Brevet FR2419737A1 — publié le 19791012

La présente invention concerne une fixation de sécurité destinée à être montée sur un ski. On connaît déjà des fixations de sécurité, appelées enco re butées avant, lesquelles comportent une mâchoire monobloc dans laquelle s'engage et est maintenue la partie avant de la semelle d'une chaussure de ski. Cette mâchoire est maintenue plaquée contre deux lignes d'appui latérales, disposées respectivement de part et d'autre de l'axe longitudinal du ski, et ce, sous l'action d'un organe élastique sollicitant la mâchoire vers l'avant. De ce fait,la mâchoire peut pivoter sur l'une ou l'autre des lignes d' appui, lorsque le pied du skieur est soumis à un effort de torsion dans un sens ou dans l'autre pour assurer le déclenchement. Dans une telle fixation de sécurité connue, les deux lignes d'appui sont verticales, c' est-a-dire perpendiculaires à la surface supérieure du ski. Une telle disposition peut entraîner un inconvénient du fait que dans certains cas de déclenchement de la fixation de sécurité, elle provoque une augmentation de l'effort de déclenchement. Ceci se produit notamment quand la fixation est sollicitée verticalement au cours d'un déclenchement latéral. En effet, comme la semelle reste appliquée sous le rebord de la mâchoire ou du serre-semelle et que le point d'appui reste au même niveau horizontal, il en résulte un frottement important de la semelle sous le rebord, frottement qui produit un effort résistant s'opposant au mouvement, d'où une augmentation de l'effort de déclenchement. De ce fait, le bon fonctionnement de la fixation de sécurité est perturbé. La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients grâce à un montage particulier et simple de la mâchoire. A cet effet1 cette fixation de sécurité pour ski comportant une mâchoire monobloc dans laquelle s'engage et est maintenue une extrémité de la semelle d'une chaussure de ski, cette mâchoire 'étant plaquée, sous l'action d'un mécanisme élastique, contre deux lignes d'appui latérales disposées respectivement de part et d'autre du plan de symétrie longitudinal du ski, de manière que la mâchoire puisse pivoter tantôt sur l'une des lianes d'appui, tantôt sur l'autre, ést caractérisée en ce que les lignes d'appui, vues dans l'axe du ski, convergent vers un point situé au-dessus du ski.,Au- trement dit ces lignes d'appui projetées sur un plan transversal au ski se coupent.en un point situé au-dessus de ce ski. Grâce à la disposition particulière des lignes d'appui de la mâchoire de la fixation de sécurité suivant l'invention, cette m - choire, au cours de son mouvement de pivotement autour de l'une des lignes d'appui pendant une opération de déclenchement, se soulève légèrement dans le sens du déclenchement, ce qui annule pratiquement le frottement dû à la sollicitation verticale de la fixation pendant le déclenchement latéral et par conséquent ne provoque pas une augmentation de 11 effort de déclenchement. On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécutiog de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en coupe verticale et axiale d'une fixation de sécurité suivant l'invention La figure 2 est une vue en coupe horizontale faite suivant le ligne II-II de la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective éclatée schématique de la fixation de sécurité des figures 1 et 2. La figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une variante d'exécution de la fixation de sécurité suivant l'invention. Les figures 5 et 6 sont des schémas illustrant la décomposition de l'effort vertical dO à une chaussure sur la mâchoire, respectivement dans le cas d'une fixation connue et dans le cas de la fixation suivant l'invention. La figure 7 est une vue en coupe horizontale d'une autre variante de réalisation de la fixation suivant l'invention. La fixation de sécurité suivant l'invention, qui est représentée sur les figures 1 à 3, comporte un corps 1 qui est fixé sur la surface supérieure d'un ski au moyen de vis 2. Ce corps 1 comporte une paroi transversale postérieure 1b prolongée vers' I'arrière par-àéuXérvures 3 et 4 faisant partie intégrante du corps 1 ou rapportée sur ce dernier. Ces nervures sont arrondies à leurs extrémités pour former des surfaces cylindriques respectives 3a et 4a, de petit diamètre, dont les axes x et y constituent, en quelque sorte, des lignes d'appui pour une mâchoire 5. Dans la description qui va suivre, on parlera des lignes d'appui x et y, étant entendu qu'il s'agit des axes de pivotement théoriques pour la mâchoire 5, ces axes étant matérialisés par des organes fixés au ski. Suivant la caractéristique fondamentale de l'invention, les deux lignes d'appui x et y, vues dans l'axe du ski, convergent en un point A situé au-dessus du ski. Les deux lignes d'appui x et y peuvent etre effectivement symétriques par rapport au plan de symétrie longitudinal du ski et, dans ce cas, elles concourrent au point A en formant entre elles un angle a . Dans ce cas, les deux lignes d'appui x et y sont situées dans un même plan transversal. Toutefois, cette disposition n'est pas limitative et les deux lignes d'appui x et y pourraient ne pas être situées dans le même plan transversal, c'est-à-dire qu'elles pourraient être décalées longitudinalement et, de ce fait, ne pas se recouper. La m!- choire 5 est monobloc et présente deux ailes s'étendant au-dessus de la partie avant de la semelle d'une chaussure de ski, qu'elles maintiennent par un rebord 5a. La mâchoire 5 présente, dans sa face transversale 5b en regard du corps 1, deux logements 6 et 7 de forme correspondant aux deux surfaces d'appui 3a et 4a. Ces logements sont donc constitués par des rainures de préférence semi-cylindriques, de même diamètre que celui des surfaces d'appui 3a et 4a, et dont les axes sont symétriques par rapport au plan de symétrie longitudinal et forment entre eux le même angle a. Un tirant 8, articulé sur la mâchoire 5, autour d'un axe vertical et central 9, maintient la mdchoire en contact avec le corps 1, grâce à un ressort 10, logé dans un évidement longitudinal la du corps 1 et disposé entre le fond 13 de cet évidement et une face d'appui 14 d'un bouchon ll vissé sur la partie extrême filetée du tirant 8. Ce bouchon- ll sertaussi d'écrou de réglage de la tensicn du ressort 10. Le tirant 8 s'étend à travers le logement longitudinal la et il traverse la paroi transversale lb du corps I qui fait face à la mâchoire 5, en passant dans un trou 12 allongé dans le sens transversal. Ainsi, lors d'un déclenchement latéral dans un sens ou dans l'autre, la mâchoire pivote sur la ligne d'appui x dans le cas d'un déclenchement à gauche, ou-sur la ligne d'appui y dans le cas d'un déclenchement à droite, et ceci à l'encontre de l'action du'ressort de rappel 10 qui est comprimé entre le fond 13 du logement la et la face d'appui 14 de l'écrou 11. La tenue verticale de la mâchoire 5 sur les surfaces d'appui 3a et 4a est assurée par le tirant 8 qui lui est maintenu fermement dans le corps 1, dans le sens vertical. A cet effet, le tirant 8 est maintenu verticalement-, dans la partie centrale du trou 12, par le bord supérieur 20 de celui-ci qui se relève légèrement dans le sens latéral, c'est-à-dire à gauche et à droite, pour permettre un mouvement légèrement ascendant du tirant 8 à cet endroit, lorsque la mâchoire pivote vers la gauche ou vers la droite. Le tirant 8 est également maintenu dans le corps 1 par le bouchon Il qui prend appui par sa surface latérale 21, contre la surface interne du logementla. Suivant une variante de réalisation, on pourrait inverser la disposition des surfaces d'appui 3a, 4a et des rainures formant logements 6, 7, en prévoyant les surfaces sur la mâchoire 5 et les rainures dans le corps 1. Le réglage de la fixation en hauteur peut s'effectuer au moyen d'un serre-semelle réglable, au moyen d'une vis montée sur la m - choire 5, comme cela est le cas dans beaucoup de fixations. Toutefois, ce réglage peut etre réalisé de la façon illustrée sur la figure 4. Dans ce cas, l'axe de rotation 9 entre le tirant 8 et la mâchoire 5 est remplacé par une vis 16 qui est engagée dans un trou taraudé 17 prévu dans la partie extrême posterieure tirant8. Cette partie extrême postérieure s'engage dans un logement vertical 19 prévu dans la face tsmsersRle 5b de la mdchoire 5, pour permettre le déplacement vertical de cette dernière par rapport au tirant. Dans ce cas, les lignes d'appui x et y sont matérialisées par l'alignement, pour chacune d'elles, de deux bossages ou tétons 20, /21,22, 21 pour la ligne d'appui x et 22, 23 pour la ligne d'appui y. Les deux lignes d'appui forment entre elles un angle a et concourrent au point A, comme dans le cas de la fixation illustrée sur les figures 1 à 3. Ces bossages ou teutons 20-23 ont une forme quelconque, par exemple sphérique, conique, cylindrique, cubique, etc... Ils s'étendent vers l'arrière et s'engagent dans des logements verticaux respectifs 24, 25, 26, 27; ménagés dans la face frontale 5b de la mâchoire 5. Selon la forme des bossages ou tétons et de leurs logements, il peut se produire lors d'un pivotement de la mâchoire 5 autour de l'une des lignes d'appui x, y, un déplacement relatif de l'une des paires de bossages ou a'ergots 20, 21 ou 22, 23 , dans leurs logements respectifs 24, 25 ou 26, 27. La vis 16 qui permet le réglage en hauteur de la mâchoire 5 est bloquée en translation par rapport à cette mâchoire, après son assemblage avec le tirant 8, par exemple au moyen d'uncirclips 16a ou bien par rivetage. I1 est à noter que dans la forme d'exécution de la figure 4, les bossages ou tétons d'appui inférieurs~21, 23-sont dans un même plan parallele la surface du ski, et il en est de même pcur les tétons ou bossages d'appui supérieurs 20, 22 En variante, les tétons ou bossaaes d'appui 20 et 22 pourraient être confondus en un appui unique. Suivant une variante, les bossages ou tétons d'appui 20-23 pourraient être portés par la mâchoire 5 et les logements 24-27 pourraient être prévus dans la face transversale 1b du corps 1. Dans la fixation illustrée sur la figure 4, la tenue verticale de la mâchoire s'effectue au moyen du tirant 8, comme dans le cas de la fixation des figures 1 à 3. On expliquera maintenant, en se référant plus particulièrement aux figures 5 et 6, le résultat et l'avantage que procure la disposition convergente des lignes d'appui x et y, Dans les fixations de sécurité, la retenue verticale de la chaussure se fait généralement par le rebord 5a de la mâchoire ou d'un serre-semelle. Soit C le point ou les points de contact de la chaussure sur ce rebord. Dans une fixation de sécurité connue (schéma de la figure 5), la trajectoire X-X' des points de contact C de la chaussure sur la mâchoire, pendant le déclenchement, est parallèle au plan du ski. L'effort F vertical exercé par la chaussure sur le rebord 5a donne donc, au cours du déplacement de la chaussure, un effort de frottement f car il y a déplacement relatif de la chaussure par rapport à la mâchoire. Le sens du déclenchement étant X vers X', le frottement f donne donc un effort résistant s'opposant au mouvement, d'où une augmentation de effort de déclenchement. Par contre, dans la fixation de sécurité suivant l'invention (schéma de la figure 6), du fait de l'inclinaison des lignes d'appui x et y, la trajectoire des points de contact C se fait suivant la droite Y-Y' qui est inclinée d'un angle a2 par rapport au plan du ski. L'effort P exercé par la chaussure sur le rebord 5a, pendant le déclenchement, se décompose en deux efforts P1 perpendiculaire à Y-Y' et P2 suivant Y-Y' L'effort P1 donne un effort de frottement p s'opposant au mouvement, mais qui peut être largement compensé par lteffort P2 qui lui est dans le sens du mouvement, On n'a donc pas, dans ce cas, une augmentation de l'effort de déclenchement. On décrira maintenant, en se référant à la figure 7, une autre variante d'exécution de la fixation suivant l'invention. Dans ce cas, la mâchoire 28 fait partie intégrante du bottier 29 de la fixation présentant un logement 30 dans lequel se trouve le ressort 31 de la fixation. La mâchoire 28 s'appuie , comme dans les cas précédents, sur deux lignes d'appui convergentes x et y, matérialisées par deux nervures 3 et 4, s'étendant vers l'arrière et faisant par- tie intégrante d'une pièce d'appui 32 solidaire de la plaque de base 33 fixée au ski.La pièce d'appui 32 s'étend verticalement à l'intérieur du logement 30 et les nervures 3 et 4 , à surfaces arrondies, sont logées dans des rainures convergentes 6 et 7, de forme correspondante, ménagées dans la face transversale 29a du bottier 29 qui constitue le fond du logement 30 et la séparation entre la mâchoire proprement dite 28 et le boiter 29. Le dispositif élastique de la fixation comprend , outre le ressort 31, un piston axial 34 qui est monté à coulissement, à l'avant, dans un trou percé dans la paroi transversale antérieure 29b du bottier 29 et qui présente , à l'arrière, une collerette transversale 35. Le ressort 31 est ainsi comprimé entre cette collerette transversale 35 et la paroi 29b. La collerette 35 est prolongée vers l'arrière par une partie extrême 36 de préférence conique, laquelle s'engage dans le fond d'un évidement 37, également de préférence conique, prévu dans la face avant de la pièce d'appui 32. Cette pièce d'appui 32 est dépouillée extérieurement vers l'avant pour permettre la rotation de-la mâchoire 28. Le fonctionnement de la fixation de sécurité représentée sur la'figure 7, lors d'un déclenchement à droite ou à gauche, est le même que dans le cas des formes d'exécution décrites précédemment. Dans le cas de la fixation de la figure 7, le réglage en hauteur peut se faire au moyen d'un serre-semelle réglable par une vis montée sur la mâchoire. Dans le cas de cette fixation également , la face inférieure avant du bottier doit avoir une forme ne gênant pas la rotation de l'ensemble formé par celui-ci et la mâchoire 28. En effet, certains points de la face inférieure duboitier, ont une trajectoire descendante lors du déclenchement. L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation directs, en particulier les fixations pourraient être utilisées pour maintenir l'arrière de la chaussure. Dans ce cas elles de.- vraient assurer en plus du déclenchement latéral un déclenchement vertical. En outre la mâchoire pourrait coopérer avec une pièce rapportée, temporairement ou non, sur la chaussure. REVENDICATION s 1. - Fixation de sécurité pour ski comportant une mâchoire monobloc dans laquelle s'engage et est maintenue une extrémité de la semelle d'une chaussure de ski, cette machoire étant plaquée sous l'action d'un mécanisme élastique, contre deux lignes appui latérales disposées respectivement de part et d'autre du plan de symétrie longitudinal du ski, de manière que la macho ire puisse pivoter tantôt sur l'une des lignes d'appui, tantôt sur l'autre, caractérisée en ce qu'une pièce d'appui 32 fixée au ski s'étend sensiblement verticalement à l'intérieur d'un logement 30 formé dans un ensemble monobloc constitué par la mâchoire 28 et un boîtier 29 de la fixation, les faces transversales en regard de la macho ire et de la pièce d'appui présentant, l'une, des parties en creux 6, 7 et, l'autre, des organes en saillie 3,4, logés dans lesdites parties en creux et matérialisant des lignes d'appui X, Y qui, vues dans l'axe du ski, convergent vers un point situé au-dessus du ski et permettent le mouvement relatif de la machoire par rapport à la pièce fixe, et en ce que le mécanisme élastique comprend un organe appliqué sous pression contre la face antérieure de la pièce d'appui 32 sous l'action d'un organe élastique 31 prenant par ailleurs appui sur le boîtier 29, de manière d plaquer élastiquement la machoire 5 sur la pièce d'appui 32. 2.- Fixation selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'organe 34 appliqué sous pression contre la face antérieure de la pièce d'appui 32 est un piston axial. 3.- Fixation de sécurité suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2,oeractérisée en ce que les organes en saillie sont constitués par des nervures 3, 4, convergeant l'une vers l'autre au-dessus du ski et arrondies à leurs extrémités pour former des surfaces cylindriques respectives 3a, 4a, de petit diamètre, constituant des surfaces d'appui, et les parties en creux sont formées par des rainures convergentes 6, 7 formant entre elles le même angle que les nervures 3, 4. 4.- Fixation de sécurité suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2 , caractérisée en ce que la pièce d'appui 32 est dépouillée extérieurement vers l'avant pour permettre la rotation de l'ensemble formé par la machoire 28 et le boîtier 29 et elle présente, dans sa face antérieure, un évidement 37, de préférence de forme conique, dans le fond duquel s'engage la partie extrême portérieure 36, également de préférence conique, du piston 34.