Brevet FR2645759A1 — publié le 19901019

La présente invention a trait aux dispositifs de fixation d'une chaussure à un ski de fond comportant des moyens élastiques destinés à exercer un effort de rappel sur la chaussure lorsque celle-ci est soulevée de la surface supérieure du ski lors de la pratique du ski de fond. L'invention concerne plus spécifiquement les dispositifs de fixation pour ski de fond du type "charnière", c'est-à-dire permettant un assemblage au ski de fond de la chaussure avec possibilité de rotation de celle-ci autour d'un axe disposé transversalement à l'axe longitudinal du ski. De tels moyens élastiques sont connus, et sont généralement constitués par un tampon élastique disposé à l'avant du nez de la chaussure, et coopérant avec une face d'appui de celle-ci, le tampon étant comprimé par la chaussure lors d'un pivotement de celle-ci vers le haut, et le rappei de la chaussure vers le ski étant obtenu lors du mouvement de détente du tampon. Ces tampons élastiques sont généralement encastrés dans un logement associé du dispositif de fixation, dans une zone d'ancrage opposée à celle destinée à coopérer avec le nez de la chaussure, ce qui permet d'avoir une bonne liaison de ces tampons au dispositif, tout en conservant une bonne flexibilité de ceux-ci dans leur zone de travail proprement dite. Lors de la pratique du ski de fond, ces tampons élastiques sont constamment sollicités et sont notamment soumis à un effort de compression de la part de la chaussure à chaque foulée. Ces efforts de compression répétés sur les tampons élastiques provoquent progressivement un "décollement" de ceux-ci vers le haut, dans leur zone de travail, ce qui peut conduire ultérieurement à un arrachage total de ces tampons. Afin d'éviter un tel décollement, tout en conservant une bonne flexibilité du tampon élastique dans sa zone de travail, diverses solutions ont été proposées telles que des crochets d'ancrage ou un axe traversant le tampon de part en part et ancré à chacune de ses extrémités dans le dispositif de fixation, ces différents moyens d'ancrage étant généralement prévus à l'extrémité inférieure de la zone de travail du tampon. De telles solutions donnent plus ou moins satisfaction, et entrainent nécessairement l'emploi de pièces supplémentaires (axe, crochets), ce qui est incompatible avec les exigences de légèreté, réduction du nombre de pièces et de l'encombrement, particulièrement élevées dans le domaine des fixations de ski de fond. Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients, et de prévoir un dispositif de fixation avec tampon élastique de sollicitation du nez de la chaussure dans lequel le tampon élastique soit ancré solidement et ne risque pas de se décoller vers le haut, sans pour autant porter préjudice à la flexibilité de ce tampon, et sans nécessiter de pièces supplémentaires pour l'accrochage de celuici. Ce but est atteint dans le dispositif selon l'invention, qui est du type comportant des moyens élastiques, tels qu'un tampon élastique, destinés à coopérer directement avec le nez de la chaussure pour exercer un effort de rappel sur la chaussure lorsque celle-ci est soulevée de la surface supérieure du ski, par le fait que des moyens sont prévus pour créer, dans la zone du tampon élastique coopérant avec le nez de la chaussure, une précontrainte s'opposant au décollement de ce tampon élastique lors d'une sollicitation par la chaussure. Selon une forme de réalisation préférée, la précontrainte est réalisée par déformation élastique du tampon élastique dans la direction du décollement. En effet, une telle déformation du tampon crée à l'intérieur de celui-ci une sorte de précontrainte élastique tendant à lui faire reprendre sa forme initiale, et s'exerçant par conséquent à l'opposé de la force de décollement. Une telle disposition utilise donc avantageusement les propriétés d'élasticité du matériau constituant le tampon élastique pour s'opposer aux efforts de décollement, et ne nécessite l'emploi d'aucun matériau supplémentaire. Avantageusement, la déformation élastique du tampon est obtenue, lors de sa mise en place dans le dispositif, par non complémentarité de forme entre au moins une partie de celui-ci et de son support dans le dispositif. Selon une forme de réalisation préférée du tampon élastique, celui-ci a un profil sensiblement en forme de secteur de cercle, ce qui facilite sa déformation par compression lors d'un souièvement de la chaussure, et il présente, à sa superficie dans sa zone de travail, des rainures s'étendant sensiblement radialement sur ses côtés, ces rainures facilitant également la compression du tampon et permettant un "guidage" de cette compression lors de la sollicitation du tampon par la chaussure. De toute façon, le dispositif selon l'invention sera bien compris, et d'autres caractéristiques de celui-ci seront mises en évidence à l'aide de la description qui suit en référence au dessin schématique annexé en illustrant, à titre d'exemple non limitatif, une forme de réalisation préférée et dans lequel:: - la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un dispositif de fixation selon l'invention, - la figure 2 est une vue de côté du tampon avant mise en place dans le dispositif, - la figure 3 est une vue similaire à la figure 2 montrant la déformation du tampon une fois mis en t'ace dans le dispositif, Le dispositif de fixation représenté à la figure 1 est destiné à coopérer avec une chaussure présentant, à son extrémité avant, un axe d'articulation transversal, une telle chaussure est connue en soi, et n'est donc pas représentée sur le dessin pour une meilleure compréhension. Ce dispositif de fixation est constitué essentiellement d'une embase 2, en deux parties 3, 4, destinée à être fixée sur le ski 1 par tout moyen connu en soi tel que des vis 5, d'un système de verrouillage 7, 8 de l'axe de la chaussure, d'un levier de déverrouillage 10 et d'un tampon élastique 20 destiné à coopérer avec le nez de la chaussure lors d'une rotation de celle-ci autour de son axe d'articulation. Le système de verrouillage représenté est constitué par une mâchoire fixe 7, solidaire de la partie d'embase 3 et destinée à recevoir l'axe d'articulation de la chaussure, et par une mâchoire mobile 8 en forme de crochet montée déplaçable en direction de la mâchoire fixe 7 pour le verrouillage de l'axe d'articulation de la chaussure. Cette mâchoire 8 est sollicitée vers la mâchoire fixe 7, c'est-à-dire vers la droite dans le dessin, par des moyens élastiques non représentés sur le dessin, et peut être dégagée de cette mâchoire fixe 7 par déplacement vers l'avant du dispositif de fixation, c'est-à-dire vers la gauche dans le dessin, à l'aide du levier de déverrouillage 10 relié à cette mâchoire 8 par l'intermédiaire d'un étrier 9. Ainsi que le montre la figure 2, le tampon élastique 20 présente,-en section longitudinale, un profil sensiblement en forme de secteur de cercle, comporte essentiellement deux zones, à savoir une zone d'ancrage 21 dans sa région avant, et une zone 22 de travail proprement dit dans sa région arrière, les termes avant, arrière s'entendant par rapport au ski. Dans sa zone d'ancrage 21, le tampon élastique 20 présente une forme assez compacte, complémentaire d'un logement associé 3a ménagé dans l'embase 3. Dans cette zone d'ancrage 21, le tampon 20 comporte également une languette 21 a orientée longitudinalement vers l'arrière, et destinée à s'accrocher sous une saillie associée 3b de l'embase 3 pour parfaire l'encastrement de ce tampon élastique 20. Dans sa zone de travail 22, le tampon élastique 20 présente au contraire, sur sa périphérie, une série de rainures 23 continues qui s'étendent transversalement par rapport à l'axe longitudinal du ski, et sensiblement radialement sur chacun des côtés du tampon par rapport au profil longitudinal de celui-ci. En fait, les rainures 23 représentées ne sont pas vraiment radiales, et s'étendent parallèlement les unes aux autres. Ces rainures 23 sont destinées à guider et à fa ter la compression du tampon 20 par la chaussure lors de la pratique du ski de fond, cette compression s'effectuant selon une direction indiquée par la flèche 30. Le tampon élastique 20 présente également, à la limite de ses deux zones d'ancrage et de travail 21, 22, une rainure 24 destinée, ainsi qu'on le verra plus loin, à constituer une amorce de flexion du tampon pour sa déformation élastique. Les rainures 23, 24 présentent chacune une section transversale de forme triangulaire. Dans le cas représenté, I'angle d'ouverture de chaque rainure 23 est d'environ 60 degrés, tandis que l'angle d'ouverture de la rainure 24 est d'environ 90 degrés. On concevra aisément que la section triangulaire des rainures 23, 24 faciiite la compression du tampon selon une direction parallèle à celle indiquée par la flèche 30, cette compression du tampon s'effectuant par rapprochement des bords de chacune des rainures 23, 24. On concevra également aisément que la rainure 24 aura tendance 'à se refermer avant les autres rainures 23 du fait de son angle d'ouverture plus grand et constitue donc de ce fait une zone de flexion privilégiée. Ainsi que le montre la comparaison des figures 1, 2 et 3, le tampon élastique 20 présente, à l'extrémité inférieure de sa zone de travail 23, une surface d'appui 25 destinée, une fois le tampon 20 monté dans le dispositif de fixation, à prendre appui sur la surface supérieure 8a de la mâchoire mobile 8. Cette surface d'appui 25 présente une forme, plongeant vers le bas, non complémentaire de celle, sensiblement plane, de la surface 8a. De ce fait, lorsque le tampon 20 est mis en place dans le dispositif de fixation, sa zone de travail 22 a tendance à être repoussée vers le haut, comme s'il était soumis à une force orientée verticalement comme indiqué par la flèche 40 sur la figure 3. II en résulte, du fait de l'ancrage de la zone 21 du tampon dans le dispositif, une sorte de rotation dans le sens antihoraire de la zone de travail 22, par rapport à cette zone 21, par fermeture de la rainure 24, comme expliqué précédemment. On concevra que le tampon 20 est de ce fait déformé dans sa position montée, et que, du fait de sa nature élastique, il a tendance à se déformer en sens inverse par "rotation" relative de sa zone de travail par rapport à la zone d'ancrage, ce qui va à l'encontre de l'effort de décollement (matérialisé par la flèche 31 sur la figure 1) exercé sur celui-ci par la sollicitation selon la direction 30 de la chaussure. Par des moyens trfr simples, on obtient donc un ancrage efficace du tampon 20, celui-ci étant ancré seulement dans sa partie 21, et étant dans sa partie 22 précontraint élastiquemen à l'encontre de l'effort de décollement, sans pour autant porter préjudice à la flexibilité de la zone de travail de ce tampon 20. On notera également que le tampon 26 présente à l'arrière de sa zone de travail 22 une face d'appui 26 destinée à coopérer avec une face d'appui associée de la chaussure. Ainsi que le montre la comparaison des figures 2 et 3, cette face d'appui 26 est disposée de façon à s'étendre sensiblement verticalement une fois le tampon monté dans le dispositif. REVENDICATIONS 1- Dispositif de fixation d'une chaussure à un ski de fond comportant des moyens élastiques, tels qu'un tampon élastique (20), destinés à coopérer directement avec le nez de la chaussure pour exercer un effort de rappel sur la chaussure lorsque celle-ci est soulevée de la surface supérieure du ski 1, caractérisé en ce que des moyens (8a, 25) sont prévus pour créer, dans la zone (22) du tampon élastique coopérant avec le nez de la chaussure, une précontrainte s'opposant au décollement de tampon élastique lors d'une sollicitation par la chaussure. 2- Dispositif de fixation selon la revendication 1 > caractérisé en ce que la précontrainte est réalisée par déformation élastique du tampon élastique (20) dans la direction (31) du décollement. 3- Dispositif de fixation selon la revendication 2, caractérisé en ce que la déformation élastique du tampon (20) est obtenue, lors de sa mise en place dans le dispositif, par non complémentarité de forme entre au moins une partie (25) de celui-ci et de son support (8a) dans le dispositif. 4- Dispositif-de fixation selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la déformation élastique du tampon (20) n'est réalisée que dans une zone de travail (22) proprement dit de celui-ci, destinée à coopérer directement avec le nez de la chaussure. 5- Dispositif de fixation de ski de fond selon la revendication 4, caractérisé en ce que le tampon élastique (20) comporte une zone d'ancrage (21) destinée à être encastrée dans un logement associé (3a, 3b) du dispositif. 6- Dispositif de fixation selon l'une des revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que les deux zones respectivement d'ancrage (21) et de travail (22) du tampon élastique (20) sont séparées par une zone de flexion (24). 7- Dispositif de fixation selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisé en ce que le tampon a un profil sensiblement en forme de secteur-de cercle. 8- Dispositif de fixation selon la revendication 6 ou 7, caractérisé en ce que le tampon présente, à sa superficie dans sa zone de travail (22), des rainures (23, 24) s'étendant sensiblement radialement sur ses côtés. 9- Dispositif de fixation selon la revendication 8 rattachée à la revendication 6, caractérisé en ce que la zone de flexion (24) est constituée par une rainure (24) plus accentuée constituant une amorce de flexion du tampon élastique (20). 10- Dispositif de ration selon l'une quelconque des revendications 8 et 9, caractérisé en ce que craque rainure (23, 24) a une section transversale de forme sensiblement triangulaire. 11- Dispositif de fixation selon la revendication 10 rattachée à la revendication 8, caractérisé en ce que l'angle d'ouverture de chaque rainure (23) est d'environ 60 degrés. 12- Dispositif de fixation selon la revendication 10 rattachée à la revendication 8, caractérisé en ce que la rainure (24) d'amorce de flexion a un angle d'ouverture d'environ 90 degrés.