Brevet FR2683730A1 — publié le 19930521

SKI, OU AUTRE ENGIN OU PLANCHE DE GLISSE SUR NEIGE, A SEMELLE STRIEE La présente invention se rapporte à un ski de neige, ou autre engin ou planche de glisse sur neige tel que surf des neiges, monoski, luge, traineau, ou autres, cet engin ou planche de glisse ayant sa semelle de glissement garnie de stries sensiblement orientées dans le sens longitudinal. Les phénomènes liés à la glisse de la semelle plastique 1 0 d'un ski sur la neige sont encore mal connus à ce jour. Contrairement à ce que l ' on pourrait croire à priori, une semelle totalement lisse glisse mal sur la neige, trâs vraisemblablement en raison des films d' eau qui ont tendance à former sur cette semelle plastique lors du frottement du ski sur la neige ou sur la glace. 1 5 Ceci n'a pas échappé aux spécialistes, et l'on a vu fleurir un grand nombre de brevets dans les dernières dizaines d'années qui décrivent, de manière de plus en plus détaillée, l'utilisation possible de skis dont la semelle plastique, qui forme la surface de glissement, est pourvue de stries rectilignes 2 O longitudinales. A titre d'illustration de cet état de la technique, il convient de citer, en ordre chronologique montrant bien l'évolution historique de ces propositions de skis à semelle de glissement striée, les documents CH-A-161 592, AT-A-182 997, FR-A-1 102 116, 2 5 DE-A-1 108 599, FR-A- 2 314 739, et FR-A-2 654 005 Il s'agit dans tous ces documents de stries longitudinales et rectilignes. Une explication très vraisemblable à l'utilité de ces stries est qu'elles permettent une évacuation et une cassure des films d'eau qui se forment sous la semelle du ski lors de sa 3 O glisse sur neige ou sur glace. D'une manière générale, il est apparu que la glisse d'un ski était fortement influencée par la rugosité Ra de sa semelle, la création de stries droites et longitudinales ayant entre autres effets bénéfiques celui d'augmenter, de manière aisément ajustable 3 5 dés l'usinage de la semelle, la rugosité de cette semelle, tout ceci étant d'ailleurs très vraisemblablement lié au phénomène précité de formation de films d'eau sous cette semelle. Ces striures droites n'ont cependant pas paru, aux yeux de la Demanderesse et compte-tenu des exigences croissantes des skieurs qui cherchent à constamment augmenter leurs performances, procurer une augmentation des performances de glisse qui soit suffisamment apte à satisfaire ces exigences actuelles, en particulier en compétition. L 'invention a donc pour but de proposer un engin ou planche de glisse sur neige, tel que ski, monoski, surf des neiges, luge, traineau,, dont les performances de glisse sur neige sont améliorées par rapport à celles des planches ou engins de glisse de l'art connu Elle se rapporte à cet effet à un engin ou planche de glisse sur neige, tel que ski ou assimilé (monoski, surf des neiges, luge, traineau,), cet engin ou planche de glisse se caractérisant par le fait que sa semelle de glissement est garnie de stries qui sont globalement orientées selon la direction longitudinale du ski, et qui ont chacune une forme ondulée d ' aspect général sinusoïdal. Ces stries sont multiples, une même largeur du ski 2 O pouvant en contenir plusieurs dizaines ou même beaucoup plus, et elles sont en principe très fines. Elles définissent chacune des ondulations dont préférentiellement 1 'amplitude peut varier de 0,05 mm à 2 mm, la période (ou pas) moyenne de ces ondulations étant 2 5 préférentiellement comprise entre 2 et 100 mm. Elles sont préférentiellement très fines, leur largeur pouvant par exemple être comprise entre 0,05 et 4 mm, et peu profondes: typiquement, leur profondeur est par exemple comprise entre 10 et 50 microns. 3 O Elles peuvent être courtes, leur longueur (projetée sur leur axe longitudinal) pouvant descendre jusqu'à 3 mm environ, et séparées longitudinalement par des espaces non striés, ou être plus ou moins longues jusqu'à s'étendre chacune sur toute la longueur de la semelle du ski. 3 5 D'une manière générale, elles sont conçues dans leur ensemble pour préférentiellement conférer à la semelle de glissement un coefficient de rugosité Ra sensiblement compris entre 2 et 8. De toute façon, l'invention sera bien comprise, et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, lors de la description suivante de deux exemples non limitatifs de réalisation d'un ski conforme à l' invention, en référence au dessin schématique annexé dans lequel: Figure 1 représente, en vue de dessous, une première forme de réalisation de ce ski; 1 O Figure 2 montre, de même façon, une autre forme de réalisation de ce ski,; Figure 3 est une vue très agrandie d 'une des stries dont est pourvue la semelle d'un tel ski; Figures 4 à 6 montrent trois formes de section préférentielles 1 5 pour ces mêmes stries; Figures 7 et 8 montrent d 'autres formes de stries conformes à 1 'invention; Figures 9 à 14 montrent d'autres dispositions possibles pour cet ensemble de stries. 2 O En se référant aux figures 1 et 2, ce ski, qui est dans cet exemple plutôt un ski de piste mais qui pourrait tout aussi bien être un ski de fond ou de saut, est représenté en vue de dessous, et 1 'on distingue donc sa semelle de glissement 1, qui est à 1 ' heure actuelle communément réalisée en matière plastique, 2 5 le dessous 2 de sa spatule et le dessous 3 de son talon. La semelle 1 est creusée ou non d'une profonde et large rainure longitudinale 4 qui est confondue avec l'axe longitudinal médian du ski. Afin d' améliorer les performances de glisse de ce ski sur neige ou sur glace, la semelle plastique 1 est creusée d'une multitude de très fines stries 5 qui sont globalement dirigées dans le sens longitudinal et qui sont ondulées avec un aspect sinusoïdal, plus clairement apparent sur la Figure 3 qui représente au moins une portion de strie 5 en vue très agrandie. 3 5 Sur la Figure 1, les stries ondulées 5, qui sont parallèles l'une à l'autre, s'étendent continument tout le long de la partie active de la semelle 1, c'est à dire de la naissance 6 de la spatule 2 à la naissance 7 du talon 3. Sur la Figure 2 au contraire, les stries ondulées 5 sont courtes, d 'une longueur projetée de 3 à 10 millimètres chacune par exemple, et elles sont réparties le long de la semelle 1 en plusieurs rangées transversales Ri, R 2,, Rn-1, Rn, de stries 5 parallèles comme représenté, chaque rangée étant séparée de la suivante par une zone non striée Zl, Z 2,, Zn-1. Sur les Figures 1 et 2, seules quelques stries 1 i O (respectivement huit et six) ont été représentées pour une même section transversale, ceci afin de ne pas nuire à la clarté du dessin En réalité, la semelle 1 du ski selon Figure 1 comporte plusieurs dizaines de stries 5, voire même plus, et il en est de même pour chaque rangée RI, R 2,, de stries 5 de la semelle 1 du ski selon Figure 2. La Figure 3 montre une strie 5 très agrandie, et l 'on constate qu' elle a dans cet exemple une forme tout à fait sinusoïdale En réalité, il suffit pour la mise en oeuvre de l'invention que cette forme soit ondulée, ce qui lui donne 2 O forcément un "aspect" d'allure globalement sinusoïdale, mais il n'est pas nécessaire qu'il s'agisse d'une pure sinusoïde, et son pas P et son amplitude A ne sont d 'ailleurs pas obligatoirement réguliers. A ce propos, la Figure 7 montre une forme possible de 2 5 stries 5 d'amplitude A constante et de pas P variable, tandis qu'à contrario la Figure 8 montre une strie 5 de pas P constant et d'amplitude A variable Une combinaison de ces deux configurations est également possible, et dans ce cas la strie 5 serait à amplitude A et à pas P tous deux variables De telles 3 O stries peuvent aussi être combinées avec d'autres telles que celles selon Figure 3. La section donnée aux stries a une importance non négligeable La Demanderesse a trouvé qu'il était avantageux, pour une circulation optimale du film d 'eau, de creuser ces rainures 5 3 5 en leur conférant une section présentant un angle "a" avec la perpendiculaire 16 au plan 1 de la semelle, notamment: section en "VI' (Figure 4), section en cuvette à fond plat et à bords inclinés (Figure 5), ou section en cuvette à bords arrondis (Figure 6). Cet angle "a" a été trouvé préférentiellement compris entre et 80 degrés pour un résultat optimum. La constatation de l'étonnante amélioration de la glisse d'un ski muni, sur sa semelle de glissement, de telles stries ondulées, est purement empirique, et elle a été découverte suite à de longues recherches expérimentales. Les stries ondulées 5 facilitent probablement, dés les basses vitesses, le décollement des surfaces de glisse en contact avec la neige, et elles permettent une évacuation des films d' eau se formant sous la semelle Cependant, la Demanderesse ne peut aujourd' hui fournir aucune explication scientifique au fait que ces stries ondulées procurent un résultat bien meilleur que les stries rectilignes de l'art antérieur. A la suite de nombreux essais et tatonnements, la Demanderesse a pu déterminer que cette étonnante amélioration des propriétés de glisse était surtout obtenue à l'aide de stries 5 d'aspect sensiblement sinusoïdal, soit rigoureusement axées selon 2 O l'axe longitudinal du ski, soit présentant une pente d'un maximum % par rapport à cet axe longitudinal, avec les caractéristiques techniques suivantes: Coefficient de rugosité conféré à la semelle 1 par ces stries 5 compris entre 2 et 8. 2 5 Profondeur des stries: comprise entre 10 et 50 microns. Longueur projetée L (Figure 3) de ces stries: de 3 mm au minimum (Figure 2) à toute la longueur du ski (Figure 1). Longueur des zones Zl, Z 2,, entre rangées transversales de stries: inférieures à 20 millimètres. Amplitude A (Figure 3) des ondulations d'une strie comprise entre 0,05 millimètres et 2 millimètres. Période (ou pas) P (Figure 3) de ces ondulations comprise entre 2 et 100 mm. Largeur de ces stries: comprise entre 0,05 et 4 mm. 3 5 La formation de ces stries 5 sur la semelle 1 du ski sera réalisée soit par meulage soit par moletage. Si par exemple un ski présente un coefficient de rugosité Ra inférieur à 2, ce ski aura ses caractéristiques de glissement considérablement augmentées sur neige humide avec réalisation des stries conformes à l'invention. Cette évolution des caractéristiques de glissement sera toutefois moins spectaculaire sur neige sèche. Finalement, pour un ski dont la semelle présente, avant striure, un coefficient de rugosité Ra supérieur à 2, la forme donnée à la rugosité des striures ondulées 5 semble plus 1 O importante que cette valeur Ra elle-même. Comme il va de soi, l'invention n'est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d ' être décrits Elle s'applique à toute planche de glisse quelle qu'elle soit: ski de piste, ski de fond, monoski, surf des neiges, etc, ainsi qu'à tout 1 5 engin de glisse telle qu'une luge, un traineau, ou autre Les stries ondulées 5 ne sont pas nécessairement positionnées sous forme de sinusoïdes parallèles et en phase comme en Figures 1 et 2 Toutes ou certaines d ' entre elles peuvent aussi être par exemple: 2 O parallèles mais déphasées, voire même en opposition de phase (Figure 9) sur une même rangée; enchevêtrées (Figure 10); décalées latéralement d' une rangée de stries parallèles à la suivante (Figure 11); 2 5 disposées en rangées imbriquées l'une dans l'autre (Figure 12); disposées én rangées faisant un angle avec l' axe transversal du ski (Figure 13); disposées en "V'" ou en chevron (Figure 14). 3 5 REVENDICATIONS 1 Engin ou planche de glisse sur neige telle que ski ou assimilé, comportant au moins une semelle de glissement ( 1) garnie de stries sensiblement orientées dans le sens longitudinal, caractérisé en ce que ces stries ( 5) ont une forme ondulée d'allure globalement sinusoïdale. 2 Engin ou planche de glisse selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est pratiqué au moins plusieurs dizaines de 1 O ces stries ondulées ( 5) sur une même largeur de la planche. 3 Engin ou planche de glisse selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que les ondulations de chacune des stries ( 5) ont une amplitude (A) comprise entre 0,05 et 2 millimètres. 1 5 4 Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le pas (P) des ondulations que forment chaque strie ( 5) est compris entre 2 et 100 millimètres. Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ces stries ondulées ( 5) sont fines et peu 2 O profondes, leur largeur étant typiquement comprise entre 0,05 et 4 millimètres, et leur profondeur typiquement comprise entre 10 et microns. 6 Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que ces stries ondulées ( 5) sont plutôt 2 5 longues, jusqu'à s'étendre sur sensiblement toute la longueur de la semelle ( 1). 7 Engin ou planche de glisse selon 1 'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que ces stries ondulées ( 5) sont plutôt courtes, leur longueur projetée (L) pouvant descendre jusqu' à 3 3 O millimètres environ. 8 Engin ou planche de glisse selon la revendication 7, caractérisé en ce que ces stries ondulées sont disposées en rangées transversales successives (Ri, R 2,) séparées l'une de l'autre par des zones sans stries (Zi, Z 2,). 3 5 9 Engin ou planche de glisse selon la revendication 8, caractérisé en ce que ces zones de séparation (Zi, Z 2,) ont une longueur inférieure à environ 20 millimètres. Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que ces stries ondulées ( 5) viennent conférer à la semelle ( 1) de cette planche un coefficient de rugosité (Ra) compris entre 2 et 8. 11 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à , caractérisé en ce que ces stries ondulées ( 5) ont une section qui présente un angle (a) avec la perpendiculaire ( 16) à la surface de la semelle ( 1), et en ce que cet angle (a) est compris entre 30 et 80 degrés. 12 Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries ( 5) sont d'amplitude (A) constante et de pas (P) variable. 13 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à 1 5 12, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont de pas (P) constant et d'amplitude (A) variable. 14 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont de pas (P) et d'amplitude (A) tous deux variables. 2 O 15 Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries ( 5) sont, sur une même rangée, déphasées, voire même en opposition de phase (Figure 9). 16 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à 2 5 15, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont enchevêtrées (Figure 10). 17 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont disposées en rangées décalées latéralement d'une rangée à la suivante (Figure 11). 18 Engin ou planche de glisse selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont imbriquées l'une dans l'autre (Figure 12). 19 Engin ou planche de glisse selon l 'une des revendications 1 à 3 5 18, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont disposées en rangées inclinées par rapport à l'axe transversal de l'engin ou de la planche (Figure 13). Engin ou planche de glisse selon l'une des revendications 1 à 19, caractérisé en ce qu'au moins certaines de ces stries sont disposées en "V" ou en chevron (Figure 14).