Brevet FR2659244A1 — publié le 19910913

La présente invention concerne les skis du type comprenant une membrure supérieure, une membrure inférieure et, disposée entre celles-ci, une âme qui est reliée par une couche de collage aux épaisseurs de ces membrures supérieure et inférieure qui lui font face, tandis que des joues latérales sont disposées en avant de cette âme. Par DE-A-3 822 900, on connaît déjà un ski, ou un article de sport analogue à un ski, qui comprend aussi une âme disposée entre une membrure supérieure et une membrure inférieure, une partie en résine de réaction, à un ou plusieurs composants, qui est durcie, une semelle de glisse et éventuellement des inserts de renforcement et/ou d'amortissement et des carres en acier Dans ce ski, il est prévu que l'âme soit enveloppée de tous côtés par la résine de réaction, à un ou plusieurs composants, qui est durcie En raison des propriétés de cette résine de réaction, à un ou plusieurs composants, l'enveloppement de l'âme par cette résine ne permet pas que soient remplies toutes les conditions requises d'un tel ski En premier lieu, cette résine de réaction convient alors mieux soit pour la réalisation des joues latérales, soit en tant qu'épaisseur intermédiaire suivant la coupe transversale du ski Ce type de réalisation ne convient donc que pour des skis particuliers, la plupart du temps agencés de façon telle qu'ils ne peuvent pas être soumis à des sollicitations très élevées. C'est pourquoi la présente invention a pour but de fournir un ski qui possède une résistance élevée vis-à-vis de la séparation des épais- seurs et dont on puisse facilement adapter la structure à différentes uti- lisations. A cet effet, l'invention a pour objet un ski, du type sus-indi- qué, caractérisé en ce que les joues latérales et la couche de collage sont formées d'une matière plastique cellulaire. L'avantage en est que, grâce à l'utilisation d'une matière plas- tique cellulaire, celle-ci permet une réalisation parfaite des joues laté- rales même dans le cas de tolérances différentes de l'âme, tandis qu'en outre, des tolérances éventuelles de dimensions de l'âme peuvent être compensées sans opération supplémentaire De ce fait, une fois la membrure supérieure et la membrune inférieure, ainsi que l'âme, mises en place, il est possible de réaliser, en une seule opération et sous toute forme voulue, les surfaces latérales du ski qui sont visibles de l'extérieur Il est toutefois maintenant avantageusement possible, sans opération supplé- mentaire de mise sous presse et grâce à l'utilisation de la matière plasti- que cellulaire en tant que matière de collage, de rendre chaque épaisseur voulue de la membrure supérieure ou de la membrure inférieure, intérieure- ment solidaire de la surface de l'âme qui est tournée vers elle On obtient ainsi une jonction hautement résistante en une seule opération qui peut être mise en oeuvre indépendamment de la configuration et de la structure des membrures supérieure et inférieure et de l'âme L'avantage surprenant de cette solution réside donc dans le fait qu'il est possible, en utilisant la matière plastique cellulaire pour les joues latérales, de réaliser n'importe quel ski à fabriquer d'une manière qui est indépendante de son utilisation En utilisant des membrures supérieures et inférieures et des âmes préfabriquées, de structure variable, il est possible, en procédant à l'assemblage choisi de ces trois parties, de réaliser, suivant le même principe de production, des skis possédant les propriétés et les qualités les plus différentes possibles Il est en outre maintenant possible de réaliser aussi des skis en une seule opération qui n'exige, dans la zone des joues latérales, aucune opération postérieure de finition, telle qu'une opération de fraisage ou de polissage. Suivant un développement de la mise en oeuvre de l'invention, la couche de collage et les joues latérales peuvent être réalisées en une opération commune de moussage, de sorte qu'en une seule opération, on peut obtenir la jonction énergique entre l'âme, la membrure supérieure et la membrune inférieure et la réalisation des joues latérales. D'une manière avantageuse aussi, la distance permettant la mise en place de la matière plastique cellulaire peut être obtenue au moyen d'un mat, d'une superposition de couches, d'un non-tissé, d'un réseau ou d'un tissu à mailles, en matières en forme de fil, notamment en verre, carbone ou céramique, des cavités étant prévues entre les différents fils pour recevoir des parties de la couche de collage En effet, par les creux ou cavités subsistant entre les différentes fibres et fils, la matière plas- tique cellulaire peut pénétrer, notamment sous forme solide ou, ce qui n'est pas moindre, par effet capillaire, cette matière plastique pouvant réagir et mousser une fois écoulé le temps de réaction fixé à l'avance, ce qui permet d'assurer d'une manière simple une répartition uniforme de la matière plastique cellulaire même dans la zone de la couche de collage située entre l'âme et la membrure supérieure ou inférieure. Avantageusement aussi, une épaisseur intermédiaire peut être formée entre l'âme et la membrure supérieure ou inférieure au moyen d'un non-tissé fin et fortement poreux, notamment un non-tissé absorbant En effet, pendant la phase fluide de la matière plastique cellulaire, ce non- tissé fin et fortement poreux peut s'imbiber totalement de cette matière ou s'en imprégner et on peut ainsi obtenir un moussage et une réaction les plus uniformes possibles de cette matière plastique cellulaire. Suivant un autre développement de mise en oeuvre de l'invention, l'âme et/ou l'épaisseur de la membrure supérieure ou inférieure qui est tournée vers celle-ci peuvent présenter des cavités qui sont destinées à recevoir la matière plastique cellulaire formant la couche de collage et qui s'étendent de préférence à partir des joues latérales en direction d'un axe longitudinal de symétrie du ski Cela permet de ne pas avoir à insérer une couche supplémentaire entre l'âme et la membrure supérieure ou infé- rieure dans le but d'obtenir une répartition uniforme de la matière plas- tique cellulaire servant de matière de collage. Avantageusement aussi, la surface de l'âme qui est tournée vers la couche de collage et/ou l'épaisseur de la membrure supérieure et/ou de la membrure inférieure qui est directement contig Ue à cette âme peut être cannelée, ce qui fournit un grand nombre de petits canaux, cavités ou creux par lesquels la matière plastique cellulaire fluide peut pénétrer, de sorte que c'est une grande partie des surfaces directement contiguës entre elles qui peut être revêtue à l'aide de la matière de collage, afin que l'on obtienne une jonction suffisamment résistante à la rupture entre les couches. Suivant une autre réalisation avantageuse, l'âme peut consister en une matière plastique cellulaire dont les surfaces tournées vers la membrure supérieure ou inférieure et plus particulièrement vers les joues latérales sont pourvues de plots ou de nervures transversales répartis sur toute la surface et en saillie par rapport à celle-ci De ce fait, l'épais- seur de la couche de collage est fixée d'une manière simple et, en outre, la pression élevée existant lors du moussage permet encore en plus une pénétration de la matière plastique cellulaire, servant de matière de collage, entre les surfaces des plots et les épaisseurs de la membrure supérieure ou inférieure qui sont directement contiguës à ceux-ci. Suivant encore une autre réalisation avantageuse, une matière en forme de bande, notamment un ruban d'acier comportant des ondulations ou des perçages ou perforations, peut être disposée de façon à permettre la mise en place de la matière plastique cellulaire, formant la couche de collage, entre l'âme et l'épaisseur de la membrure supérieure ou inférieure qui est la plus près de celle-ci En effet la couche utilisée pour répartir la matière plastique cellulaire faisant partie de la couche de collage peut être utilisée en même temps pour accroître la résistance de celle-ci à la charge. Suivant une autre réalisation, l'âme peut être réalisée en poly- styrène expansé et peut être de préférence pourvue de nervures transver- sales ou d'ondulations transversales, de sorte qu'en liaison avec les autres avantages conformes à l'invention, on peut utiliser pour l'âme une matière d'un faible prix et facilement déformable dans laquelle on peut facilement ménager les parties en retrait ou cavités qui sont nécessaires pour la répartition de la matière plastique cellulaire dans la zone de la couche de collage. Dans le cas o, conformément à l'invention, il est prévu que la matière plastique cellulaire puisse être formée d'un système à deux composants, notamment d'un polyuréthane, il est avantageux que, sur toute l'étendue de la surface de la couche de collage, on obtienne une réaction uniforme de la matière plastique cellulaire qui est indépendante des condi- tions environnantes et qui permet ainsi un collage parfait dans la zone de la couche de collage et une bonne homogénéité de la matière également dans la zone des joues latérales. Toutefois, d'une manière avantageuse aussi, la matière plastique cellulaire peut posséder un module d'élasticité élevé et peut être défor- mable élastiquement En effet, sans avoir à prévoir d'éléments supplémen- taires, la matière plastique cellulaire qui forme les joues latérales peut en même temps remplir aussi une fonction d'amortissement des coups agissant sur les skis dans les zones des carres. Suivant une réalisation avantageuse, la matière plastique cellu- laire peut former aussi le bord frontal ou l'enjoliveur d'extrémité dans la zone extrême située à l'opposé de la spatule, de sorte que, même dans la zone de l'extrémité du ski, il n'est besoin d'aucune pièce rapportée sup- plémentaire pour protéger le ski et que la matière plastique utilisée pour les joues latérales peut former en même temps l'enjoliveur d'extrémité. D'une manière avantageuse, au moins des parties des joues laté- rales peuvent être formées de profilés préfabriqués En effet, on peut ainsi obtenir des caractéristiques différentes d'amortissement et de rigi- dité à l'aide de pièces rapportées appropriées et obtenir en même temps une conformation appropriée des joues latérales qui soit esthétique. Dans une variante de réalisation selon laquelle les joues laté- rales peuvent être pourvues d'évidements convexes, par exemple d'indica- tions écrites, de motifs ou d'éléments analogues, il est avantageux que l'on obtienne des indications écrites clairement lisibles ou un aspect esthétique, même dans le cas des sollicitations élevées auxquelles les skis sont soumis dans la zone des joues latérales et ceci sur une période d'uti- lisation prolongée, tandis que ces indications écrites ou cet aspect esthé- tique peuvent être réalisés avec la qualité définitive de réalisation voulue, sans opération supplémentaire de finition postérieure. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressorti- ront de la description qui va suivre, à titre d'exemples non limitatifs et en regard des dessins annexés sur lesquels: la figure 1 est une vue de côté, partiellement en coupe, d'un ski conforme à l'invention, la figure 2 est une vue de face du ski de la figure 1, en coupe suivant la ligne IIII de cette dernière, la figure 3 représente une vue de face d'une variante de réali- sation d'un ski conforme à l'invention, en coupe suivant la ligne III-III de la figure 4. la figure 4 représente en vue de dessus le ski de la figure 3, en coupe suivant la ligne IV-IV de cette dernière, la figure 5 représente une vue de face et en coupe d'une autre variante de réalisation d'un ski réalisé conformément à l'invention, la figure 6 est une vue de dessus du ski de la figure 5, en coupe suivant la ligne VI-VI de cette dernière, la figure 7 représente une vue de dessus, la membrure supérieure étant ôtée, d'une partie d'un ski réalisé conformément à l'invention, dans la zone d'extrémité située à l'opposé de la spatule, et la figure 8 est une vue de côté du ski de la figure 7, en coupe suivant la ligne VIII-VIII de cette dernière. La figure 1 représente un ski 1 qui est constitué d'une membrure supérieure 2 et d'une membrure inférieure 3, ainsi que d'une âme 4 disposée entre ces dernières La membrure supérieure 2, la membrure inférieure 3 et l'âme 4 peuvent être constituées de plusieurs épaisseurs, couches, bandes, profilés ou éléments analogues, différents, ces éléments étant réalisés dans les matières les plus diverses, comme par exemple de la tôle d'acier, de l'aluminium, un mat de matière plastique renforcée de fibre de verre, diverses résines synthétiques, des nappes tissées ou des mats en matières hautement résistantes, comme par exemple de la fibre de verre, de la fibre de carbone ou de la fibre céramique, et elles peuvent être réunies entre elles par des couches de matières adhésives indépendantes ou des couches de matières adhésives incorporées dans les éléments et pouvant être activées par la pression et la température. A la manière habituelle, la membrure supérieure 2 est recouverte vers le haut par un revêtement superficiel 5 et la membrure inférieure 3 par un revêtement de surface de glisse 6 La liaison entre l'âme 4 et une épaisseur 7 de la membrure supérieure 2, ou une épaisseur 8 de la membrure inférieure 3, qui est la plus voisine de cette âme est effectuée au moyen d'une couche de collage 9. Cette couche de collage 9 est constituée d'une matière plastique faisant l'objet d'un moussage, par exemple une mousse de polyuréthane, une mousse époxy ou analogue, à deux composants. Ainsi que la figure 2 le montre mieux, cette matière plastique constitue aussi en même temps des joues latérales 11 et 12, les pro- priétés élastiques de cette matière plastique 10 pouvant être réglées, en fonction du dopage de celle-,ci et de l'emploi de plastifiants ou d'addi- tifs, de telle façon que les coups ou chocs subis dans la zone des carres du ski puissent être amortis. Grâce à cette technique de liaison entre l'âme 4 et la membrure supérieure 2 ou inférieure 3 au moyen de la matière plastique 10 servant au collage et constituant les joues latérales, il est maintenant possible de réaliser des membrures supérieures 2, des membrures inférieures 3 et des âmes 4, de diverses conceptions, qui peuvent toutes être réunies entre elles au moyen de la même technique On peut ainsi réaliser, dans de mêmes moules de fabrication, des skis 1 conçus pour des conditions différentes d'utilisation. Grâce à la réalisation des joues latérales 11 et 12 à partir de la matière plastique 10, il est possible aussi de prévoir des indications écrites 13, ou aussi des configurations esthétiques, qui sont disposées en retrait dans ces joues latérales 11 et 12 Cela a comme avantage que, même dans le cas d'opérations de finition des joues latérales 11 et 12, la configuration esthétique ou l'indication écrite 13 reste maintenue. Pour permettre la réalisation de la couche de collage 9 lorsque l'âme 4 et la membrure supérieure 2 ou inférieure 3 sont disposées l'une au- dessus de l'autre, il est par exemple avantageux que, comme le montrent les dessins, l'âme 4 soit pourvue de nervures transversales 14 sur sa surface tournée vers la membrure supérieure 2 ou la membrure inférieure 3 ou, ainsi que cela est représenté à la figure 2 uniquement pour l'épaisseur inférieure 8, sur les surfaces des épaisseurs 7 et/ou 8 qui font face à l'âme 4, la matière plastique 10 introduite dans la zone des joues laté- rales 11 et 12 à réaliser pouvant pénétrer et durcir entre l'âme 4 et la membrure supérieure 2 ou la membrure inférieure 3, dans les canaux ou cavi- tés 15 s'étendant entre ces nervures transversales 14, tandis que l'épais- seur de la couche de collage 9 peut être fixée par la profondeur 16 de ces cavités 15. Grâce à une conformation appropriée des nervures transversales 14 en section transversale, telle que celles-ci s'étendent par exemple en pointe à une extrémité tournée vers la membrure supérieure 2 ou la membrure inférieure 3 ou encore vers l'âme, la valeur de l'aire superficielle de l'épaisseur 7 ou 8 associée à l'âme 4 suivant laquelle c'est la matière plastique 10 qui vient à son contact peut être égale à un multiple de celle suivant laquelle ce sont les nervures transversales 14 qui s'appliquent sur cette épaisseur 7 ou 8 ou sur l'âme 4. La figure 3 montre que l'âme 4, ou bien entendu aussi les épais- seurs 7 ou 8, sur leurs surfaces tournées vers cette âme 4, peuvent être pourvues de plots 17 à 19 répartis sur toute la surface et en saillie par rapport à celle-ci Pour des raisons de simplicité, l'âme 4 est pourvue de plots 17 et 18 entre elle et la couche 7, tandis que l'épaisseur 8 est pourvue de plots 19 entre l'âme 4 et elle-même Bien entendu aussi, seule l'âme 4 ou seules les épaisseurs 7 et 8 peuvent être pourvues de plots 17 à 19. Afin d'éviter plusieurs représentations identiques, le ski 1 est représenté, sur la coupe transversale considérée, avec différentes réalisa- tions des plots 17 à 19 disposées côte à côte, bien qu'habituellement un seul type de plots 17 à 19 soit utilisé pour chaque éme 4 ou chaque épais- seur 7 ou 8. C'est ainsi que, comme cela ressort de la figure 4, les plots 17 peuvent être constitués par de petits parallélépipèdes ou de pyramides ou cènes, comme dans le cas des plots 18, on encore de troncs de cône, comme dans le cas des plots 19. Pour le dimensionnement de ces plots 17 à 19, l'essentiel réside simplement dans le fait que la valeur de l'aire superficielle suivant laquelle la matière plastique 10 constituant la couche de collage 9 vient en liaison avec la surface qui lui est contiguë est considérablement plus élevée que celle de la zone suivant laquelle l'âme 4 vient directement en appui sur les épaisseurs 7 ou 8. En conséquence, l'agencement de ces plots 17 à 19 peut aussi s'obtenir avec d'autres sections transversales arbitraires. Les figures 5 et 6 représentent une variante de mise en oeuvre dans laquelle des cavités 20 s'obtiennent au moyen d'une réalisation parti- culière d'un mat, d'un tissu, d'une superposition de couches ou d'un réseau, en fils 21, par exemple en verre, métal, carbone ou céramique, les mêmes repères étant toutefois utilisés à nouveau pour les mêmes éléments que sur les figures précédentes Lors de la réalisation de ces tissus, mats, superpositions de couches, non-tissés, réseaux ou tissus à mailles, il est prévu que des fils individuels 22, ou des faisceaux formés de tels fils 21, laissent subsister des cavités appropriées 20 par lesquelles la matière plastique 10 puisse pénétrer, transversalement à la direction longitudinale du ski 1, entre les différentes épaisseurs 7 ou 8 ou couches, notamment entre l'âme 4 et les épaisseurs 7 ou 8 de la membrure supérieure 2 ou de la membrure inférieure 3 qui sont tournées vers cette âme. Les figures 7 et 8 représentent un autre mode de mise en oeuvre dans lequel, par exemple dans la zone d'extrémité 23 du ski 1, la totalité de la cavité existant entre la membrure supérieure 2 et la membrure infé- rieure 3 peut être remplie de matière plastique 10 sur toute la largeur du ski Ce remplissage, sur tout son étendue, de la cavité existant entre la membrure supérieure 2 et la membrure inférieure 3 dans la zone d'extrémité 23 du ski assure une bonne jonction entre cette membrure supérieure 2 et cette membrure inférieure 3 Cela empêche un décollage des épaisseurs même dans le cas de sollicitations extrêmes de l'extrémité du ski, comme par exemple lorsqu'on porte le ski ou lorsqu'il repose sur un sol dur La cavité entièrement remplie de matière plastique joue dans ce cas le rôle d'enjoliveur d'extrémité 24. Ainsi que cela est par ailleurs représenté schématiquement, notamment à la figure 2, par des hachures à espacement différent, dans le cas de la réalisation du ski 1 conformément à l'invention, grâce à l'utili- sation de la matière plastique 10 constituant les joues latérales 11 et 12 et la couche de collage 9, il est possible de mettre en place des matières plastiques différentes 10 et 25, au cours d'opérations successives d'injec- tion, entre la membrure supérieure 2, ou la membrure inférieure 3, et l'âme 4 C'est ainsi par exemple que la matière plastique 10 qui est injectée en premier entre la membrure supérieure 2, la membrure inférieure 3 et l'âme 4 peut posséder une résistance mécanique plus élevée et une élasticité plus faible que par exemple la matière plastique 25, introduite ensuite, qui, du fait d'une élasticité plus élevée, peut assurer une meilleure action d'amortissement des coups et chocs agissant sur le ski dans la zone des carres ou dans la zone des joues latérales 11 et 12. REVENDICATIONS 1 Ski, du type comprenant une membrure supérieure ( 2), une membrure inférieure ( 3) et, disposée entre celles-ci, une âme ( 4) qui est reliée par une couche de collage ( 9) aux épaisseurs ( 7, 8) de ces membrures supérieure ( 2) et inférieure ( 3) qui lui font face, tandis que des joues latérales ( 11, 12) sont disposées en avant de cette âme ( 4), caractérisé en ce que les joues latérales ( 11, 12) et la couche de collage ( 9) sont formées d'une matière plastique cellulaire. 2 Ski suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la couche de collage ( 9) et les joues latérales ( 11, 12) sont réalisées en une opération commune de moussage. 3 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que la distance permettant la mise en place de la matière plastique cellulaire est obtenue au moyen d'un mat, d'une superposition de couches, d'un non-tissé, d'un réseau ou d'un tissu à mailles, en matières en forme de fil, notamment en verre, carbone ou céramique, des cavités ( 20) étant prévues entre les différents fils ( 21, 22) pour recevoir des parties de la couche de collage ( 9). 4 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 3, carac- térisé en ce qu'une épaisseur intermédiaire est formée entre l'âme ( 4) et la membrure supérieure ( 2) ou inférieure ( 3) au moyen d'un non-tissé fin et fortement poreux, notamment un non-tissé absorbant. Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 4, carac- térisé en ce que l'âme ( 4) et/ou l'épaisseur ( 7, 8) de la membrure supé- rieure ( 2) ou inférieure ( 3) qui est tournée vers celle-ci présentent des cavités ( 20) qui sont destinées à recevoir la matière plastique cellulaire formant la couche de collage ( 9) et qui s'étendent de préférence à partir des joues latérales ( 11, 12) en direction d'un axe longitudinal de symétrie du ski ( 1). 6 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 5, carac- térisé en ce que la surface de l'âme ( 4) qui est tournée vers la couche de collage ( 9) et/ou l'épaisseur ( 7, 8) de la membrure supérieure ( 2) et/ou de la membrure inférieure ( 3) qui est directement contig e à cette âme est cannelée. 7 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 6, carac- térisé en ce que l'âme ( 4) consiste en une matière plastique cellulaire dont les surfaces tournées vers la membrure supérieure ( 2) ou inférieure. ( 3) et plus particulièrement vers les joues latérales ( 11, 12) sont pourvues de plots ( 17, 19) ou de nervures transversales ( 14) répartis sur toute la surface et en saillie par rapport à celle-ci. 8 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 7, carac- térisé en ce qu'une matière en forme de bande, notamment un ruban d'acier comportant des ondulations ou des perçages ou perforations, est disposée de façon à permettre la mise en place de la matière plastique cellulaire, formant la couche de collage ( 9), entre l'âme ( 4) et l'épaisseur ( 16, 8) de la membrure supérieure ( 2) ou inférieure ( 3) qui est la plus près de celle-ci. 9 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 8, carac- térisé en ce que l'âme ( 4) est réalisée en polystyrène expansé et est de préférence pourvue de nervures transversales ( 14) ou d'ondulations trans- versales. Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que la matière plastique cellulaire est formée d'un système à deux composants, notamment d'un polyuréthane. 11 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la matière plastique cellulaire possède un module d'élasticité élevé et peut être déformable élastiquement. 12 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que la matière plastique cellulaire forme aussi le bord frontal ou l'enjoliveur d'extrémité ( 24) dans la zone extrême ( 23) située à l'opposé de la spatule. 13 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 12, caractérisé en ce qu'au moins des parties des joues latérales ( 11, 12) sont formées de profilés préfabriqués. 14 Ski suivant l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les joues latérales ( 11, 12) sont pourvues d'évide- ments convexes, par exemple d'indications écrites, de motifs ou d'éléments analogues.