact avec le nez (6) de l'organe mobile (5). En conséquence, il y a correspondance entre l'amplitude du déplacement du levier (9) et celui de la mâchoire (8) quelle que soit la façon dont le skieur manipule le levier (9). La disposition de l'ergot (16) sur le levier (9) est telle que la deuxième face de l'ergot (19) vient en butée contre le plan de contact (17) de la mâchoire lorsqu'elle s'est relevée d'une amplitude prédéterminée. La rotation du levier (9) est ainsi bloquée avant que le nez (11) dru levier ne soit encli quetée de façon irréversible sur la deuxième partie (20 de la rampe (12) de l'organe mobile (5). L'utilisateur relâche alors le levier (9) et la mâchoire re (8) continue de se relever sous l'action du ressort de relevage (15) et de 1'organe mobile (5) dont la came (6) vient s'appuyer sur la seconde partie (21) de la rampe (7) de la mâchoire dont le profil est tel que le ressort (1) se décomprime légèrement lorsque la mâchoire (8) se relève. Il est connu par ailleurs que la course du levier (9) est complète lorsque la chaussure retient la mâchoire par la pédale (18). Dans ce cas, lorsque la mâchoire est ensuite relevée par la semelle de la chaussure du skieur qui dégage son pied, la face supérieure de la mâchoire vient buter contre la première face (22) de ergot (16) et repousse le levier (9) en contribuant ainsi au déverrouillage du premier système de verrou. On va maintenant décrire une variante d'un dispositif automatique d'ouverture de la mâchoire conforme à l'invention, en se référant aux figures 2a, 2b. Il s'agit également d'une fixation pour laquelle le déverrouillage du premier système de verrou est provoqué par la mâchoire lorsqu'elle se soulève, entratnée par la semelle de la chaussure du skieur qui dégage son pied; le ressort de rappel du système de verrou étant le ressort principal de puissance réglable. Dans les figures 2a, 2b, on retrouve la plupart des éléments de la figure 1. Les différences concernent essentielle ment - le levier (23) qui présente une came supplémentaire (24) et dont l'axe de rotation (25) fixe par rapport au corps de la fixation (26) est également l'axe de rotation de la mâchoire (27), - un cavalier (28) en forme de U, mobile autour d'un point fixe du corps de la fixation par l'intermédiaire d'une patte (29) recourbée, engagée dans un trou (30) du corps de la fixation (26).Le cavalier a tendance à basculer dans le sens de la flèche (31) sous l'action du ressort de relevage (32) qui prend appui sur sa partie supérieure (33), - le corps de la fixation (26) qui présente une saillie (34) sur laquelle vient buter le cavalier (28) au cours de son mouvement, - l'équipage porte-mâchoire (27) qui présente sur cha que joue une saillie (35) sur laquelle s'appuie le cavalier (28) par une rampe (36). On va maintenant décrire le fonctionnement de la fixation lorsque la mâchoire est fermée à vide, sans chaussure, en se référant à la figure 2a. Lors de la rotation du levier (23) l'organe mobile (37) recule dans le sens de la flèche (38) et la mâchoire (27) se relève comme il a été décrit précédemment à propos de la figure 1. Pendant le mouvement de la mâchoire (27), le cavalier (28) pivote autour de la patte (29) engagée dans le trou (30) du corps (26) sous l'action du ressort (32) de relevage; le mouvement du cavatir (28) est asservi au mouvement de la mâchoire (27) par la saillie (35) de la mâchoire (27) sur laquelle s'appuie la rampe (36) solidaire du cavalier. Il en résulte que le mouvement du cavalier (28) est asservi au mouvement du levier (23) puisque, comme on l'a dit, le mouvement du levier (23) pilote le mouvement de la mâchoire (27). La disposition de la saillie (35) sur la joue de la mâchoire (27) est telle que le cavalier (28) vient en butée sur la saillie du corps de la fixation (26) avant que le levier ait terminé la première partie de sa course (39).Le levier (23) ne peut plus être relevé davantage et effectuer la deuxième partie de sa course (40) car la came (24) solidaire du levier (23) vient en butée sur le cavalier (28) luimeAme en butée sur la saillie (34) du corps de la fixation. L'utilisateur relâche le levier (23) et la mâchoire (27) continue de se relever sous l'action de son ressort de relevage (32) et de l'organe mobile (37) dont le nez (41) vient s'appuyer sur la seconde partie (42) -de la rampe (7X de la mâchoire dont le profil est tel que le ressort(43) se décomprime légèrement lorsque la mâchoire se relève. On va décrire maintenant le fonctionnement de la fixation lorsque la chaussure est en place dans la mâchoire en se référant à la figure 2b. L'asservissement mécanique : le cavalier (28) et la came (24) qui limite la course du levier (23), n1in- tervient pas lorsque la chaussure (44) est en place dans la fixation. En effet, la pédale (45) détecte la présence de la chaussure et retient la mâchoire en position fermée, lorsque le skieur tire sur le levier (23). En conséquence, le cavalier (28) repoussé par la saillie (35) de la mâchoire, ne peut venir en butée contre la saillie (34) du corps de la fixation. De ce fait, la came (24) peut tourner librement autour de l'ase (25) et la course (46) du levier peut être complète. On va maintenant décrire, en se référant à la figure 9, un autre mode de réalisation de l'invention0 Il s'agit, également, d'une fixation pour laquelle le déverrouillage du premier système de verrou est provoqué par la mâchoire lorsqu'elle se soulève, entraînée par la chaussure du skieur qui dégage son pied ; le ressort de rappel du système de verrou étant le ressort principal de puissance réglable. Nais dans le mode de réalisation qui va entre décrit, le deuxième sys- time de verrou actionné par l'organe sensible est intercalé entre le corps de la fixation et le système de verrouillage. Dans la figure 3 on retrouve la plupart des éléments des figures 2a et 2b. Les différences concernent essentiellement - Une tige recourbée à 900 (47) articulée autour d'un axe fixe par rapport au corps de la fixation (26) situé dans le plan du ski et perpendiculaire à l'ase longitudinal du ski. - Cette tige porte un ergot (50) dont le ralle sera précisé ultérieurement, - Un ressort (51) en cor de chasse est enroulé autour de l'axe (48) de rotation de la tige. L'une de ses extrmités prend appui sur un ergot (52) solidaire du corps de la fixation (26) et l'autre extremitd est en butée contre une saillie. (53) solidaire de la tige (47). Le ressort (51) a pour effet de solliciter vers le haut la tige (47). - l'organe mobile (54) présente une lumière (55) dans laquelle s'engage l'ergot (50) solidaire de la tige (47). On va maintenant décrire le fonctionnement de la fixation lorsque la mâchoire est fermée à vide, sans chaussure. Lors de la rotation du levier (56) dans le sens de la flèche (65) organe mobile (54) recule dans le sens de la flèche (57) et la mâchoire se relève comme il a été décrit à propos de la figure 1. La pédale (58) solidaire de la mâchoire se soulève et libère la tige (47) qui pivote autour de son axe (48) sollicitée par le ressort (51). L'ergot (50) solidaire de la tige pénb- tre dans la lumière (55) de l'organe mobile (54). Lorsque le fond (59) de la lumière vient buter contre l'ergot (50), 11 organe mobile ne peut plus reculer davantage ; de ce fait, la course du levier (56) est limitée à sa première partie (39), et le premier système de verrou ne peut plus être enclenché, comme il est connu. L'utilisateur relâche le levier (56) et la mâchoire (60) continue de se relever sous l'action de son ressort de relevage (64) et de l'organe mobile (54), comme il a été décrit précédemment à propos des figures I et 2 a. On va maintenant décrire le fonctionnement de la fixation lorsque la chaussure est en place dans la mâchoire. Dans ce cas la pédale (58) maintient la tige (47) en position basse. L'ergot (50) solidaire de la tige est effacé de la course de l'organe mobile (54) et n'intervient plus dans le fonctionnement du système de verrouillage0 Dans tous les dispositifs de relevage automatique qui viennent d'être décrits, un organe sensible à la présence de la chaussure est associé à un système de verrou, interdisant le fonctionnement d'un premier système de verrou, ce premier système de verrou intervenant comme il est connu dans le mécanisme de fonctionnement du système de verrouillage de la mâchoire. On peut envisager toute une variété d'organe sensible à la présence de la chaussure, combiné à une variété de système de verrou, sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. - Fixation à sécurité verticale pour chaussure de ski comportant - une mâchoire de retenue de la chaussure, articulée sur le corps de la fixation de façon à pouvoir être alternativement relevée et abaissée par rapport à ce dernier, - un système de verrouillage logé dans le corps de la fixation et sollicitant la dite mâchoire en position abaissée, - un organe de manoeuvre du système de verrouillage, monté sur le corps de la fixation et mobile, indépendamment de la mâchoire, entre deux positions, - un système de verrou interposé entre deux des pièces de la chaîne cinématique constituée par : le corps de la fixation, le système de verrouillage, l'organe de manoeuvre, ledit organe de manoeuvre coopérant avec le système de verrouillage en deux temps de telle manière que - la première partie de sa course soit reversible et que - la deuxième partie qui est irreversible arme le pre mier système de verrou, ladite fixation étant caractérisée en ce qu'elle posse- de un dispositif de relevage automatique de la mâchoire fonctionnant sous l'action d'un organe élastique en l'absence de la chaussure, et constitué par la combinaison de - un organe sensible à la présence de la chaussure, mobile par rapport au ski, - un deuxième système de verrou actionné par 1 'organe sensible, interposé entre deux pièces de la chaîne cinématique constituée par : le corps de la fixation, l'organe de manoeuvre, la mâchoire, le système de verrouillage et interdisant le fonctionnement du premier système de verrou. 2. - Fixation selon la Revendication 1, caractérisée en ce que le deuxième verrou actionné par l'organe sensible est constitué par - une butée solidaire de l'organe de manoeuvre, - une pièce articulée par rapport au corps de la fixation et mobile entre deux positions, à savoir une première position telle que la pièce mobile soit en butée sur la butée de l'organe de manoeuvre, limitant ainsi le débattement de l'organe de manoeuvre à la première par tie de sa course. une deuxième position telle que la pièce mobile soit effacée de la course de la butée de l'organe de manoeuvre, - un système élastique sollicitant la pièce mobile d'une position à l'autre. 3. - Fixation selon la Revendication 2, caractérisée en ce que la pièce mobile du deuxième verrou est constituée par la mâchoire. 4. Fixation selon la Revendication 2 ou 3, caractérisée en ce que le système élastique sollicitant la pièce mobile est l'organe élastique de relevage de la mâchoire. 5. - Fixation selon la Revendication 2, caractérisée en ce que la pièce mobile du deuxième verrou est un cavalier pivotant autour d'un point fixe du corps de la fixation. 6. - Fixation selon la Revendication 5, caractérisée en ce que le cavalier mobile entre deux positions est dans sa première position en butée contre une saillie du corps de la fixation. 7. -- Fixation selon les Revendications 2, 5 ou 6, caractérisée en ce que le système élastique sollicitant la pièce mobile est constitué par d'une part l'organe élastique de relevage de la mâchoire, d'autre par; par une saillie de la mâchoire qui appuie sur une rampe de la pièce mobile. 8. - Fixation selon la Revendication 1, caractérisée par le fait que le deuxième verrou, actionné par l'organe sensible, est constitué par - une pièce articulée par rapport au corps de la fixation et mobile entre deux positions, à savoir une première position, telle que la piece mobile soit en butée sur le système de verrouillage, lequel cesse d'être sollicité par l'organe de manoeuvre, une seconde position, telle que la pièce mobile soit effacée de la course du système de verrouillage, - un système élastique sollicitant la pièce mobile d'une position à l'autre. 9. - Fixation selon l'une quelconque des Revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'organe sensible à la présence de la chaussure est une pédale articulée par rapport au ski et actionnée par une partie de la chaussure. 10. - Fixation selon l'une quelconque des Revendications 1 à 8, caractérisée en ce que l'organe sensible à la présence de la chaussure est une pédale articulée à la mâchoire. 11. - Fixation selon l'une quelconque des Revendications 1 à 10, caractérisée en ce que l'organe de manoeuvre est un levier articulé autour d'un axe du corps de la fixation. 12. - Fixation selon l'une quelconque des Revendications 1 à 11, caractérisée en ce que l'organe élastique de relevage de la mâchoire est un ressort.