Brevet FR2663857A1 — publié le 19920103

DISPOSITIF D'APPUI DE LA PARTIE AVANT D'UNE CHAUSSURE DE SKI SUR UN SKI La présente invention a pour objet un dispositif d'appui de la partie avant d'une chaussure de ski sur un ski, ce dispo- sitif étant associé à une butée avant de sécurité. Une fixation de sécurité pour ski moderne, composée d'une butée avant et d'une talonnière, est équipée d'un dispositif d'appui de la chaussure, et plus précisément de la semelle de la chaussure, sur le ski Ce dispositif comporte une plaquette de glissement qui est associée ou intégrée à la butée avant et est destinée à servir d'appui à une zone lisse, d'emplacement et de dimensions normalisées, qui est prévue sous la partie avant de la semelle. Cette plaquette est garnie d'un matériau à faible coeffi- cient de frottement, par exemple en PTFE (polytétrafluoréthylène). Un dispositif de ce genre, qui est décrit par exemple dans le document FR-A-2 150 314, donne généralement satisfaction dans les conditions usuelles d'utilisation. En revanche, lorsque le dessous de la semelle est usé et/ou encrassé, les frottements parasitaires qui se développent entre la semelle et la plaquette d'appui peuvent atteindre un niveau élevé en modifiant de manière dangereuse les paramètres de déclenchement de la fixation. On a déjà tenté de résoudre ce problème en proposant un dispositif dans lequel la plaquette d'appui est mobile, si bien que, en cas de frottements élevés entre la plaquette et la semelle, cette plaquette peut être entraînée conjointement avec la semelle, selon une trajectoire identique ou du moins très voisine; grâce à cet arrangement, le déplacement se produit donc non plus entre la chaussure et la plaquette, mais entre la pla- quette et le ski, et ce déplacement peut se faire de manière con- trôlée, à l'abri des influences néfastes dues à l'usure et/ou à l'encrassement de la semelle. C'est ainsi que les documents FR-A-1 518 462 et FR-A-1 563 021 concernent des dispositifs dont la plaquette d'appui peut se déplacer parallèlement à la surface supérieure du ski dans n'importe quelle direction Des moyens de rappel élasti- ques sont prévus qui, après déclenchement de la fixation de sécurité, c'est-à-dire lorsque la chaussure a quitté le ski, ramènent automatiquement la plaquette d'appui dans sa position médiane, centrée sur le ski. Le document FR-A-1 518 462 décrit une plaque d'appui mobile latéralement, dont le déplacement longitudinal est imposé par les moyens qui guident son déplacement latéral. Le document FR-A-1 563 021 décrit une plaque mobile dans plusieurs directions longitudinale et transversale Son inconvé- nient, cependant, réside dans son encombrement (figures 1 à 7) ou alors dans la limitation de son amplitude de déplacement (figures 8 à 11). Malheureusement, ces dispositifs connus ne permettent pas de résoudre toutes les difficultés liées à un frottement important entre la semelle et le ski Il peut arriver en particulier, notam- ment par grand froid en cours de transport du skieur sur un télé- siège, qu'il se forme entre la semelle et le dispositif d'appui une couche de glace figée en bloc, à très forte adhérence Même si la plaquette d'appui est mobile dans le plan du ski, cette adhé- rence peut compromettre le fonctionnement de la fixation dans certaines configurations de chutes telles que combinée arrière- torsion ou arrière pure, dans lesquelles la semelle doit s'écarter de la surface du ski; il convient de noter que, de plus en plus, les butées avant modernes sont conçues pour offrir une sécurité également dans ce type de chutes Il est donc important que les dispositifs d'appui associés à ces butées avant n'en contrarient pas le fonctionnement, ou du moins le contrarient de façon négli- geable. L'objectif de l'invention est de proposer un tel disposi- tif, celui-ci étant néanmoins simple, robuste, peut coûteux, compact, commode d'utilisation, et adaptable avec peu de modifica- tions sur une platine (plaque de montage) ordinaire de butée avant. Ces différentes résultats sont atteints conformément à l'invention par le fait que le dispositif d'appui affecte la forme d'un boîtier plat qui est mobile en toute direction par rapport au ski et est relié à la platine de la butée avant par un câble partiellement rétractable dans le boîtier, et que ce dernier renferme des moyens élastiques adaptés pour assurer la rétracta- tion du câble tout en appliquant le boîtier contre la platine en le maintenant centré sur le ski. Ce dispositif a une liberté de déplacement quasi totale (y compris selon une direction verticale) Seul, le déplacement vers l'avant est entravé par la butée avant Ceci n'est pas un inconvénient car cette butée empêche la plaque d'appui de glisser vers l'avant lors de l'engagement de la chaussure. De préférence, le dispositif d'appui comporte des moyens de centrage additionnels qui consistent en une proéminence ayant, en vue de dessus, la forme d'un "V" apte à s'engager dans un évidement complémentaire prévu dans la platine; cette disposition peut être inversée, la proéminence étant alors prévue sur la platine tandis que l'évidement est ménagé dans le boîtier. Selon une autre caractéristique, la proéminence et l'évidement sont traversés axialement par le câble. Selon une autre caractéristique, la proéminence et l'évidement possèdent des faces d'appui mutuel qui sont inclinées par rapport à la surface du ski de telle manière qu'elles assurent le maintien du boîtier contre le ski sous l'action des moyens élastiques que renferme le boîtier. Dans un premier mode de réalisation, le câble est enroulé sur un tambour rotatif monté dans le boîtier; dans ce cas les moyens élastiques peuvent consister simplement en un ressort spiral agissant sur le tambour. Dans un autre mode de réalisation, le câble forme une boucle à l'intérieur du boîtier, cette boucle pouvant se resserrer à l'encontre des moyens élastiques; ces derniers peuvent consis- ter par exemple en des ressorts qui sollicitent une série de pistons coulissants s'appliquant contre la boucle; dans une variante ils peuvent consister en un tampon élastiquement déforma- ble placé à l'intérieur de la boucle. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront de la description et des dessins annexés qui en présentent des modes de réalisation préférentiels. Sur ces dessins: les figures 1 et 2 sont des vues schématiques en pespec- tive d'un premier mode de réalisation du dispositif, respecti- vement centré sur le ski et déplacé par suite d'un déclenchement les figures 3 et 5 sont des vues de dessus partiel- lement coupées qui correspondent aux figures 1 et 2 respectivement; la figure 4 représente une coupe transversale du dispo- sitif, selon le plan de coupe IV-IV de la figure 3, à échelle plus grande; les figures 6 et 7 sont des vues de dessus partielle- ment coupées d'un second mode de réalisation du dispositif, respec- tivement en position centrée sur le ski et en position décentrée par suite d'un déclenchement; la figure 8 est une vue de dessus et en coupe d'un troisième mode de réalisation du dispositif; la figure 9 est une vue de détail montrant une variante possible des moyens de centrage du dispositif par rapport à la platine de la butée avant. Sur l'ensemble des dessins, à l'exception de la figure 4 qui se rapporte à une coupe transversale, la pointe du ski est située à la droite des figures. A la figure 1 on a désigné par la référence S le ski sur lequel est monté le dispositif 1, celui-ci étant associé à une butée avant de sécurité référencée 30 et représentée en traits mixtes forts La plaque de base, ou platine, 3 de la butée avant est fixée sur le ski de manière traditionnelle au moyen de vis 31. Le dispositif 1 a la forme d'un boîtier plat de contour circulaire qui est relié à la platine 3 par un câble 2; il s'agit d'un fil souple et inextensible, métallique ou en matériau synthé- tique, qui est rétractable à l'intérieur du boîtier 1, cette rétractation étant accomplie par des moyens élastiques qui seront décrits plus loin, lesquels sont logés à l'intérieur du boîtier et tendent à faire rentrer le câble dans le boîtier On notera par ailleurs que le boîtier 1 présente une proéminence, ou appendice, 14 qui, en vue de dessus, a la forme d'un "V" et est destinée à s'engager dans un évidement de forme complémentaire 32 ménagé à l'arrière de la platine L'appendice 14 et l'évidement 32 sont traversés par le câble 2, ce dernier étant retenu par son extrémité libre dans la platine 3 Sous l'action des moyens élastiques que renferme le boîtier 1, il se produit donc sur le câble un effort de traction qui tend automatiquement à engager la partie 14 dans l'évidement 32, ce qui assure le centrage du boîtier selon l'axe longitudinal XX' du ski. N'étant retenu à la platine que par le câble 2, le boîtier peut se déplacer librement (à l'encontre des moyens élastiques) en toute direction, non seulement parallèlement au ski mais également en s'écartant de celui-ci et en basculant au-dessus du ski, comme cela est représenté à la figure 2. On comprend donc que même si le boîtier 1 adhère forte- ment au dessous de la semelle, cette adhérence ne contrarie pas l'échappement de la chaussure, quelle que soit la direction de cet échappement, puisque le boîtier est libre d'accompagner la chaussure. Dans le mode de réalisation des figures 3 à 5, on a désigné par la référence 33 le trou de passage du câble 2 au fond de l'évidement 32, dans l'épaisseur de la platine 3 L'extrémité du câble est munie d'un organe d'accrochage 34, par exemple une petite perle, qui est insérée dans un logement 34 ménagé dans la platine; ce logement est par exemple un élargissement de l'extré- mité du trou 33. L'appendice 14 est traversé par un trou 15 qui se trouve normalement dans le prolongement du trou 33 de la platine, par lequel le câble pénètre à l'intérieur du boîtier 1. Comme on le voit plus particulièrement à la figure 4, ce boîtier a la forme générale d'un cylindre de faible hauteur, du genre boîte à cirage De préférence, son diamètre correspond à la largeur du ski, o est légèrement inférieur à celle-ci; ce diamètre est par exemple de 60 mm, tandis que sa hauteur est de l'ordre de 10 à 15 mm. Le boîtier 1 est formé d'un fond 10 à paroi latérale cylindrique 11, et d'un couvercle 12 solidaire du fond, par exemple par collage. Ce boîtier est réalisé dans un matériau ayant une haute résistance mécanique, car il doit supporter le poids du skieur. Le fond 10 et le couvercle 12 reçoivent les extrémités d'un axe 13 sur lequel est monté un tambour rotatif 4 Ce dernier, de préférence en matière plastique, présente une gorge périphé- rique dans laquelle passe le câble 2 L'extrémité intérieure 21 de ce câble (extrémité qui se trouve dans le boîtier) est fixée au tambour. Le tambour 4 présente un évidement central 40 dans lequel est logé un ressort spiral 5 dont l'une des extrémité est soli- daire du boîtier et l'autre du tambour Le ressort 5 tend constam- ment à faire tourner le tambour à l'intérieur du boîtier dans le sens de l'enroulement du câble, ce qui assure la rétractation de ce dernier à l'intérieur du boîtier, comme cela est représenté à la figure 3. Dans cette position, le ressort 5 assure également le bon centrage du boîtier selon l'axe XX' du ski par la coopération des parties en "V" 14 et 32. C'est cette position qui correspond à la pratique normale du ski, dans laquelle le dessous de la semelle repose sur le dessus du boîtier 1, tandis que la mâchoire de la butée avant retient la pointe de la chaussure également centrée sur le ski. En cas ce déclenchement de sécurité par ouverture de la butée avant, le boîtier 1 peut se déplacer en suivant la chaus- sure, même s'il y a un frottement élevé entre semelle et boîtier. Ce déplacement du boîtier, qui est représenté à la figure 5, résulte de la traction qui se développe sur le câble 2 Cette traction fait tourner le tambour 4 autour de l'axe 13, tandis que le ressort spiral 5 est sollicité dans le sens de son enroulement sur lui-même. Bien entendu, la force du ressort 5 est choisie pour qu'elle ne contrarie pas de manière sensible la liberté de déplace- ment du boîtier; elle doit toutefois être suffisante pour assurer le recentrage automatique, de manière franche, du boîtier sur le ski une fois que la chaussure a été libérée; ce recentrage automa- tique va être assuré par la coopération des parties 14 et 32, lors de la rétractation du câble dans le boîtier (due à la détente du ressort). La course possible de déploiement du câble 2 est de préfé- rence de l'ordre de 40 mm. On notera que le trou 15 de passage du câble s'évase de manière douce, par des parois arquées 16 vers l'intérieur du boîtier, de manière à limiter les frottements du câble à ce niveau tant au moment de son déploiement qu'au moment de sa rétractation. Dans les second et troisième modes de réalisation repré- sentés respectivement aux figures 6, 7 et 8, on a utilisé des références identiques pour désigner les éléments identiques ou similaires à ceux du premier mode de réalisation. Le boîtier des figures 6 et 7 est un boîtier plat de contour généralement rectangulaire, à angles arrondis Le câble 2 forme une boucle 25 à l'intérieur du boîtier Comme dans le premier mode de réalisation, l'extrémité extérieure 20 du câble est fixée à la platine 3 de la butée avant; l'extrémité inté- rieure 21 est fixée à la paroi avant du boîtier A l'intérieur de la boucle est disposée une butée fixe 8 (solidaire du boîtier). Celle-ci sert de siège d'appui à une série de trois petits ressorts de compression Chacun d'entre eux sollicite un piston qui est guidé en translation par des moyens appropriés non repré- sentés à l'intérieur du boîtier Dans le mode de réalisation représenté, l'un des pistons, référencé 6, est mobile axialement vers l'arrière du ski et est sollicité par un ressort 60 Les deux autres pistons, référencés 7, sont orientés obliquement vers l'arrière et vers les chants du ski et sollicités chacun par un ressort 70 Les trois pistons sont appliqués contre la boucle 25 par les ressorts et ils tendent donc à augmenter la grandeur de cette boucle, ce qui a pour effet de rétracter le câble à l'inté- rieur du boîtier en réalisant le centrage du boîtier sur le ski grâce à la coopération des parties 14 et 32. Le déploiement du câble, qui est représenté à la figure 7, a pour effet de faire se resserrer la boucle en comprimant les ressorts 60, 70. Dans le troisième mode de réalisation représenté à la figure 8, le boîtier a une forme générale rectangulaire à bords avant et arrière arqués Le câble 2 forme à l'intérieur du boîtier 1 une boucle 25 ' qui est constituée à la manière d'un noeud coulant En effet, l'extrémité intérieure du câble 21 est munie d'un oeillet 22 qui est traversé par la partie de câble ressortant du boîtier. La boucle 25 ' enserre un tampon élastique 9 qui est fixé à l'intérieur du boîtier, dans la partie centrale de celui-ci. Dans l'exemple représenté, ce tampon a un contour pentagonal Le tampon 9 est réalisé dans un matériau synthétique élastiquement déformable, de préférence en caoutchouc synthétique poreux et souple Des évidements 90 et des trous 91 sont avantageusement ménagés dans ce tampon pour en améliorer la déformabilité et, corrélativement, l'amplitude possible pour le déploiement du câble. Dans la variante de la figure 9, l'appendice 14 présente une face supérieure 140 qui est inclinée vers l'avant d'un angle aigu u par rapport à la surface du ski L'évidement 32 possède une face d'appui complémentaire 35 dont le rôle est d'appliquer le boîtier contre le ski En effet, la traction f qui se développe sur le câble par suite de l'action des moyens élastiques tend à déplacer le boîtier contre la platine 3 (flèche g) Par effet de coin, il s'ensuit au niveau des faces d'appui 35, 140, un effort h dirigé vers le bas qui tend à maintenir le boîtier appliqué contre la surface du ski. Grâce à une telle disposition, il n'y a pas de flottement inconsidéré du boîtier par rapport au ski, ce qui serait désa- gréable pour l'usager, notamment en période de non-utilisation, lorsqu'il porte ses skis par exemple. Bien entendu, les parties en contact 35, 140 doivent être conformées et positionnées de manière à ne pas contrarier la liberté de dégagement du boîtier. On notera que la face inférieure du boîtier est garnie d'un film 120 en matériau à faible coefficient de frottement, par exemple en PTFE apte à assurer un bon glissement du boîtier sur le ski Des garnitures similaires peuvent être prévues sur le ski, ainsi que sur la face supérieure du boîtier. Le boîtier selon l'invention peut avoir des formes va.1 variées REVENDICATIONS 1 Dispositif d'appui de la partie avant d'une chaussure de ski sur un ski, qui est associé à une butée avant de sécurité, caractérisé par le fait qu'il affecte la forme d'un boîtier plat ( 1) qui est mobile en toute direction par rapport au ski (S) et est relié à la platine ( 3) de la butée avant ( 30) par un câble ( 2) partiellement rétractable dans le boîtier ( 1), et que ce dernier renferme des moyens élastiques ( 5; 60, 70; 9) adaptés pour assurer la rétractation du câble ( 2) tout en appliquant le boîtier ( 1) contre la platine ( 3) en le maintenant centré sur le ski (S). 2 Dispositif d'appui selon la revendication 1, caracté- risé en ce qu'il comporte des moyens de centrage additionnels qui consistent en une proéminence ( 14) ayant, en vue de dessus, la forme d'un "V", apte à s'engager dans un évidement complémentaire ( 32) prévu dans la platine ( 3), ou inversement. 3 Dispositif d'appui selon la revendication 2, caracté- risé en ce que ladite proéminence ( 14) et ledit évidement ( 32) sont traversés axialement par le câble ( 2). 4 Dispositif d'appui selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que ladite proéminence ( 14) et ledit évide- ment ( 32) possèdent des faces d'appui mutuel ( 140, 35) qui sont inclinées par rapport à la surface du ski de telle manière qu'elles assurent le maintien du boîtier ( 1) contre le ski (S) sous l'action desdits moyens élastiques ( 5; 6, 7; 9). Dispositif d'appui selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le câble ( 2) est enroulé sur un tambour rotatif ( 4) monté dans le boîtier ( 1). 6 Dispositif d'appui selon la revendication 5, caracté- risé en ce que lesdits moyens élastiques ( 5) consistent en un ressort spiral agissant sur le tambour ( 4). 7 Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, carac- térisé en ce que le câble ( 2) forme une boucle ( 25; 25 ') à l'intérieur du boîtier ( 1), cette boucle pouvant se resserrer à l'encontre desdits moyens élastiques ( 60, 70; 9). 8 Dispositif d'appui selon la revendication 7, caracté- risé en ce que lesdits moyens élastiques sont des ressorts ( 60 ) qui sollicitent une série de pistons coulissants ( 6, 7) s'appliquant contre la boucle ( 25). 9 Dispositif d'appui selon la revendication 7, caracté- risé en ce que lesdits moyens élastiques consistent en un tampon Plastiquement déformable ( 9) placé à l'intérieur de la boucle ( 25).