Brevet FR2672505A1 — publié le 19920814

SKI POUR SPORT D'HIVER COMPRENANT UNE PLATEFORME DE MONTAGE DES FIXATIONS La présente invention se rapporte à un ski, tel qu'un ski alpin, un ski de fond, un monoski ou un surf pour neige Elle concerne plus particulièrement un perfectionnement à ce type de ski et notamment de sa zone de montage des fixations. On connait déjà différents types de ski et il en existe de très nombreuses variantes Ceux-ci sont constitués par une poutre de forme allongée dont l'extrémité avant est courbée vers le haut pour constituer une spatule, l'extrémité arrière l'étant aussi plus légèrement pour constituer le talon. Les skis actuels ont généralement une structure composite dans laquelle sont combinés différents matériaux de manière que chacun d'eux intervienne de façon optimale, compte-tenu de la distribution des contraintes mécaniques lors de l'utilisation du ski Ainsi, la structure comprend généralement des éléments de protection périphériques, des éléments internes de résistance pour résister aux contraintes de flexion et de torsion, et un noyau Ces éléments sont assemblés par collage ou par injection, l'assemblage s'effectuant généralement à chaud dans un moule présentant la forme définitive du ski, avec une partie avant fortement relevée en spatule, une partie arrière légèrement relevée en talon, une partie centrale cambrée. Malgré le souci des constructeurs de fabriquer des skis de bonne qualité, ceux-ci n'ont pas, à ce jour trouvé un ski de haute performance satisfaisant dans toutes les conditions d'utilisation. Aussi, un certain nombre de tentatives ont déjà été faites pour résoudre les problèmes d'amortissement et de conduite du ski Il a été proposé notamment d'interposer entre la ou les fixations de la chaussure et le ski, des dispositifs d'amortissement. Ces dispositifs sont destinés à améliorer le confort du skieur de même que la conduite et les performances de skis Sans amortisseurs, toutes les irrégularités des pistes, qui sont de plus en plus dures car de mieux en mieux damées, soumettent le ski à des chocs et vibrations qui sont transmis directement au skieur dont le squelette, les articulations, les muscles et les tendons sont très sollicités, d'o non seulement un inconfort mais aussi une fatigue susceptible de conduire à des accidents. En outre, la liaison trop rigide entre le skieur et le ski est nuisible à une bonne conduite du ski, notamment par une trop grande emprise des carres dans la neige qui provoque des freinages intempestifs Mais les dispositifs proposés ne sont que des adaptations ne donnant pas entièrement satisfaction. La présente invention veut donc résoudre ces inconvénients en proposant un ski dont le dispositif d'amortissement est intégré dans sa structure. A cet effet le ski selon l'invention a la forme d'une poutre allongée constitué par un noyau, un renfort inférieur et un renfort supérieur et comprenant dans la zone de montage des fixations au moins un élément d'amortissement caractérisé en ce que cedit élément d'amortissement est disposé sur le premier renfort supérieur et sous un deuxième renfort supérieur central. Selon une disposition complémentaire, le deuxième renfort supérieur est recouvert d'une couche supérieure superficielle de recouvrement s'étendant vers l'avant et vers l'arrière pour recouvrir au-delà de la zone de montage le premier renfort supérieur Le premier renfort supérieur et le deuxième renfort supérieur central sont constitués par des couches de matériaux composites ou en alliage métallique, tandis que le noyau est une mousse synthétique, du bois ou du nid d'abeille, et que la couche superficielle de recouvrement est en polyamide ou en matériau thermoplastique. Selon une caractéristique complémentaire, l'élément d'amortissement est constitué par une bande de matériau déformable élastiquement, et par exemple en matériau viscoélastique. Selon une autre disposition, l'élément d'amortissement est constitué d'au moins deux éléments indépendants dont au moins l'un est de caractéristiques dimensionnelles et/ou mécaniques et physiques différentes de l'autre Par exemple il est constitué de trois éléments indépendants. Selon une caractéristique complémentaire le ski équipé est tel que les vis de retenue des fixations sont ancrées à la fois dans le premier renfort supérieur et dans le deuxième renfort supérieur central. Le ski selon l'invention permet de satisfaire au moins trois fonctions: l'amortissement de la structure, une meilleure tolérance de la répartition des pressions et une amélioration sensible de la suspension du skieur vis- à-vis des chocs encaissés par le ski Ainsi, les éléments d'amortissement sont positionnés aux endroits o la déformation est maximum, c'est à dire à l'avant et à l'arrière de la zone de montage L'objectif est d'avoir un gradient d'amortissement tout le long de la zone de montage avec un maximum d'amortissement aux extrémités et un minimum au centre. Afin de dissiper l'énergie de l'élément d'amortissement, celui-ci est pris en sandwich entre deux éléments rigides provoquant ainsi son cisaillement. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés, qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs. La figure 1 est une vue latérale d'un premier mode de réalisation d'un ski selon l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de la figure 1. La figure 3 est une coupe transversale selon III-III de la figure 1. La figure 4 est une coupe transversale selon IV-IV de la figure 1. La figure 5 est une vue partielle à plus grande échelle selon une coupe longitudinale de la partie centrale du ski et de sa zone de montage des fixations. La figure 5 a représente un détail. Les figures 6 à 11 sont des vues similaires à la figure 5 montrant des variantes de réalisation. La figure 1 représente un ski selon un premier mode de réalisation selon l'invention Le corps du ski a, de façon connue, la forme d'une poutre allongée présentant une surface inférieure ( 1) de glissement et une surface supérieure ( 2) La partie centrale légèrement cambrée se prolonge d'une part à l'avant par une partie antérieure ( 3) relevée pour former la spatule ( 4) et d'autre part par une partie postérieure ( 5) légèrement relevée pour former le talon du ski La partie postérieure ( 5) étant relativement de faible longueur et de relèvement faible, et la partie antérieure ( 3) étant plus longue et beaucoup plus cambrée, comme il est connu en soi et représenté sur la figure. La structure du corps du ski peut être du type sandwich ou du type à caisson ou de tout autre type Aux figures 2, 3 et 4, on a représenté une structure préférée comprenant un premier renfort supérieur ( 6) rigide en forme de coque à section en "U" formant une paroi supérieure ( 7) et deux parois latérales ( 8 et 9), recouvrant un noyau ( 10), l'ensemble étant fermé à sa partie inférieure par un élément inférieur ( 11) comportant les 1 i O carres métalliques ( 12,13), une couche ( 14) de glissement généralement en polyéthylène ainsi que des éléments de renfort inférieur ( 15,16) Une couche supérieure superficielle ( 17) recouvre le renfort supérieur pour former le décor. Les couches de renfort ( 6,15,16) peuvent être de tout type tels que des couches de matériaux composites comme de la fibre de verre, fibre de carbone avec de la résine époxy ou polyester, ou en alliage métallique. Le noyau ( 10) peut être de la mousse chargée ou non, du bois ou du nid d'abeille en aluminium La couche superficielle assurant le décor peut être en polyamide ou autre tel qu'en matériau thermoplastique Elle peut être monocouche ou constituée de plusieurs couches. Le ski comprend dans sa zone de montage ( 18) des fixations ( 19,20) un élément d'amortissement ( 21) Selon l'invention, cet élément d'amortissement ( 21) est disposé dans la partie centrale du ski, au niveau de la zone de montage ( 18) des fixations, d'une part sur le renfort supérieur ( 6) et plus précisément sur la surface supérieure de sa paroi supérieure ( 7) et d'autre part, sous un deuxième renfort supérieur central ( 22) Ledit élément d'amortissement est donc pris en sandwich entre deux couches de renfort rigide ( 7,22). L'élément d'amortissement ( 21) est constitué par une bande de matériau résilient avantageusement du type viscoélastique Cette bande d'épaisseur comprise entre 0,5 à 6 mm peut donc être en caoutchouc viscoélastique synthétique thermodurcissable ou thermoplastique ou en PVC chargé: Cette bande localisée dans la partie centrale ( 18) au niveau de la zone de montage des fixations ne s'étend pas longitudinalement sur la totalité de la longueur du ski, mais partiellement seulement et a une longueur "XI qui dépend de la longueur "L" du ski Ainsi, la longueur " soudage a par exemple une épaisseur comprise entre 0,5 et 2 mm. L'élément d'amortissement ( 21) est par ailleurs collé sur la paroi supérieure ( 7) du renfort ( 6) Il a, dans l'exemple représenté, une longueur "X' et une largeur "Li" respectivement égale à la longueur "X" et à la largeur "Li" de l'élément d'amortissement ( 21) Etant donné que l'élément d'amortissement ( 21) est disposé sur la couche de renfort supérieur ( 7) qui s'étend sur toute la longueur du ski, la zone de montage ( 18) des fixations se trouve être en saillie par rapport au plan général supérieur du ski pour constituer une plateforme ( 23) de longueur "X" et de hauteur "h'. On peut constater que la couche superficielle ( 17) recouvrant le dessus du deuxième renfort supérieur central ( 22) s'étend vers l'avant et vers l'arrière pour recouvrir au-delà de la plateforme, le premier renfort supérieur ( 6,7) Notons aussi que les vis ( 24) destinées à retenir les fixations sont ancrées à la fois dans le premier renfort supérieur ( 7) et dans le deuxième renfort supérieur central ( 22) recouvrant l'élément d'amortissement ( 21) comme cela apparaît sur la figure Sa Selon le premier mode de réalisation représenté aux figures 1, 2, 3 et 4, l'épaisseur "e" de la bande constituant l'élément d'amortissement est constante, mais il pourrait en être autrement, comme cela est représenté aux figures 6 et 7. Ainsi selon la variante de la figure 6 l'épaisseur "e" de l'élément d'amortissement ( 21) est plus importante à l'avant (AV) pour diminuer progressivement vers l'arrière (AR). Selon la variante de la figure 7, la variation est inverse et l'épaisseur "e" de l'élément d'amortissement ( 21) est plus importante à l'arrière (AR) pour diminuer progressivment vers l'avant (AV). La figure 8 est une variante selon laquelle le deuxième renfort supérieur central ( 22) se prolonge vers l'avant (AV) et vers l'arrière (AR) au-delà de l'élément d'amortissement ( 21) pour être solidaire à l'avant et à l'arrière par ses extrémités avant ( 220) et arrière ( 221) à la paroi supérieure ( 7) du premier renfort supérieur ( 6). La figure 9 est une autre variante selon laquelle la partie inférieure de la partie centrale ( 210) de l'élément d'amortissement ( 21) comprend une succession de profils transversaux en creux ( 211) cesdits profils en creux étant destinés à donner une meilleure souplesse à la partie centrale de l'élément d'amortissement. Selon une caractéristique complémentaire, l'élément d'amortissement ( 21) constitué par un seul élément dans les réalisations décrites précédemment, peut aussi être constitué par deux ou trois éléments distincts (figures 10 et 11) En effet, l'élément d'amortissement peut être constitué de trois éléments indépendants ( 21 a,21 b,21 c) dont au moins l'un est en matériau différent des deux autres Ainsi l'élément avant ( 21 a) peut être disposé sous la fixation avant ( 19) tandis que l'élément arrière ( 21 c) est disposé sous la fixation arrière ( 20), l'élément médian ( 21 b) étant quant à lui, disposé entre ledit élément avant ( 21 a) et ledit élément arrière ( 21 c). Les longueurs respectives "La", "Lb", "Lc" des différents éléments ( 21 a,21 b,21 c) peuvent par exemple être telles que "La" et "Lc" soit comprise entre 150 et 190 mm "Lb" soit comprise entre 180 et 250 mm. ou alors "La" et "Lc" soit comprise entre 200 et 400 mm "Lb" soit comprise entre 150 et 200 mm. Comme nous l'avons dit précédemment, l'un au moins des éléments est constitué d'un matériau différent des deux autres ou de caractéristiques dimensionnelles ou physiques différentes des deux autres. Ainsi l'élément avant ( 21 a) peut être de caractéristiques mécaniques et physiques égales ou sensiblement égales à l'élément arrière ( 21 c), alors que l'élément médian en est différent Par exemple, l'élément avant ( 21 a) et arrière ( 21 c) peuvent être en matériau viscoélastique d'une dureté de à 80 shore A et d'une valeur d'amortissement de 0,1 à 0, 4, tandis que l'élément médian est en matériau élastique d'une dureté de 35 à 70 shore A. On pourrait aussi avoir une disposition telle que les éléments avant ( 21 a) et arrière ( 21 c) sont en matériau viscoélastique d'une dureté de 80 à 90 shore A et d'une valeur d'amortissement de 0,3 à 0,8, tandis que l'élément médian est en matériau élastique d'une dureté de 35 à 70 shore A. On pourrait aussi avoir une disposition telle que les trois éléments ( 21 a,21 b,21 c) soient de caractéristiques différentes. La figure 11 représente une autre variante selon laquelle le deuxième renfort supérieur central ( 22 ') a dans une coupe longitudinale, la forme d'un N inversé constitué par une paroi horizontale avant ( 22 'a) prolongée par une paroi transversale avant ( 22 "a) s'étendant vers le bas puis d'une paroi horizontale centrale ( 22 'b) prolongée vers le haut par une paroi transversale arrière ( 22 "c) prolongée vers l'arrière par une paroi horizontale arrière ( 22 'c) Les deux parois horizontales avant ( 22 'a) et arrière ( 22 'c) étant espacées d'une hauteur "e" du premier renfort supérieur ( 6; 7) pour constituer un logement pour respectivement l'élément avant d'amortissement ( 21 a) et l'élément arrière d'amortissement ( 21 c) D'autre part, la paroi horizontale centrale ( 22 'b) est directement solidaire de la paroi supérieure ( 7) du renfort supérieur ( 6) Les trois éléments d'amortissement ( 21 a,21 b,21 c) pouvant être comme dans le cas précédent, identiques ou différents dans leurs dimensions et/ou dans leurs caractéristiques mécaniques ou physiques. Comme on peut le voir sur les dessins, le deuxième renfort supérieur central ( 22) a une longueur inférieure à la longueur du premier renfort supérieur ( 6) et notamment de sa paroi horizontale ( 7). Bien entendu l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons et d'autres variantes sont également possibles sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1 Ski, en particulier ski alpin ayant la forme d'une poutre allongée constitué par un noyau ( 10), un renfort inférieur ( 15,16) et un renfort supérieur ( 6,7) et comprenant dans la zone ( 18) de montage des fixations ( 19,20) au moins un élément d'amortissement ( 21), caractérisé en ce que ledit élément d'amortissement ( 21) est disposé sur le premier renfort supérieur ( 6,7) et sous un deuxième renfort supérieur central ( 22). 2 Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième renfort supérieur est recouvert d'une couche supérieure superficielle de recouvrement ( 17) s'étendant vers l'avant (AV) et vers l'arrière (AR) pour recouvrir au-delà de la zone de montage ( 18) le premier renfort supérieur ( 6,7). 3 Ski selon la revendication 2, caractérisé en ce que la couche superficielle ( 17) de recouvrement est en polyamide ou en matériau thermoplastique. 4 Ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le premier renfort supérieur ( 6,7) et le deuxième renfort supérieur central ( 22) sont constitués par des couches de matériaux composites ou en alliage métallique. 5 Ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le noyau ( 10) est une mousse synthétique, du bois ou du nid d'abeille. 6 Ski selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'amortissement ( 21) est constitué par une bande de matériau déformable élastiquement d'épaisseur "e" et longueur "X". 7 Ski selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'élément d'amortissement ( 21) est en matériau viscoélastique. 8 Ski selon la revendication 7, caractérisé en ce que la longueur "X" de l'élément d'amortissement ( 21) est comprise entre 400 et 1000 millimètres. 9 Ski selon la revendication 8, caractérisé en ce que l'épaisseur "e" de l'élément d'amortissement ( 21) est compris entre 0,5 et 6 millimètres. Ski selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'élément d'amortissement ( 21) est constitué d'au moins deux éléments indépendants ( 21 a,21 b,21 c) dont au moins l'un est de caractéristiques dimensionnelles et/ou mécaniques et physiques différentes de l'autre. 11 Ski selon la revendication 10, caractérisé en ce que l'élément d'amortissement est constitué de trois éléments indépendants ( 21 a,21 b,21 c). 12 Ski selon la revendication Il caractérisé en ce que l'élément avant ( 21 a) et l'élément arrière ( 21 c) sont en matériau viscoélastique. 13 Ski selon la revendication 12 caractérisé en ce que l'élément avant ( 21 a) et l'élément arrière ( 21 c) ont une longueur ("La, Lc") comprise entre 150 et 400 millimètres. 14 Ski selon la revendication 13, caractérisé en ce que l'élément avant ( 21 a) et l'élément arrière ( 21 c) ont une dureté de 70 à 90 shore A et une valeur d'amortissement comprise entre 0,1 et 0,8 tandis que l'élément médian ( 21 b) est en matériau élastique d'une dureté de 35 à 70 shore A. Ski selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les vis ( 24) de retenue des fixations ( 18,19) sont ancrées à la fois dans le premier renfort supérieur ( 7) et dans le deuxième renfort supérieur central ( 22). 16 Ski selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième renfort supérieur central ( 22) a une longueur "X' inférieure à la longueur du premier renfort supérieur. 17 Ski selon la revendications 16, caractérisé en ce que la couche superficielle ( 17) s'étend sur la longueur du ski. 18 Ski selon la revendication 17, caractérisé en ce que l'élément d'amortissement ( 21) est collé ou soudé au premier renfort supérieur ( 7) et au deuxième renfort supérieur central ( 22).