Brevet FR2664823A1 — publié le 19920124

SKI ALPIN La présente invention a pour objet un ski alpin. De nombreuses études dans le domaine de la conception et de la réalisation des skis visent à améliorer les conditions de guidage de ceux-ci et le confort de l'utilisateur en limitant les vibrations. A cet effet, il est connu d'utiliser des matériaux visco élastiques disposés soit à 1' l'intérieur du ski, soit à la surface de celui-ci en des emplacements bien définis pour éliminer effectivement certaines gammes des vibrations nuisibles, comme décrit dans les brevets français 2 476 495 et 2 575 393 au nom de la Demanderesse. I1 est également connu de monter les fixations de la chaussure sur une plaque elle-même amortie par rapport au ski. Le document WO 83/03360 décrit une plaque portant les fixations de la chaussure montée parallèlement au ski à distance de celui-ci, et fixée sur lui par ses extrémités, avec interposition d'un matériau amortisseur entre la plaque et le ski. Le brevet français 2 637 192 décrit un ski dans lequel les fixations de la chaussure sont montées sur une plaque rigide, elle-même montée sur une plaque de matériau visco-élastique solidaire de la face supérieure du ski. Le brevet français 2 638 370 décrit un ski comportant une couche de matériau visco-élastique intégrée dans la structure du ski dans la zone de patin de celui-ci. Le but de l'invention est de fournir un ski possèdant des propriétés d'amortissement des vibrations, et notamment des vibrations longitudinales du système skieur-ski, tout en évitant les sensations de lourdeur donnant l'impression que le ski adhère à la neige, et rendant les virages difficiles à déclencher. Le but de l'invention est également de fournir un ski dans lequel la liaison ski-chaussure ne soit pas trop rigide, afin d'éviter que le pied du skieur subisse des micro-traumatismes résultant des tressautements du ski sur les irrégularités de la piste. A cet effet, le ski qu'elle concerne comprend, dans sa zone de patin, et s'étendant sur une longueur au moins égale à la longueur nécessaire au montage des fixations de la chaussure, et à la chaussure elle-même, une plaque de matériau visco-élastique solidaire par l'une de ses faces du corps du ski, et par son autre face, d'une plaque de contrainte complexe comprenant en combinaison une plaque rigide, par exemple en alliage métallique léger, solidaire de la plaque de matériau visco-élastique, une seconde plaque de matériau visco-élastique, et éventuellement une seconde plaque rigide. La première plaque de matériau visco-élastique fixée sur le ski, par exemple par collage, travaille au cisaillement vis-à-vis de la plaque de contrainte complexe. I1 s'agit d'un dispositif influant sur le comportement du ski en éliminant, en partie, les vibrations générées au cours de son utilisation. La partie supérieure constituée par la première plaque rigide, par exemple en Zicral, la seconde plaque de matériau visco-élastique et, éventuellement, la seconde plaque rigide, forme une plaque de contrainte complexe pour la première couche de matériau visco-élastique. La seconde plaque de matériau visco-élastique ne travaille pas au cisaillement, mais à la compression, son élasticité permettant d'absorber les effets de roulis et de tangage. Ce dispositif supérieur influe sur le comportement du système ski-skieur en modulant les efforts exercés par le skieur sur le ski: efforts de traction-compression, les moments de torsion et les déformations latérales. En résumé, la première plaque de matériau visco-élastique agit sur les vibrations, tandis que le dispositif supérieur agit sur les déformations. I1 est à noter que la seconde plaque rigide, par exemple en Zicral, n'est pas indispensable, et qu'elle joue essentiellement un rôle de protection et de répartition d'efforts. Afin d'obtenir un effet de cisaillement efficace, il faut que la premiere plaque de matériau visco-élastique soit d'épaisseur réduite, comprise entre 0,5 et 5 mm et, de préférence, de 0,8 mm. I1 convient également, pour obtenir un effet d'élasticité à la compression satisfaisant, que la seconde plaque de matériau viscoélastique soit d'épaisseur supérieure ou égale à l'épaisseur de la première plaque, son épaisseur étant comprise entre 5 et 15 mm. Afin de permettre aux deux plaques de matériaux viscoélastiques de remplir leurs fonctions respectives, correspondant à un travail en cisaillement pour la première et un travail en compression pour la seconde, il convient que la dureté de la première plaque soit supérieure ou égale à la dureté de la seconde plaque, cette dureté étant comprise entre 65 et 85 shore A pour la première et entre 30 et 70 shore A pour la seconde. La seconde plaque de matériau visco-élastique, de même que la seconde plaque rigide peuvent s'étendre sur une partie seulement de la surface de la première plaque, en possèdant par exemple un évidement central ou des évidements latéraux ou en n'étant disposées que dans les zones de montage de la fixation de la chaussure, étant entendu que la forme de la seconde plaque de matériau visco-élastique ne correspond pas nécessairement à la forme de la seconde plaque rigide. Les fixations de la chaussure peuvent être fixées par des vis ancrées dans la première plaque rigide après une traversée avec jeu de la seconde plaque rigide et de la seconde plaque de matériau visco-élastique, ou être ancrées dans le corps même du ski, après traversée avec jeu de toutes les plaques rigides et de matériaux viscoélastiques. Il est, en effet, impératif que la première plaque rigide ne soit pas bloquée sur le ski par les vis de fixation, pour permettre les mouvements nécessaires à l'effet de cisaillement de la première plaque de matériau visco-élastique. Le ski selon l'invention peut être fabriqué et livré avec la seule première plaque de matériau visco-élastique, équipée de la première plaque rigide, les autres éléments de la contreplaque complexe étant rapportés ultérieurement et choisis par l'utilisateur en fonction du poids, de la technique et du type de ski pratiqué par celui-ci. La seconde plaque de matériau visco-élastique doit posséder des caractéristiques d'épaisseur et de dureté adaptées; un skieur performant choisissant une plaque plus dure, donc plus précise, qu'un skieur moyen donnant priorité au confort. Il est intéressant d'équiper la seconde couche de matériau visco-élastique, au moins sur une partie de sa longueur d'un élément indéformable limitant son écrasement. Cette fonction de butée peut être avantageuse pour donner plus de vivacité au ski lorsque le skieur souhaite bénéficier d'une prise de carres très franche. Les différentes plaques peuvent être en forme parallèlépipèdes rectangles possèdant un axe de symétrie confondu ou non avec l'axe longitudinal médian du ski. Elles peuvent également posséder, en vue de dessus, une forme de quadrilatère, tel que parallèlogramme ou tra pèze, chaque plaque équipant un ski d'une paire de skis étant symétrique de la plaque équipant l'autre ski de cette paire, par rapport à un plan longitudinal situé entre les deux skis. Les différentes plaques empilées d'un même système peuvent avoir ou non la même forme. Les différentes plaques de matériaux visco-élastiques et les différentes plaques rigides peuvent être soit montées sur la face supérieure du ski, soit intégrées pour partie à l'intérieur de la structure de celui-ci. De toute façon, l'invention sera bien comprise à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de ce ski Figure 1 est une vue en coupe longitudinale de la zone de patin d'un ski selon l'invention équipé du jeu de fixations de la chaussure Figure 2 est une vue de ltensemble de figure 1 avant montage de la plaque de contrainte complexe Figure 3 est une vue similaire à celle de figure 1 représentant une variante de montage des fixations Figure 4 est une vue en coupe longitudinale d'une variante du dispositif de figure 1 ;; Figures 5 et 6 sont deux vues de dessus de deux autres plaques correspondant à la seconde couche de matériau visco-élastique Figures 7 et 8 sont deux vues, respectivement, en coupe transversale et en coupe longitudinale, de la zone de patin d'un autre ski ; Figures 9 et 10 sont deux vues de dessus de la partie centrale de deux paires de skis selon l'invention. La figure 1 représente un ski 2 équipé, dans sa zone de patin, d'une plaque 3 de matériau visco-élastique de forme rectangulaire, s'étendant sur une longueur au moins égale à la longueur nécessaire au montage des fixations de la chaussure, ces fixations comprenant une butée 4 et une talonnière 5. Cette plaque de matériau visco-élastique 3 fixée par collage en 6 sur le ski, sur toute la surface de contact entre ces deux éléments, possède une dureté comprise entre 65 et 85 shore A, et une épaisseur comprise entre 0,5 et 5 mm et, de préférence, 0,8 mm. Sur cette plaque 3 est montée une plaque de contrainte complexe 7 comprenant, de bas en haut, une plaque rigide 8 par exemple en Zicral, une se onde plaque de matériau visco-élastique 9, d'épaisseur comprise entre 5 et 15 mm et de dureté comprise entre 30 et 70 Shore A, et une seconde plaque rigide 10 en Zicral. La fixation de la butée 4 et de la talonnière 5 est réalisée par des vis 12 ancrées dans la première plaque rigide 8 et traversant avec jeu la seconde plaque 9 de matériau visco-élastique et la seconde plaque 10 rigide. La première plaque de matériau visco-élastique 3 travaille au cisaillement, tandis que la seconde plaque de matériau visc-élastique 9 travaille à la compression. La figure 3 représente une variante d'exécution dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. La seule différente réside dans le mode de fixation de la butée 4 et de la talonnière 5, les vis 12 étant, dani ce cas, ancrées directement dans le corps du ski 2, avec ménagement de lumières dans les deux plaques de matériau visco-élastique et dans les deux plaques rigides. Dans la forme d'exécution, représentée à la figure 4, la seconde plaque 9 de matériau visco-élastique et la seconde plaque rigide 10 sont localisées sous la butée et sous la talonnière seulement. La figure 5 représente une seconde plaque de matériau viscoélastique 9a comportant un évidement central 13. La figure 6 représenté une seconde plaque 9b d'un matériau visco-élastique comportant des évidemenLs latéraux 14. Les figures 7 et 8 représentent une variante d'exécution dans laquelle les mêmes éléments sont désignés par les mêmes références que précédemment. Dans cette forme d'exécution, la seconde plaque 9 de matériau visco-élastique contient une cale rigide 15 disposée au niveau de la voûte plantaire du skieur et formant une butée limitant la course d'écrasement du matériau 9 au moment de la prise de carres. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 9, les différentes plaques, dont l'empilement est désigné par la référence 16, possèdent une forme de parallèlogramme, les deux empilements des skis gauche et droit étant symétriques par rapport à un plan longitudinal situé entre les skis. Cet agencement permet une différence des transmissions d'efforts dans le sens longitudinal, visant à décaler longitu dinalement le point d'application de l'effort résultant sur les carres intérieure et extérieure respectivement. Dans la forme d'exécution représentée à la figure 10, les empilements 17 de plaques possèdent une forme trapézoldale, et sont symétriques par rapport à un plan longitudinal situé entre les skis. I1 existe, dans ce cas, une différence de l'effort sur les carres intérieure et extérieure, donnant un arc de flexion du ski plus positif sur l'intérieur que sur l'extérieur, modifiant la qualité de pivot du ski d'un côté et de l'autre. Les différentes plaques constitutives des empilements 16, 17 peuvent avoir toutes les mêmes formes et/ou surfaces, ou posséder des formes et/ou surfaces différentes. Comme il ressort de ce qui précède, l'invention apporte une grande amélioration à la technique existante en fournissant un ski équipé d'un dispositif amortissant les vibrations dans le sens longitudinal, et limitant les effets de roulis et de tangage du pied sur le ski. Comme il va de soi, l'invention ne se limite pas aux seules formes d'exécution de ce ski, décrites ci-dessus à titre d'exemples, elle en embrasse, au contraire, toutes les variantes. C'est ainsi notamment que la seconde plaque rigide pourrait être supprimée sangs que l'on sorte pour autant du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. - Ski alpin, caractérisé en ce qu'il comprend, dans sa zone de patin, et s'étendant sur une longueur au moins égale à la longueur nécessaire au montage des fixations (4, 5) de la chaussure et à la chaussure elle-même, une plaque (3) de matériau visco-élastique solidaire par l'une de ses faces du corps du ski, et par son autre face d'une plaque de contrainte complexe (7) comprenant en combinaison une plaque rigide (8) par exemple en alliage métallique léger solidaire de la plaque de matériau visco-élastique (3), une seconde plaque (9) de matériau visco-élastique, et éventuellement une seconde plaque rigide (10). 2. -Ski alpin selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'épaisseur de la première plaque (3) de matériau visco-élastique est inférieure ou égale à l'épaisseur de la seconde plaque (9) de matériau visco-élastique. 3. - Ski alpin selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'épaisseur de la première plaque (3) de matériau visco-élastique est comprise entre 0,5 et 5 mm et de préférence de 0,8 mm, tandis que l'épaisseur de la seconde plaque (9) de matériau visco-élastique est comprise entre 5 et 15 mm. 4. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications I à 3, caractérisé en ce que la dureté de la première plaque (3) de matériau viscu-élastique est supérieure ou égale à la dureté de la seconde plaque (9) de matériau visco-élastique. 5. - Ski alpin selon la revendication 4, caractérisé en ce que la dureté de la première plaque (3) de matériau visco-élastique est comprise entre 65 et 85 shore A, tandis que la dureté de la seconde plaque (9) de matériau visco-élastique est comprise entre 30 et 70 shore A. 6. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la seconde plaque (9) de matériau viscoélastique s'étend sur une partie seulement de la surface de la première plaque, de même que l'éventuelle seconde plaque rigide. 7. - Ski alpin selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde plaque (9a, 9b) de matériau visco-élastique comprend des parties évidées (13, 14), centrales ou latérales, de même que l'éven- tuelle seconde plaque rigide. 8. - Ski alpin selon la revendication 6, caractérisé en ce que la seconde plaque de matériau visco-élastique est localisée uniquement sous les fixations de la chaussure, de même que l'éventuelle seconde plaque rigide. 9. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la seconde plaque rigide (10) et la seconde plaque (9) de matériau visco-élastique sont munies de trous laissant passer avec jeu les vis (12) de montage des fixations, qui sont ancrées dans la première plaque rigide (8). 10. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications à à 8, caractérisé en ce que les deux plaques rigides (8, 10) et les deux plaques (3, 9) de matériaux visco-élastiques sont munies de trous laissant passer avec jeu les vis (12) de montage des fixations, qui sont ancrées dans le corps (2) du ski. 11. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisé en ce que la seconde plaque (9) de matériau viscoélastique contient, au moins sur une partie de sa longueur, un élément indéformable (15) limitant son écrasement. 12. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications à à 11, caractérisé en ce que les plaques rigides (8, 10) et les plaques en matériau visco-élastique (3, 9) possèdent une forme générale rectangulaire. 13. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que les plaques rigides et les plaques en matériau visco-élastique d'un même empilement (16, 17) possèdent une forme de quadrilatère, tel que parallèlogramme ou trapèze, chaque plaque équipant un ski étant symétrique de la plaque correspondante équipant l'autre ski de la même paire, par rapport à un plan longitudinal situé entre les deux skis. 14. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les différentes plaques (3, 9) de matériaux visco-élastiques et les différentes plaques (8, 10) rigides sont fixées sur la face supérieure du ski. 15. - Ski alpin selon l'une quelconque des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que les différentes plaques (3, 9) de matériaux visco-élastiques et les différentes plaques s (8, 10) rigides sont intégrées, au moins pour partie, à l'intérieur de la structure du ski.