Brevet FR2675700A1 — publié le 19921030

1. SKI, EN PARTICULIER SKI ALPIN. La présente invention a pour objet un ski, en particulier un ski alpin, ayant une largeur réduite par rapport à la longueur et une extrémité antérieure recourbée vers le haut. Une étude réalisée en 1989 sur 59 modèles de différentes marques et différentes longueurs a donné pour les longueurs de 190 à 205 cm, selon la construction du ski et sa géométrie, un poids de 1, 45 à 1, 91 kg par ski pour une longueur de matériau de 190 à 193 cm et un poids de 1, 80 à 2, 13 kg pour une longueur de matériau de 201 à 205 cm. Les moments d'inertie polaires déterminés sur ces skis (ONORM S 4023) étaient compris entre 0, 2672 et 0,3958 kgm 2 pour une longueur de matériau de 190 à 193 cm, et entre 0,3831 et 0,4993 kgm 2 pour une longueur de matériau de 201 à 205 cm En raison des répartitions de masse très semblables dans les constructions classiques des skis alpins, on n'a obtenu que de faibles variations dans le rapport entre le poids et le moment polaire d'inertie de masse, ce rapport pouvant être exprimé au mieux par une valeur du rapport du moment d'inertie de masse et du poids du ski. Le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski était compris pour les skis étudiés entre 0,184 et 0,207 pour les longueurs de ski de à 193 cm et entre 0,212 et 2, 234 pour les longueurs de skis de 201 à 205 cm Ces rapports peuvent être considérés comme significatifs dans l'art antérieur de la technique de construction des skis alpins. Le moment polaire d'inertie de masse est d'une importance particulière pour la prise d'élan d'une part, et pour la stabilité de vitesse (confort de marche) d'autre part. Selon l'art antérieur, on utilise pour les formes et techniques d'élan étudiées pour le ski à grande vitesse des constructions de skis d'un poids élevé et d'un moment d'inertie de masse proportionnel (par exemple, le poids moyen obtenu pour la longueur de 205 cm sur les modèles RS/SG était supérieur d'environ 100 g par ski par rapport au poids des skis conçus pour le slalom et les vitesses plutôt basses) Cela signifie qu'en règle générale, les constructions de skis ne sont utilisées dans les domaines de grande vitesse souhaités que lorsque le poids et le moment d'inertie de masse se correspondent Cela est vrai même si, en raison d'autres paramètres de la technique du ski, il existe une excellente possibilité d'application de la construction du ski pour l'utilisation prévue. De ce fait, les tentatives pour augmenter le moment polaire d'inertie de masse ont jusqu'ici consisté à intégrer des poids additionnels dans la structure du ski ou à les fixer sur le ski, ce qui entraîne une augmentation du poids total du ski. Les augmentations du moment polaire d'inertie de masse obtenues à ce jour par ce procédé ont modifié le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski dans la seule fourchette indiquée ci-dessus, documentée dans l'art antérieur. En conséquence, les constructions de ski légères n'ont apporté aucune amélioration notable du confort de marche et de la stabilité de direction par rapport aux constructions classiques, malgré un moment polaire d'inertie de masse plus élevé. Lors de la construction d'un ski plus léger et plus souple, en particulier, les constructions connues produisaient de moins bonnes propriétés de conduite, les chocs dus aux irrégularités de la piste exerçant en outre une grande influence sur le ski et entraînant une forte déviation latérale proportionnelle et par là un manque de stabilité. La présente invention a pour objet un ski, en particulier un ski alpin, du type mentionné plus haut, d'un faible poids, qui se distingue par des caractéristiques de conduite et un confort de marche améliorés et des déviations latérales plus faibles à la suite de chocs dus aux irrégularités de la piste L'objet de la présente invention est atteint par le fait que le ski selon la présente invention est essentiellement caractérisé par un rapport V entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski en fonction de la longueur du ski supérieur ou égal à 0,002467 x L 0,2587, o L représente la longueur du ski en cm Une telle modification du rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski permet d'utiliser des constructions de ski sensiblement plus légères, qui se distinguent par une plus grande stabilité d'allure et un confort de marche amélioré, ainsi que par des propriétés de conduite améliorées L'utilisation de tels matériaux légers pour la structure du ski permet en outre de construire des skis plus souples, sans que les chocs occasionnés par les irrégularités de la piste n'augmentent la déviation et n'influent de ce fait sur le confort de marche La conception selon la présente invention est avantageusement utilisée sur des skis pour lesquels on a choisi un poids par unité de mesure inférieur à 9,0 g/cm. On entend ici par poids par unité de mesure le poids total divisé par la longueur nominale du ski. Afin de pouvoir observer le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski exigé plus haut, il est avantageux de réaliser la conception de telle sorte que le moment polaire d'inertie de masse dépasse 0,40 kg/m 2 pour une longueur de ski de 200 cm. La modification dans le sens des valeurs de rapport exigées peut être atteinte par des dispositions connues sur le principe, qui doivent toutefois être sensiblement plus exploitées pour le maintien des valeurs exigées que dans l'art antérieur Il est ainsi possible, en particulier, d'obtenir le rapport exigé entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski en choisissant un poids par unité de mesure du ski plus faible dans le secteur médian de la longueur du ski que dans les secteurs d'extrémités de celle-ci Une telle réduction du poids par unité de mesure dans le secteur médian peut être obtenue d'une manière particulièrement facile en choisissant une largeur de ski plus grande dans les secteurs d'extrémité de la longueur du ski que dans son secteur médian, une telle conception étant particulièrement intéressante pour des skis d'un faible poids total, ce qui peut permettre une réalisation particulièrement souple des skis Les skieurs savent que le principe des skis cintrés améliore la facilité de virage, et on sait que les skis de slalom, en particulier, présentent en règle générale un cintrage plus marqué que les skis de descente Le cintrage connu concerne toutefois en première ligne le rayon de courbure des carres du ski dans le secteur de la semelle et n'a jamais atteint sur les modèles connus des dimensions telles qu'il puisse produire un changement correspondant du rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski Le rapport exigé entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski ne pouvant être obtenu, en l'absence de dispositions supplémentaires, que par un cintrage excessif du ski, ce qui aurait par exemple une influence négative sur les propriétés du ski en descente dans les parcours rectilignes, on a adopté une conception avantageuse pour limiter le cintrage nécessaire dans le secteur de la semelle en faisant dépasser le ski latéralement au-delà du corps du ski dans le secteur médian de sa longueur De cette façon, les rayons de courbure conventionnels peuvent être utilisés dans le secteur des carres des skis et on peut néanmoins respecter le rapport exigé en ce qui concerne la répartition des masses sur la longueur du ski. Une autre possibilité pour obtenir le rapport exigé entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski tout en maintenant un poids par unité de longueur aussi faible que possible consiste à prévoir des évidements dans le secteur médian de la longueur du ski et/ou à utiliser pour celui-ci des matériaux de coeur plus légers et le cas échéant plus rigides que les secteurs d'extrémités. Les différentes possibilités de conception de la présente invention permettent d'atteindre la valeur de rapport exigée entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski et sont exposées plus précisément en regard des dessins annexés qui représentent schématiquement des exemples de réalisation et dans lesquels: la figure 1 représente une vue de dessus d'un ski alpin; la figure 2 représente une variante d'un ski alpin selon l'invention dans une vue analogue à la figure 1; la figure 3 représente une coupe selon la ligne III- III de la figure 2; la figure 4 représente une coupe selon la ligne IV- IV de la figure 2; et la figure 5 représente une coupe selon ligne V-V de la figure 2. La figure 1 représente un ski alpin sur lequel la largeur du point de contact de l'extrémité antérieure est désignée par 1 La largeur dans le secteur médian du ski est désignée par 2 et la largeur du ski au point de contact postérieur est désignée par 3 Le rapport entre la largeur du ski au point de contact antérieur 1 et la largeur dans le secteur médian 2 du ski, ainsi qu'entre la largeur au point de contact postérieur 3 et la largeur dans le secteur médian 2 du ski est accru dans cette conception de façon à obtenir, en fonction de la construction de base choisie, c'est-à-dire des matériaux choisis pour la structure du ski, un rapport V entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski supérieur ou égal à 0,002437 x L 0,2587, o L est la longueur du ski en cm Les deux constantes de cette relation ne sont elles-mêmes pas sans dimension, car le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski a la dimension m 2 Selon cette relation, on obtient un rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski supérieur ou égal à 0,21 pour une longueur de ski de 190 cm, supérieur ou égal à 0,222 pour une longueur de ski de 195 cm, supérieur ou égal à 02235 pour une longueur de ski de 200 cm et supérieur ou égal à 0,247 pour une longueur de ski de 205 cm. Le rapport V entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski peut en principe être obtenu par une modification correspondante de la répartition des masses et, en complément, par une conception correspondante de la géométrie des côtés du ski, afin de conserver une liberté de choix pour les matériaux de la structure du ski La figure 2 expose plus précisément une conception variable de la géométrie des côtés du ski, qui est représentée plus en détail par les coupes des figures 3, 4 et 5 Le ski présente selon la conception de la figure 2 une saillie latérale 4 sensiblement plus grande dans le secteur médian que dans les deux secteurs d'extrémité La coupe transversale correspondant au secteur médian est ici représentée par la figure 4, une conception sensiblement conventionnelle pouvant être choisie pour les secteurs antérieur et postérieur du ski. Les coupes dans les secteurs antérieur et d'extrémité sont représentées par les figures 3 et 5 La saillie latérale 4 du ski selon les figures 2 et 4 étant sensiblement plus grande le long du secteur médian qu'à proximité d'au moins une des extrémités du ski, le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski est accru de façon à dépasser le rapport défini plus haut. Outre les possibilités indiquées sur les figures 1 et 2 pour accroître le rapport V entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski, on peut combiner les dispositions visant à une modification poussée de la largeur du ski, comme sur la figure 1, sur toute la longueur du ski, et les dispositions visant à modifier la géométrie des côtés du ski, comme sur les figures 2 à 5. Une autre possibilité consiste à ménager des évidements dans le ski dans le secteur du point de rotation et, en diminuant de cette manière le poids du ski pour un moment polaire d'inertie de masse sensiblement inchangé, le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski peut être relevé au-dessus du rapport mentionné ci-dessus. Une solution semblable peut consister à utiliser en partie dans le secteur du point de rotation, sur toute la largeur ou l'épaisseur, des matériaux de coeur plus légers et le cas échéant plus rigides que dans les secteurs antérieur et postérieur du ski, car de cette manière, par une réduction du poids du ski pour un moment d'inertie de masse sensiblement inchangé, le rapport entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski peut être relevé au-dessus des exigences susmentionnées. Une autre possibilité pour obtenir le rapport V souhaité consiste en une différenciation des matériaux et en une utilisation de combinaisons de matériaux qui déplacent le poids du point de rotation dans les secteurs d'extrémités Ceci est obtenu en pratique en utilisant sur la longueur du ski des bandes d'épaisseur ou de rigidité différente, le module d'élasticité étant plus faible dans le secteur médian à cause des matériaux utilisés, c'est-à-dire que l'épaisseur du secteur médian du ski est inférieure à celle des secteurs situés vers l'extérieur. Une autre possibilité est offerte par l'utilisation de bandes portantes dont l'épaisseur augmente vers l'extrémité et la pointe du ski, en augmentant dans les deux cas depuis le secteur de montage de la fixation à la pointe et à l'extrémité du ski Une telle disposition tient compte du fait que les bandes portantes ont en règle générale un poids spécifique plus élevé par rapport aux matériaux de coeur plus légers Un affaiblissement de la bande portante dans le secteur de montage de la fixation entraîne une diminution du poids par unité de mesure dans ce secteur. On peut enfin concevoir d'autres variantes dans lesquelles on utilise des bandes portantes d'une épaisseur constante sur toute la longueur du ski, qui présentent une structure de poids variables sur la longueur du ski De telles bandes portantes peuvent être conçues par exemple comme des bandes à plusieurs couches, la bande pouvant être composée de trois ou plusieurs bandes d'un poids spécifique élevé dans le secteurs antérieur et postérieur du ski et au moins une des bandes étant remplacée dans le secteur médian du ski par une bande d'un poids spécifique plus faible. REVENDICATIONS 1 Ski, en particulier ski alpin, ayant une largeur réduite par rapport à la longueur et une extrémité antérieure recourbée vers le haut, caractérisé en ce que le rapport V entre le moment polaire d'inertie de masse et le poids du ski en relation avec la longueur du ski (L) est supérieur ou égal à 0,002467 x L 0,2587, o L représente la longueur du ski en cm. 2 Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que le poids par unité de longueur (poids divisé par la longueur nominale) est inférieure à 9,0 g/cm. 3 Ski selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le moment polaire d'inertie de masse est supérieur à 0,40 kgm 2 pour une longueur de ski de 200 cm. 4 Ski selon l'une quelconque des revendications 1, 2 ou 3, caractérisé en ce que l'on choisit un poids par unité de longueur du ski plus faible dans son secteur médian ( 2) que dans ses secteurs d'extrémités ( 1,3). Ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que l'on choisit une largeur de ski plus grande dans les secteurs d'extrémités ( 1, 3) de la longueur du ski que dans son secteur médian ( 2). 6 Ski selon l'une quelconque des revendications 1 à , caractérisé en ce que le ski présente une saillie latérale au-delà du corps du ski sur la semelle ( 4) dans le secteur médian ( 2) de sa longueur. 7 Ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le ski présente dans son secteur médian ( 2) des évidements et/ou des matériaux de coeur plus légers et le cas échéant plus rigides que les matériaux utilisés dans ses secteurs d'extrémités ( 1, 3).