Brevet FR2399260A1 — publié le 19790302

L'invention concerne une fixation de sécurité comprenant une talonnière et une butée avant et destinée à solidariser une chaussure de ski portee par un skieur à un ski. Une talonnière ou une butée selon l'invention peut également etre utilisée en combinaison avec des éléments de fixation connus. Une fixation selon l'invention évite tout jeu, rend le pied du skieur parfaitement solidaire du ski pendant l'utilisation normale, ce qui optimise le contre du ski, et libère la chaussure immédiatement en cas d'efforts excessifs ou anormaux, en cas de choc par exemple. Normalement, le skieur a tendance à bloquer la chaussure au maximum sur le ski pour améliorer les performances. Cette tendance est aussi bien dangereuse pour le skieur expErimentE et parfaitement entrainé pour que le skieur occasionnel et les fixations de sécurit8, devenues d'un emploi courant, doivent etre conçues pour assurer de façon optimale le déclenchement, c'est-à-dire la libération du pied, lorsque les efforts deviennent excessifs. Les fixations connues se composent généralement d'une butée pour le maintien de la pointe de la chaussure et d'une talonnière pour le maintien du talon. Bute et talonnière sont montées longitudinale- ment à l'avant et l'arrière de l'emplacement de la chassure sur le ski. Dans une fixation du type utilisé couramment, la talonniere -est montée coulissante sur des guides longitudinaux sur lesquels elle peut etre bloquée lorsque la pointe de la chaussure est bien en appui contre la butée. Le déclenchement est possible gracie au fait que la butée peut pivoter sur le ski, ce qui libère la pointe de la chaussure, sous l'effet d'une poussée latérale de la pointe, en cas de choc par exemple. Une telle butée se compose d'une partie solidaire du ski et d'une partie pivotante en V qui maintient normalement la pointe de la chaussure qui est articulee sur la partie fixe et qui peut pivoter vers l'un ou l'autre côté pour libérer la chaussure lorsque l'effort exercé sur elle dépasse une valeur déterminée.Une telle butée a cependant ltinconvdnient que la partie pivotante - maintenant généralement la chaussure par un serresemelle - se trouve toujours à la meme hauteur par rapport au ski puisque le pivotement s'effectue autour d'un axe sensiblement vertical, c'est-à-dire perpendiculaire au ski, ce qui implique que le serrage de l'avant de la semelle sur le ski par la butée ne soit pas excessif et laisse suffisamment de liberté de mouvement pour que la chaussure puisse pivoter sur le ski, sinon le déclenchement est rendu impossible ou intervient trop tard.Le frottement de la chaussure sur sa surface d'appui est en outre un facteur d'imprécision du déclenchement puisque ce frottement varie suivant la propreté ou l'encrassement de la surface appui Pour cette raison, le serre-semelle ou un élément analogue des butées connues ne doivent pas bloquer la pointe de la chaussure sur le ski mais laisser une certaine liberté de mouvement, ce qui introduit le manque de sflreté et l'absence de précision mentionnés dans le déclenchement. On peut supprimer cet inconvénient lorsque} selon une caractéristique essentielle de l'invention, la butée avant est conçue de manière que la partie pivotante, au moment du déclenchement, s'élève progressivement par rapport au ski pendant son pivotement vers l'extérieur. Grâce à l'invention, la chaussure peut etre bloquée, ctest-à-dire serrée très fortement sur sa surface d'appui, ce qui est favorable pour le contre du ski et les performances, sans que la sûreté de déclenchement soit compro- mise. Au moment d'un choc par exemple, la poussée latérale initiale de la chaussure provoque en meme temps le pivotement vers l'un ou l'autre cOté et le soulèvement de la partie pivotante de la butée, de sorte que le frottement de la chaussure sur sa surface d'appui est supprimé. Une butée avant selon l'invention comprend essentiellement deux parties : une partie fixe rendue solidaire du ski et formant support et surface d'appuis cette partie fixe comprenant un cylindre central surélevé par rapport à la surface d'appui, et une partie pivotante qui est normalement maintenue en position médiane sur l'axe longitudinal du ski et qui s'élève par rapport à la surface d'appui lorsqu'elle pivote vers l'un ou l'autre coté depuis cette position médiane, la partie pivotante étant montee coaxialement sur le cylindre de la partie fixe et servant au maintien de la pointe de la chaussure, la partie pivotante comprenant à cet effet une portion en V formée par des ailes ainsi qu'un serre-semelle central réglable en hauteur et surélevé par rapport à la portion en V.La possibilité de réglage en hauteur du serre-semelle, par une vis avec montage coulissant du serre-semelle dans une fenetre de la partie pivotante par exemple, permet l'adaptation à des semelles de différentes épaisseurs. La partie pivotante est articulée sur la partie fixe,pour permettre le pivotement, par une cheville transversale à l'axe longitudinal du ski (en position médiane normale) ul est fiée par ses extrémités dans la partie pivotante, traverse des ou-er !res diamétralement opposées ménagées dans le cylindre de la partie fixe et limitant l'angle de pivotement de la partie pivotante depuis sa position médiane, cette cheville portant deux galets pouvant chacun rouler sur un chemin de roulement en V très ouvert porté par la partie fixe.Les points les plus bas ou pointes de ces chemins de roulement en V définissent la position médiane normale de la partie pivotante, où elle est normalement maintenue par un ressort de compression hélicoïdal placé dans 1e cylindre de la partie fixe. A cette position médiane, les deux galets se trouvent aux points les plus bas des chemins de roulement et le serre-semelle est le plus approché de la surface d'appui formée par la partie fixe. Le ressort s'appuie d'un cte sur la cheville et de l'autre sur une vis de réglage vissée dans le cylindre. bette vis permet de régler l'effort nécessaire pour le déclenchement, notamment en fonction du poids du skieur.Le ressort assure non seulement le maintien en position médiane de la partie pivotante tant que les efforts restent inférieurs à l'effort de declenchement, il produit aussi son rappel à la position médiane après un déclenchement. Dtautres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront plus clairement de la description qui va suivre de plusieurs exemples de réalisation non limitatifs ainsi que des dessins annexes, sur lesquels - la figure 1 est une vue de cOté, partiellement en coupe longitudinale,d'une butée avant selon l'invention > montée sur un ski, en position de maintien de la pointe d'une chaussure de ski; - les figures 2 et 3 sont respectivement une vue en plan et une coupe transversale des éléments de la figure 1; - la figure 4 est une coupe longitudinale d'une talonnière selon l'invention, montée sur un ski, en position fermée ou position de maintien du talon d'une chaussure de ski sur le ski; - les figures 5, 6 et 7 sont respectivement une vue en bout coté intérieur, une coupe parallèle au plan du ski et une vue en plan de la talonnière de la figure 4; ; - la figure 8 est une vue en perspective d'une fixation de sécurité formée de la butée des figures 1 a 3 et de la talonnière des figures 4 a 7, la talonnière étant ouverte; et - les figures 9 et 10 sont des vues de côté à plus petite échelle de la fixation de la figure 8, lors du chaussage et en position de maintien d'une chaussure de ski sur un ski. La figure 1 montre clairement l'un des deux petits galets 1 portés par la cheville 2 au point te plus bas 5 d'un chemin de roulement 4 formé de deux rampes 3. Cette position des galets correspond à la position médiane normale de maintien de la pointe da la chaussure de si 6 s r le ski 10 o, plus précisément sur une surface d'appui de la partie fixe 9 de la butée avant. La pointe de la semelle est alors serrée sur cette surface d'appui par un serre-semelle 7 qui est réglable en hauteur par une vis 8. La partie 9 de la butée est fixee sur le ski 10 par des moyens conventionnels.La pointe de la chaussure est également maintenue e la position representée, voir en particulier figure 2,entre deux ailes 12 disposées en V et portées, comme le serre-semelle 7, par une partie mobile ou pivotante Il de la butée. La tranche de la semelle est en appui contre les ailes symétriques 12 suivant deux lignes 13 et le serre-semelle 7, situé au centre entre Les deux ailes en V et au-dessus d'elles, exerce la force de serrage sur le dessus du bord avant de la semelle. Si la iambe et/ou le pied du skieur sont soumis a une torsion, la pointe de la chaussure exerce une poussée sur l'une ou l'autre aile 12. Si cette poussée est suffisamment forte, suivant ie réglage de la dureté du ressort 18 décrit ci-après, la partie mobile Il pivote et s'éleve en meme temps par la montée des galets 1 sur les rampes 3 correspondantes. L'assemblage articulé entre les deux parties de la butée ressort le plus clairement de la figure 3.La partie fixe 9, montée sur le ski dans l'axe longitudinal de celui-ci, porte un cylindre creux 14, autour duquel est montée pivotante, coaxialement et par une cavité correspondante, la partie mobile 11. La paroi du cylindre 14 présente deux lumières opposes 15 traversées par la cheville 2 qui porte les galets I a l'exté- rieur du cylindre 14 et dont les extrémités sont maintenues dans deux trous 17 diamétraLement opposés de la partie mobile 11. Les lumières 15 limitent l'angle de pivotement de la partie 11. Les points les plus bas 5 des chemins de roulement 4 sont délimités par une rainure entre les deux rampes 3 de chaque chemin de roulement.Chacun des galets 1 peut tourner librement dans un logement 16 de la partie pivotante Il par sa partie supérieure et est poussé vers le bas, par un ressort hélicoedal de compression 18 qui est emprisonné dans le cylindre 14 entre la cheville 2 portant les galets et une vis de réglage 19, de sorte que les galets s'appuient soit dans les deux rainures 5, en position médiane normale, soit sur deux rampes 3, en cas de déclenchement. Pour ce qui concerne les talonnières, celles que l'on utilise actuellement ont une forme adaptée au profil du talon et sont montées sur des glissières horizontales pour pouvoir etre appliquées contre le talon.Les talonnières connues ont plusieurs inconvé nient Le maintien du talon est peu sur en ce sens que le talon arrive facilement a bouger après des efforts d'une certaine importance et l'enclen- chement doit etre fait manuellement par l'approche de la talonnière sur les guides horizontaux. L'invention supprime ces inconvénients par une talonnière réglable qui vient s'appliquer contre le talon en le maintenant fermement en place sur le ski, par le simple abaissement du talon dans la fixation, la pointe de la chaussure ayant été appliquée préalablement contre la butée avant. Pendant ce chaussage de la fixation, le talon, en appuyant sur une protubérence centrale de la talonnière, produit l'encliquetage de la talonnière en position fermée ou de maintien du talon. La talonnière est convenablement évasée pour permettre l'introduction facile du talon et elle comprend une portion de maintien en U et un serre-talon central qui sont tous deux portés par une pièce montée basculante sur une partie montée fixe sur le ski. La pression exercée par le talon sur la protubérance mentionnée au moment du chaussage fait basculer cette pièce vers l'avant, vers la position fermée ou de maintien de la chaussure. La pièce est montée basculante sur un axe entre deux joues verticales portées par la partie fixe.Le serre-talon est surélevé par rapport d la portion de maintien en U, qui vient s'emboîter de l'arrière autour du talon et qui est de préférence formée de deux taquets coudés pivotants dont la position d'ouverture est réglable. La pièce basculante présente une cavité cylindrique contenant un galet d'encliquetage, un ressort hélicoïdal et une vis de réglage. Le galet, chargé par ce ressort, dépasse partiellement de la cavité et est maintenu en contact avec un chemin de roulement d'un profil particulier qui est porté par la partie fixe de la talonnière.Ce chemin de roulement, en coopération avec le galet porté par la pièce basculante, permet d'amener la partie basculante de la talonnière de l'une a l'autre de deux positions : une position d'ouverture vers l'arrière et la position de fermeture, cette dernière étant obtenue par la poussée vers le bas de ladite protubérance, portée par la pièce basculante. Dans la forme de réalisation représentée, la partie fixe 20 porte a l'avant un appui-talon rainuré 21 en resine et est montée sur le ski 10 a l'aide de deux cornières 22 et 23 et de vis traversant des trous 24 de ces cornières. Sa partie principale 25 en forme de plaque porte sur la face supérieure deux joues 26 pour le support au moyen d'un axe 27 de la pièce basculante 28. Cette pièce peut basculer entre une position ouverte et une position fermée définies, d'une part, par un chemin de roulement 29 porté par la partie fixe 20 et, d'autre part, par un galet d'encliquetage 30 maintenu dans une chape 31 qui est elle-mame mobile verticalement dans une cavité 32 de la pièce basculante 28.La cavité 32 contient en outre un poussoir 33, un ressort hélicotdal 34 et une vis de réglage 35 en combinaison avec le galet 30. Lorsque la talonnière est ouverte, le galet 30 se trouve dans la partie centrale concave 36 du chemin de roulement 29. En position fermée, le galet se trouve dans l'encoche 37. A ce moment, le talon de la chaussure est pressé sur sa surface d'appui par le serre-talon 38 qui est en appui sur le dessus du bord arrière du talon. Ce serre-talon possède une section droite a peu près triangulaire e angles arrondis, il est articulé sur un axe 39 et il est chargé par un ressors incorporé dans le sens anti-horaire. A la position fermée, le talon est en outre maintenu latéralement par deux taquets coudés symétriques la et 2a disposes sous le serre-talon et montés pivotants sur des pivots parallèles 3a et 4a dans une cavité frontale 40 de la pièce basculante 28.La position d'ouverture en U des taquets peut etre réglée au moyen de deux vis opposées 5a et 6a et ils peuvent etre bloqués A cette position au moyen de la viss7a. Ces possibilités de réglage des taquets permettent de résoudre deux problèmes : adapter l'ouverture des taquets aux dimensions du talon et déplacer, si nécessaire, I'axe longitudinal de la chaussure par rapport a celui du ski en fonction des caractéristiques physiques du skieur.La talonnière peut etre ouverte manuellement au moyen d'un système a levier 41 actionnable au moyen d'une petite courroie de sûreté 42 qui permet de relever le levier 41, de sorte que son petit bras 44 situé à l'avant de son axe d'articulation 43 fait basculer la pièce 28 dans le sens horaire (et avec elle les taquets et le serre-talon} par son application contre une saillie 45 à l'arrière de la pièce 28, si bien que le galet 30 sort de l'encoche 37. Le serre-talon 38 peut etre réglé en hauteur grâce a son montage sur un support qui est articulé par une partie arrière en fourche 46 et un axe 48 sur la partie centrale 47 de la pièce 28 et qui peut lui-meme etre relevé ou abaissé à l'avant par la manoeuvre d'une vis de réglage 49. La vis 49 est combinée avec une plaquette d'appui 50 et un ressort de rappel 51, elle traverse le support du serre-talon et est visse dans la pièce basculante 28. L'angle de basculement de la pièce 28 est de préférence de 35 et divisé en deux parties (15 et 20"). Partant de la position fermée de la talonnière, la première-partie du basculement produirait la compression la plus grande du ressort 34 et par conséquent la réaction la plus grande a la libération de la chaussure dans cette forme de réalisation préférée. Si lton ne surmonte pas cette force, la talonnière maintient ou reprend sa position fermée sous l'effet du ressort 34.Lorsque ladite force est surmontée, le galet 30, en sortant complètement de l'encoche 37 et en permettant ainsi e la pièce 28 de basculer sur plus de 15 , arrive sur la partie 36 du chemin de roulement, laquelle est excentrée par rapport C l'axe 27 d'une distance telle qu'elle permet automatiquement le basculement de la pièce 28 sur les 200 qui constituent la deuxième partie du basculement. La talonnière s'ouvre ainsi complètement. La force nécessaire pour le déclenchement peut etre reglée par la vis 35 en fonction notamment du poids du skieur. Lorsque la pièce 28 est en position ouverte, pour rechausser le ski il suffit d'appuyer par le bord arrière du talon de la chaussure 6 sur la protubérance 52 de la pièce 28 et de la pousser vers le bas. Après une rotation initiale (de 200 par exemple) dans le sens anti-horaire de ladite pièce, se produit le déclic automatique du dispositif avec rotation ou basculement de la pièce 28 sur les 150 restants, application du serre-talon 38 contre le dessus du talon et application des ailes la et 2a contre les cOtés du talon avec guidage et centrage de ce dernier. I1 va de soi que de nombreuses modifications sont possibles et que différents matériaux peuvent etre employés Sans sortir du cadre de l'invention. Par exemple, la plaque 25 de la partie fixe 20 de la talonnière peut etre montée réglable longitudinalement de différentes manières par rapport C la partie 20. REVENDICATIONS 1. Fixation de sécurité pour ski, du type comprenant une butée avant et une talonnière, caractérisée en ce que la butée comprend une partie montée fixe sur le ski et une partie de maintien de la pointe de la chaussure de ski, qui est montée pivotante sur la partie fixe de manière que, lorsqu'elle pivote vers l'un ou l'autre catie depuis une position de maintien médiane sous l'effet d'une poussée excessive de la pointe de la chaussure et afin de libérer celle-ci, cette partie de maintien s'elève en meme temps par rapport & la surface d'appui de la pointe de la chaussure, de manière à donner du jeu a la pointe de la chaussure. 2. Fixation selon la revendication 1, caractérisée en ce que la partie de maintien de la butée comprend une portion de maintien en V s'ouvrant vers l'arrière et un serre-semelle central surélevé par rapport C la portion de maintien en V. 3. Fixation selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que la partie de maintien de la butée est montée coaxialement sur un cylindre creux solidaire de la partie fixe et en ce que le montage pivotant de la partie de maintien sur la partie fixe comprend une cheville traversant ledit cylindre par deux lumières limitant l'angle de pivotement, les extrémités de cette cheville étant maintenues dans la partie de maintien pivotante, un ressort disposé dans ledit cylindre et chargeant la cheville, l'autre extrémité de ce ressort s'appuyant de préférence sur une vis de réglage de la force de déclenchement de la butée, deux galets montés sur la cheville et pressés par ledit ressort contre un chemin de roulement profilé porte par-la partie fixe de la butée, ce chemin de roulement définissant la position de maintien médiane et comprenant des rampes pour produire l'élévation de la partie de maintien lorsque celle-ci pivote, lesdits galets montant alors contre la force du ressort de réglage sur ces rampes. 4. Fixation selon l'une quelconque des revendications 1 a 3, caractérisée en ce que la talonnière comprend une partie fixée sur le ski et une partie de maintien du talon qui est montée basculante sur la partie fixe entre une position fermée où la partie basculante maintient le talon de la chaussure en place sur le ski et une position ouverte où le talon est libéré. 5. Fixation selon la revendication 4, caractérisée en ce que la partie basculante comprend une portion de maintien en U qui s'emboîte de l'arrière autour du talon lorsque la partie basculante est amenée de sa position ouverte à la position fermée, de meme qu'un serre-talon qui vient presser sur le dessus du bord arrière du talon lorsque la partie basculante est amenée de sa position ouverte à sa position fermée, le serretalon étant disposé au centre et étant surélevé par rapport C la portion de maintien. 6. Fixation selon la revendication 5, caractérisée en ce que la portion de maintien en U est formée de deux taquets coudés articulés sur la partie basculante et dont la position est réglable. 7. Fixation selon l'une quelconque des revendications 4 a 6, caractérisée en ce que la partie basculante de maintien du talon est amenée de sa position ouverte A sa position fermée par la pression vers le bas exercée par le bord arrière du talon de la chaussure sur une protubérance de la partie basculante au moment où le skieur chausse le ski, la pointe de la chaussure ayant été appliquée préalablement contre la butde avant, la partie fixe de la talonnière étant montée à l'emplacement approprié sur le ski, compte tenu de la pointure de la chaussure. 8. Fixation selon l'une quelconque des revendications 4 à 7, caractérisée en ce que la partie de maintien est montée basculante sur un axe horizontal transversal au ski et supporté par deux joues latérales verticales solidaires de la partie fixe de la talonnière. 9. Fixation selon l'une quelconque des revendications 4 à 8 caractérisée en ce que la partie de maintien basculante présente une cavité cylindrique contenant un galet d'encliquetage, un ressort hélicoïdal et une vis de réglage de la force de déclenchement, le galet, charge par le ressort, dépassant partiellement de la cavité et étant maintenu en contact avec un chemin de roulement profile porte par la partie fixe de la talonnière, le chemin de roulement, en coopération avec le galet, définissant la position d'ouverture et la position de fermeture de la talon nière et permettant le passage de l'une à l'autre contre la force du ressort hélicotdal.