Brevet FR2494591A1 — publié le 19820528

La présente invention est relative à une fixation de sécurité pour ski destinée à maintenir une chaussure sur un ski, et plus particuliè rement un dispositif d'articulation d'une des pièces de la fixation par exemple une mâchoire de retenue par rapport à un corps fixé sur le ski. Les fixations de sécurité existantes comprennent un nombre plus ou moins grand de pièces articulées les unes par rapport aux autres au moyen d'axes de pivotement. Dans ce qui suit on prendra l'exemple clas sique d'une fixation arrière ou talonnière et de l'articulation de la mâchoire de retenue de la chaussure par rapport au corps de fixation relié au ski. C'est en effet appliquée à cette espèce particulière que l'invention semble offrir les avantages les plus évidents. Il est né anmoins important de ne pas perdre de vue que l'invention ne saurait être limitée à cet exemple précis et que toute articulation autour d'un axe traversant d'une pièce par rapport à une autre peut le cas échéant bénéficier de la disposition qui fait ltobjet de l'invention. L'état de la technique en la matière peut être parfaitement illus tré par les demandes de brevet publiées FR 2071437 et FR 2338060 qui décrivent une fixation comprenant un corps relié au ski et sur lequel est articulée autour d'un axe transversal une mâchoire de retenue de la chaussure sur le ski. La mâchoire est sollicitée en position fonc tionnelle par un système élastique abrité dans un corps et comprenant un ressort poussant un piston qui coopère avec une rampe portée par la mâchoire La fixation comprend en outre un levier articulé permettant le déchaussage manuel.L'axe d'articulation de la mâchoire sur le corps, qui traverse les parois latérales du corpus et les joues de la mâchoire, est maintenu radiaIement par les trous de traversée et doit être arrêté en translation dans les deux sens pour assurer la liaison permanente des divers organes après montage. Pour ce faire, on a recours généralement à un rivetage par épanouissement des deux extrémités de l'axe contre les joues de la mâchoire (figure 2) ce qui nécessite l'utilisation d'un axe creux dans les zones où le rivetage doit être opéré (figure 3) ou sur toute sa longueur (figure 4). Ce genre d'immobilisation en translation par rivetage en bout d'axe est également utilisé dans les fixations décrites, entre autres, dans les brevets FR 1579318, DE 2110041, DE 2530664 et les demandes publiées DE 2163132 et DE 2705661. Ce genre d'axes partiellement ou totalement creux nécessite pour sa fabrication des machines spéciales ce qui la rend très coûteuse. Par ailleurs, le résultat de l'opération de rivetage n'est: pas t?es fiable car on peut riveter trop peu serré, d'où un jeu trop grand entre les pièces, ou au contraire trop serré et le mouvement de rotation rela- tif des pièces sera soumis à des frottements ni souhaités ni contrôlés en cours de fonctionnement. Il y a en outre lieu de noter que cette technique rend la fixation indémontable sans destruction au moins par- tielle. La présente invention à pour objet de s'affranchir de ces inconve- nients en proposant une disposition permettant l'immobilisation de l'a- xe d'articulation en translation sans avoir recours au rivetage et sans par ailleurs rendre le montage des organes de la fixation plus compi- qué, mais au contraire en permettant le démontage ultérieur sans des- truction de pièces. Selon l'invention, l'axe présente au moins une gorge avec laquelle coopère soit une partie du corps de fixation lui-même, soit une pièce rapportée sur celui-ci, soit encore une pièce liée au système élastique pour bloquer après montage l'axe en translation. Plusieurs formes d'exécution de l'invention sont exposées à titre non limitatif dans la description qui suit et pour l'intelligence de laquelle on se référera aux dessins dont : - la figure 1 représente une talonnière dans laquelle peut être dispo- sé avantageusement le dispositif selon la présente invention, - la figure 2 est une vue en coupe partielle selon II-Il de la figure 1 montrant une immobilisation en translation de l'axe par rivetage ré- alisé par épanouissement, - les figures 3 et 4 montrent des axes, en coupe longitudinale, pouvant etre utilisés pour un rivetage, - la figure 3 montre un axe partiellement creux, - la figure 4 montre un axe totalement creux, - la figure 5 est une vue en coupe similaire à la figure 2 illustrant une première forme d'exécution de l'invention dans laquelle les extrémités de l'axe sont pourvues de gorges coopérant avec despièces rap- portées de l'extérieur et formant bouchon pour les trons de passage de la macho ire, - les figures 6 et 7 représentent une autre solution selon 111nveatin où l'axe présente une gorge médiane dans laquelle vient se loger une saillie portée par le corps de la fixation, - la figure 6 est une vue latérale en coupe partielle d'une fixation, - la figure 7 est une vue en coupe partielle selon VII-VII de la figure 6, - les figures 8 à 12 se rapportent à plusieurs variantes d'un autre mo de d'exécution de l'axe selon l'invention et où la sollicitation du système élastique sur la mâchoire, donc sur l'axe, est mise à profit, - les figures 8 et 9 représentent une variante, - la figure 8 est une vue similaire à la figure 2, - la figure 9 est une vue dans l'axe selon F1, - les figures 10 et 10a représentent une autre variante, - la figure 10 est une vue latérale du trou réalisé dans la paroi latéra le du corps, - la figure 10a est une vue en coupe selon X de la figure 10, - les figures 11 et lta montrent des axes, - les figures 12 et 12a représentent une autre variante dont les vues sont similaires à cel-les des figures 10 et 10a, - les figures 13 et 14 illustrent un autre exemple de réalisation dans lequel une saillie longitudinale portée par une pièce du système élasti que coopère avec une gorge médiane que présente l'axe, - la figure 13 est une vue en coupe longitudinale partielle, - la figure 14 est une vue en perspective représentant le piston et l'a- xe correspondant. Dans les exemples qui suivent; les organes similaires sont désignés par les mêmes références. Comme déjà mentionné, selon l'état de la technique connu, les axes d'articulation traversant les fixations de sécurité sont immobilisés par rivetage, ce qu'illustre la figure 2 où sont partiellement dessinées les parois latérales d'un corps de fixation 1, les joues d'une mâchoire 2 et un axe 3 d'articulation de la machoire 2 sur le corps 1. Llaxe 3 traver se ces organes par des trous de passage respectivement 4 et 5 et est immobilisé en translation en bout par rivetage 6 en épanouissant ses ex trémités contre la face extérieure des joues 2, ce que figurent les flè ches. Pour procéder à une telle construction, il est nécessaire de faire appel à des axes partiellement ou totalement creux tels que ceux repré sentés respectivement aux figures 3 et 4. Les inconvénients de cette technique connue ont été évoqués plus haut, aussi n'est-il pas utile d'y revenir. Une première forme d'exécution de l'invention est schématiquement représentée à la figure5 L'axe \ delongueur correspondant sensiblemertà la distance separant les faces externes des joues de la mâchoire 2 traverse les parois latérales du corps 1 par des trous de passage 4 qui le positionnent radialement. Il présente à ses extrémités au moins une gorge 7 (deux gorges sur la figure) qui définit des saillies annulaires. Les trous de passages 5 de l'axe 3 dans les joues de la mâchoire 2 sont de diamètre supérieur à celui de l'axe 3, du moins au droit des gorges 7. Des pièces élastiques 8, par exemple en matériau élastiquement déformable tel que plastique sont enfoncées dans les trous de passage 5 et coopèrent avec les saillies de l'axe 3 pour le pincer élastiquement et l'immobiliser ainsi en translation axiale. De préférence, et comme représenté, ces pièces 8 rapportées de l'extérieur auront la forme de bouchons creux et le bout de l'axe pourra être chanfreiné pour en favoriser l'introduction dans les trous 5 qui sont ainsi totalement obturés et masqués. Une disposition similaire, non représentée mais facilement imaginable par l'homme du métier, peut consister à utiliser des trous 5 de diamètre correspondant à celui de l'axe 3 et à prolonger cet axe 3 au deià de la face externe des joues de la mâchoire 2 où une gorge 7 pourra recevoir une pièce élastique 8 du genre rondelle ou circlips. Aux figures 6 et 7 est illustré un second mode de réalisation de l'invention. La figure 6 est une esquisse de la fixation en vue latérale avec coupe partielle et la figure 7 une vue en coupe du dispositif d'articulation. On reconnait le corps 1 surlequel est articulée la mâchoire 2 par l'axe 3 et un levier 9 de déchaussage manuel. L'axe 3 traverse le corps 1 et la mâchoire 2 par des trous de passage 4 et 5 correspondant à son diamètre. I1 présente au milieu de sa longueur une gorge 7 dans laquelle, après montage,.vient se loger une saillie 10 solidaire du corps 1, par exemple de sa paroi supérieure formant couvercle. Cette saillie 10 peut être une pièce introduite dans une ower- ture prévue à cet effet dans le corps 10 ou encore, comme représenté, elle peut être produite par déformation locale du corps 1 (figurée par la flèche), par exemple s'il s'agit d'un corps 1 en matériau plastique au moyen d'ultrasons. Cette disposition présente l'inconvénient, dans le cas de la déformation locale permanente, de ne pas autoriser le démontage sans endommager la saillie 10, mais sa simplicité est telle que cet inconvénient reste tout à fait secondaire. Dans un autre type de forme d'exécution de l'invention , illustré par les figures 8 à 12a, l'immobilisation en en translation axiale de l'a- xe 3 est obtenue par coopération du corps 1 avec au moins une gorge 7 de l'axe 3, en mettant à profit la force de poussée du système élastique qui sollicite la mâchoire 2, et avec elle l'axe 3, vers cette position de coopération. En effet on constate à la figure 1 que la mâchoire 2 articulée autour de l'axe 3 comprend une rampe intérieure 13. Un piston 12 coulissant est sollicité sur cette rampe par un ressort 14 prenant appui au fond du corps pour maintenir la machoire vers le bas afin de retenir la chaussure pour la pratique du ski. Le nez 33 du piston agit donc sur la mâchoire selon l'effort P qui peut être décomposé en deux efforts P1 et P2. L'effort P1 étant longitudinal et dirigé vers l'avant et l'effort P2 étant vertical et dirigé vers le bas, on constate donc que la mâchoire est sollicitée vers l'avant et par conséquent l'axe 3 qui lui est solidaire est aussi sollicité vers l'avant, ce qui va permettre, dans les réalisations suivantes un verrouillage transversal de l'axe. Un premier exemple de ce type est représenté selon les figures 8 et 9 où l'articulation apparait en coupe et vue de bout avec agrandissement des détails. Le corps 1 et la mâchoire 2 sont pourvus de trous de passage 4 et 5 ronds correspondant au diamètre de l'axe 3. L'axe 3 présente une gorge 7 de longueur égale à la distance séparant les faces externes des parois latérales du corps 1. Après montage de l'axe 3 en place, sous la sollicitation du système élastique, cet axe 3 va être poussé en direction de la fleche, amenant les épaulements limitant la gorge 7 à coopérer avec les faces externes du corps 1 pour bloquer l'axe 3 en translation axiale. Dans ce cas, les trous 4 de passage dans le corps 1 sont ronds. La position de l'axe 3 dans le sens radial par rapport au corps 1 ne dé- pend alors que de la direction de la sollicitation exercée sur la mâchoire 2. Celle-ci provient du système élastique comme nous l'avons vu précédemment. Sans pour autant que cesse la coopération dans le sens axial entre la gorge 7 et le corps 1, l'axe 3 peut donc se déplacer par rapport à la position représentée à la figure 6 et on peut chercher à le maintenir dans une position bien définie indépendante des actions extérieures. Une solution à ce problème est illustrée par les figures 10 et 10a qui représentent une forme possible pout le trou 4 du corps 1.Le trou rond4 précédent est complété dans la direction où s'exerce la sollicitation élastique (flèche sur la figure 8) par une découpe 4' en portion de cercle de diamètre inférieur à celui du trou 4 mais au moins égal à celui de la gorge 7 de l'axe 3. Ainsi le fond de la gorge 7 portera contre le bord de cette découpe 4' et immobilisera l'axe 3 dans le sens radial dans une position parfaitement définie. Une autre solution menant au même résultat apparait aux figures 12 et 12a. Dans ce cas le trou 4 du corps 1 est complété par une découpe 4" en portion de cercle de meme diamètre mais n'affectant qu'une partie de l'épaisseur du corps 1 du cté extérieur de ses parois latérales. Cette découpe 4" définit parfaitement la position radiale de l'axe 3 en état de coopération par les épaulements de sa gorge 7 avec les saillies 100 du corps 1. Un chanfrein Il peut faciliter la mise en place de ltaxe 3. Dans ce qui précède, il a été question d'un arbre 3 avec une gorge 7 unique, comme représenté par exemple à la figure 8. Il est clair que tout ce qui a été dit s'applique de la meme manière dans le cas où l'arbre 3 présenterait deux gorges 7 distinctes. Les figures il et lia illustrent ltéquivalence entre ces deux formes d'arbre 3, celle-ci s'étendant également au cas de ia figure 10 et à celui de la figure 12, Une autre forme d'exécution de l'invention est représentée de façon schématique aux figures 13 et 14. On reconnait le corps 1 et la machoire 2. Dans le corps 1 est abrité le système de sollicitation élastique de la mâchoire 2, comme par exemple un système du genre de celui qui a été mis à profit dans les solutions précédentes.Ce système comporte un piston 12 coulissant dans le corps 1 et poussé contre une rampe 13 de la mâchoire 2, par un ressort 14. Comme dans les cas précédents la mâchoire 2 est articulée sur le corps 1 au moyen d'un axe transversal traversant 3. Le piston 12 et l'axe 3 sont également représentés en perspective, sortis de l'ensemble de la fixation. Le piston 12 présente en partie supérieure un profil prismatique longitudinal 15 en saillie par exemple venue de moulage. Vers l'avant un espace libre 16 permet le passage de L'arbre 3 pour le montage9 le piston 12 étant ensuite sollicité vers l'avant par le ressort 14, la saillie 15 poussée vers l'axe 3 passe dans une gorge 7 menagée dans celui-ci et coopère avec les épaulements de cette gorge pour maintenir l'axe 3 en translation axiale. La saillie 15 pouvant coulisser dans la gorge 7, l'axe 3 ne s'oppose aucunement au fonctionnement normal du système élastique. De ce qui précède il est clair que quelle que soit la solution adoptée, l'axe 3 peut être arreté en translation axiale sans rivetage, par des solutions ne posant pas de problèmes particuliers de montage et autorisant un démontage extrêmement aisé qui, sauf dans le cas de la solution des figures 6 et 7, peut être opéré sans endommager aucune pièce de la fixation. Les solutions proposées par l'invention sont donc extrêmement avantageuses par rapport à la technique conventionnelle. REVENDICATIONS 1. Fixation de sécurité pour ski, comprenant un corps (1) par rapport auquel est susceptible de pivoter autour d'un axe transversal (3), à l'encontre de la sollicitation d'un système élastique disposé dans le corps (1), une pièce (2) telle qu'ne mâchoire de retenue de la chaussure, caractérisée par le fait que l'axe (3) qui traverse la pie ce pivotante (2) et le corps (1) présente au moins une gorge (7) avec laquelle coopère soit une partie du corps (1) lui-même, soit une pièce (10) rapportée sur celui-ci ou sur la pièce pivotante (2), soit encore une pièce (15) liée au système élastique, pour bloquer cet axe (3) en translation axiale. 2. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'axe (3) présente une gorge (7) médiane dans laquelle vient se loger une saillie (10) rapportée sur le corps (1) ou faite sur celui-ci par déformation locale après montage de l'axe (3) en place. 3. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'axe (3) présente à chaque extrémité au moins une gorge (7) formant cannelure coopérant avec une pièce (8) rapportée après montage de l'axe (3) en place et se fixant sur ltextremité de l'axe (3) par déformation élastique. 4. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 3, caractérisée par le fait que la pièce rapportée (8) se présente sous la forme d'un bouchon creux dans lequel s'engage l'extrémité de l'axe (3) et qui obture le trou de passage (5) de l'axe (3) ménagé dans la mâchoire (2) ou dans le corps (1). 5. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'axe (3) présente au moins une gorge (7) médiane dans laquelle passe une saillie longitudinale (15) portée par un organe (12) du système élastique (14). 6. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 1, caractérisée par le fait que l'axe 3 présente au moins une gorge (7) coopérant avec le bord des trous de passage 7. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 6,caractérisée par le fait que les trous de passage (4 )ménagés dans les parois du corps (1) sont circulaires de diamètre au moins égal à celui du plus grand diamètre de l'axe (3). 8. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les trous (4) sont agrandis, du côté où porte le fond de la gorge (7) de l'axe (3) sous l'effet de la sollicitation du système élastique (12, 14), par une découpe (4') en portion de cercle de diamètre correspondant à celui de la gorge (7) et affectant toute l'épaisseur de la paroi concernée du corps (1). 9. Fixation de sécurité pour ski selon la revendication 7, caractérisée par le fait que les trous (4) sont agrandis, du côté où porte le fond de la gorge (7) de l'axe (3) sous l'effet de la sollicitation du système élastique (12, 14) par une découpe (4") en portion de cercle de même diamètre que celui des trous (4) mais ntaffectant que la partie extérieure de l'épaisseur de la paroi du corps (1) concernée. 10. Fixation de sécurité pour ski selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée par le fait que l'axe (3) présente une seule gorge centrale (7) dont les épaulements qui la limitent coopèrent avec le côté extérieur des parois du corps (1). 11. Fixation de sécurité pour ski selon l'une quelconque des revendications 6 à 9, caractérisée par le fait que l'axe (3) présente deux gorges (7) coopèrant chacune avec une paroi du corps (1).