Brevet FR2645761A1 — publié le 19901019

La présente invention concerne un dispositif de fixation dit "charnière" pour chaussure de ski de fond présentant, à son extrémité avant, un axe d'articulation transversal, le verrouillage avec possibilité de rotation de l'axe de la chaussure étant réalisé entre une mâchoire fixe du dispositif et une mâchoire mobile montée coulissante, la mâchoire mobile étant sollicitée élastiquement en direction longitudinale vers la mâchoire fixe pour le verrouillage de l'axe de la chaussure. Le but de la présente invention est de perfectionner un dispositif de fixation de ce type, notamment de façon à avoir une possibilité de déclenchement, ie de déverrouillage par déplacement de la mâchoire mobile en cas d'effort trop 1 0 important pour celle-ci, et notamment en cas de forte chute surtout en torsion. Un autre but est également de fournir un système limiteur d'effort permettant un déclenchement de la fixation en cas d'effort trop violent de façon à éviter un arrachement ou une détérioration de cette fixation, du fait des exigences de légèreté liées à un tel matériel et de façon à optimiser un tel dispositif de fixation au 1 5 niveau du poids. Enfin, la présente invention doit également permettre un chaussage de ce dispositif de fixation en présence de "cale" de neige dans la mâchoire mobile. Ces buts sont atteints dans le dispositif de fixation selon l'invention, qui est du type précité, par le fait que la mâchoire mobile a, en section transversale, sensiblement la forme d'un crochet, destiné à enserrer l'axe de la chaussure au moins en direction longitudinale et en direction verticale, et en ce que ce crochet comporte une branche horizontale présentant, en section longitudinale, un profil en forme de rampe croissante en direction de la mâchoire fixe. Une telle forme de rampe de la branche horizontale de la mâchoire mobile permet d'obtenir, en cas d'appui de l'axe de la chaussure sur cette paroi, notamment en cas de chute, une composante d'effort dirigée horizontalement, et s'opposant à l'effort exercé par les moyens élastiques sollicitant la mâchoire mobile en position de verrouillage. En cas d'effort violent sur la mâchoire mobile, cette composante horizontale pourra être suffisante pour s'opposer totalement aux moyens élastiques- et permettre un déplacement de cette mâchoire mobile vers la position de déverrouillage. Cette forme de rampe de la branche horizontale du crochet permet également de compenser les "cales" de neige éventuelles se trouvant à l'intérieur du crochet. Avantageusement aussi, la branche horizontale du crochet présente, à chacune de ses extrémités latérales en direction transversale, un profil en forme de rampe croissante de l'intérieur vers l'extérieur de la branche, ce qui permet également un déclenchement du dispositif de fixation en cas d'effort s'exerçant obliquement et notamment transversalement. 26-4576 1 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 en est une vue de côté schématique, - la figure 2 est une vue selon la flèche F de la figure 3, - la figure 3 est une vue en perspective de la mâchoire mobile. Ainsi que le montre la figure 1, le dispositif de fixation selon l'invention est constitué essentiellement d'une mâchoire fixe 10 se présentant en l'occurrence sous la forme d'une butée verticale et d'une mâchoire mobile 20 montée coulissante en direction longitudinale et sollicitée par des moyens élastiques 30 tels qu'un ressort en direction de la mâchoire fixe 10 pour le verrouillage entre ces deux mâchoires d'un axe d'articulation 1 de la chaussure. Un tel dispositif de fixation est dit de type charnière puisqu'il réalise un 1 5 verrouillage de l'axe de la chaussure avec possibilité de rotation de celui-ci. Un tel dispositif est également constamment sollicité en position de verrouillage par le ressort ou moyens élastiques 30. Dans le cas représenté, la mâchoire mobile 20 a, en section transversale, sensiblement la forme d'un crochet présentant une branche horizontale 21, une paroi verticale 22 et une partie de guidage 23 s'étendant en l'occurrence sous-la mâchoire fixe 10 mais pouvant également s'étendre dans la direction opposée. Bien entendu, les exemples de réalisation de la mâchoire fixe 10 et de la mâchoire mobile 20 représentés ne sont nullement limitatifs, et la mâchoire fixe 10 pourrait également définir une zone d'appui inférieure pour l'axe d'articulation 1 à 2 5 la place de la partie de guidage 23 de la mâchoire mobile 20. Dans ce cas, 'ljmportant est que la mâchoire fixe 10 présente une face d'appui pour l'axe d'articulation 1 et que la mâchoire mobile 20 présente -une ou plusieurs faces d'appui destinées à coopérer avec la paroi verticale 10 de la mâchoire fixe pour enserrer l'axe 1 en direction longitudinale et en direction verticale. Bien entendu, il va de soi que les directions longitudinales et transversales dont il est question ici sont définies par rapport au ski sur lequel est destiné à être fixé un tel dispositif de fixation. Ainsi que cela ressort plus particulièrement de la figure 1, la branche horizontale 21 du crochet présente, en direction longitudinale, un profil en forme de rampe 21a allant en croissant en direction de la mâchoire fixe 10, cette rampe 21a formant un angle oc avec la direction horizontale. Ainsi que le montre la figure 1, cette rampe 21a provoque, lors de l'application d'un effort vertical V sur l'axe d'articulation 1, une composante horizontale L orientée longitudinalement et dans la direction opposée à la mâchoire fixe 10. Cet effort L s'oppose donc à l'effort de verrouillage produit par les moyens élastiques 30. On concevra aisément que l'effort L sera plus ou moins important selon l'angle a de la rampe 21a choisie et que, pour une effort vertical important produit par exemple en cas de chute vers l'avant, la composante horizontale L pourra être suffisante pour permettre un déverrouillage du dispositif de fixation, ce qui constitue un facteur de sécurité important, Cet angle a sera déterminé par l'homme de l'art en fonction des valeurs de déclenchement souhaitées et en fonction du type d'utilisateur (et notamment du 1 0 poids de celui-ci selon qu'il s'agit d'un enfant ou d'un adulte). En pratique, cet angle c sera compris entre 5 et 15 . On concevra également'que la rampe 21a de la branche horizontale 21 permet de compenser la présence éventuelle de neige à l'intérieur de la mâchoire mobile 20, et permet l'introduction de l'axe d'articulation 1 dans le crochet 20, 1 5 même en présence d'une couche de neige sur la partie 23 de celui-ci du fait de l'inclinaison de cette rampe. Dans l'exemple représenté, I'axe d'articulation 1 est en appui contre la rampe 21a, et est donc, en position normale, maintenu dans le dispositif de fixation entre les branches 21 et 23 de la mâchoire mobile 20 et la mâchoire fixe 10. On pourrait également prévoir un jeu entre cet axe 1 et la branche 21, de sorte que cet axe soit maintenu entre les branches 22 et 23 de la mâchoire mobile 20 et la mâchoire fixe 10. Bien entendu, un tel jeu devrait alors être le plus faible possible de façon à éviter toute sensation de flottement. Comme le montrent les figures 2 et 3, la branche horizontale du crochet présente également, à chacune de ses extrémités latérales en direction transversale, un profil en forme de rampe croissante de l'intérieur vers l'extérieur de la branche. Chacune des rampes 21b forme donc, par rapport à l'horizontale, un angle 13 3 0 ouvert vers l'extérieur (cf figure 2). Une telle disposition permet de tenir compte d'un effort T orienté obliquement et ayant donc des composantes à la fois dans un plan horizontal et dans un plan vertical (cf figure 3). En effet, dans le cas d'un tel effort appliqué par l'axe d'articulation 1 au niveau de l'une de ces rampes 21b, il y a création d'une composante horizontale L orientée longitudinalement et dans la direction opposée à celle de la mâchoire fixe 10. De même que l'effort L produit par le biais de la rampe 21a, I'effort L produit par le biais de chacune des rampes 21 b s'oppose à l'effort de verrouillage produit par les moyens élastiques 30, et peut permettre un déclenchement du dispositif de fixation pour une intensité d'effort oblique T donnée. La prévision de telles rampes 21b constitue donc également un facteur de sécurité supplémentaire dans le cas, par exemple, de chute avec mouvement de torsion de la jambe. De même que précédemment, I'angle 3 sera déterminé en fonction des valeurs de déclenchement souhaitées et en fonction de l'utilisateur, et sera en pratique choisi entre 5 et 20 . On notera que la prévision de valeurs de déclenchement déterminées pour le dispositif de fixation permet de calculer les différents éléments de celui-ci pour un 1 0 effort déterminé et permet donc d'optimiser au maximum le calcul de ces éléments au niveau poids, ce qui est particulièrement important étant données les contraintes de légèreté dans le domaine du ski de fond. Bien entendu, la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation du levier décrit ni au dispositif de fixation de type automatique tel que celui 1 5 représenté sur le dessin. REVENDICATIONS 1- Dispositif de fixation dit "charnière" pour chaussure de ski de fond présentant, à son extrémité avant, un axe d'articulation (1) transversal, le verrouillage avec possibilité de rotation de l'axe de la chaussure étant réalisé entre une mâchoire fixe (10) du dispositif (30) et une machoire mobile (20) coulissante sollicitée élastiquement en direction longitudinale en direction de la mâchoire fixe, caractérisé en ce que la mâchoire mobile (21) a, en section transversale, sensiblement la forme d'un crochet, destiné à enserrer l'axe de la chaussure au moins en direction longitudinale et en direction verticale, et en ce que ce crochet 1 0 comporte une branche horizontale (21) présentant, en section longitudinale, un profil en forme de rampe (21a) croissante en direction de la mâchoire fixe (10). 2- Dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'angle (ao) de la rampe (21a) est compris entre 5 et 15 . 3- Dispositif de fixation selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en 1 5 ce que la branche horizontale (21) du crochet (20) présente, à chacune de ses extrémités latérales en direction transversale, un profil en forme de rampe (21b) croissante de l'intérieur vers l'extérieur de la branche (21). 4- Dispositif de fixation de ski de fond selon la revendication 3, caractérisé en ce que l'angle B de la rampe (21 b) est compris entre 5 et 20 .