Brevet FR2694206A1 — publié le 19940204

La présente invention concerne une fixation de sécurité pour ski destinée à maintenir, de façon déclenchable, l'avant d'une chaussure montée sur le ski. On connaît déjà des fixations de sécurité pour ski, appelées encore "butées avant", qui comportent un corps monté sur une embase solidaire du ski, ce corps portant, à sa partie arrière, une mâchoire de retenue de la chaussure laquelle comporte deux ailes de retenue latérale opposées, et un mécanisme générateur d'énergie logé dans le corps pour rappeler élastiquement la mâchoire en position d'enclenchement Ce mécanisme générateur d'énergie comprend un ressort d'énergie à tension réglable, prenant appui, à une extrémité, sur une surface d'appui liée au corps et, à son autre extrémité, sur un organe de transmission d'effort, mobile longitudinalement dans le corps et accouplé à la mâchoire de manière à solliciter élastiquement cette mâchoire contre l'avant de la chaussure, pour assurer la retenue de celle-ci sur le ski. Parmi les nombreux types de butée avant connus à ce jour, celle qui est décrite dans le brevet FR-A-2 640 516 de la demanderesse comporte en outre un mécanisme de compensation de chute avant comprenant une pédale formant un palpeur de chute avant, montée sur le ski en arrière de la butée avant, sur laquelle prend appui la partie antérieure de la semelle de la chaussure et qui est articulée sur le ski, à sa partie postérieure, autour d'un axe horizontal et transversal Cette pédale formant palpeur de chute avant prend appui, par sa partie extrême antérieure, sur la partie postérieure d'un élément de commande mobile, tel qu'un basculeur, faisant partie de la butée avant Ce basculeur agit, par sa partie antérieure, sur le mécanisme générateur d'énergie de manière à abaisser le seuil de déclenchement latéral de la butée avant, dans le cas d'une chute du skieur vers l'avant combinée avec une torsion de sa jambe Cet abaissement du seuil de déclenchement de la butée avant résulte du mouvement de pivotement du basculeur sous l'action de la pression exercée par la partie antérieure de la semelle de la chaussure du skieur, en cas de chute avant, sur la pédale formant palpeur de chute avant. La présente invention concerne des perfectionnements apportés à ce type de butée avant afin d'en simplifier la construction, tout en permettant d'obtenir, par des moyens très simples, la possibilité de son adaptation à des épaisseurs de semelle différentes, grâce à l'intégration de la fonction réglage hauteur dans la pédale formant palpeur de chute avant. A cet effet cette fixation de sécurité pour ski destinée à maintenir, de façon déclenchable, l'avant d'une chaussure montée sur le ski, comportant un corps fixée au ski et portant, à sa partie arrière, une mâchoire de retenue de la chaussure laquelle comporte deux ailes de retenue latérale opposées, un mécanisme générateur d'énergie logé dans le corps pour rappeler élastiquement la mâchoire en position d'enclenchement, et un mécanisme de compensation de chute avant comprenant une pédale formant un palpeur de chute avant, montée sur le ski en arrière de la butée avant, articulée, à sa partie postérieure, sur une embase fixée au ski, autour d'un axe horizontal et transversal, rappelée vers le haut, dans une position de repos prédéterminée, par un ressort et présentant un prolongement antérieur exerçant, en cas de chute avant du skieur, une force vers le bas sur un élément de commande mobile, tel qu'un basculeur, faisant partie du mécanisme de compensation de chute avant et logé dans le corps de la butée avant de manière à abaisser le seuil de déclenchement de cette butée avant, caractérisée en ce que l'extrémité antérieure de la pédale est située, en position de repos de la pédale, à une distance, au-dessus de l'élément de commande mobile, qui est de l'ordre de la tolérance normalisée pour l'épaisseur de la semelle de la chaussure, c'est-à-dire de la différence admise entre les épaisseurs maximale et minimale de cette semelle. On décrira ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, diverses formes d'exécution de la présente invention, en référence au dessin annexé sur lequel: La figure 1 est une vue en coupe verticale et longitudinale d'une butée avant suivant l'invention pourvue d'un dispositif de réglage hauteur automatique intégré dans la pédale formant palpeur de chute avant, dans le cas du maintien d'une chaussure de ski ayant une épaisseur de semelle minimale. La figure 2 est une vue en coupe verticale et longitudinale de la butée avant de la figure 1, adaptée au maintien d'une chaussure de ski ayant une épaisseur de semelle maximale. La figure 3 est une vue en coupe verticale et longitudinale partielle d'une variante d'exécution. Si on se réfère aux figures 1 et 2 on voit que ces figures représentent une fixation de sécurité ou "butée avant" 1 qui est destinée à maintenir l'avant d'une chaussure de ski 2 sur un ski 3 La butée avant 1 comprend un corps 4 qui est solidaire d'une embase fixée au ski Ce corps 4 comporte, dans sa partie postérieure, une mâchoire 5 qui est destinée à maintenir le bord de la semelle 6 de la chaussure 2 qui a une épaisseur normalisée pouvant varier entre une épaisseur minimale el (chaussure représentée sur la figure 1) et une épaisseur maximale e 2 (chaussure représentée sur la figure 2). La mâchoire de retenue 5 peut être de tout type connu et elle comporte deux ailes de retenue latérale 7 et un serre-semelle 7 a qui assure la retenue de la chaussure dans le sens vertical La mâchoire 5 peut être du type monobloc, auquel cas les deux ailes de retenue latérale 7 forment une seule pièce, ou bien encore la mâchoire 5 peut comprendre deux ailes 7 séparées, montées indépendamment à pivotement sur le corps 4 de la butée avant 1 La mâchoire 5 et plus particulièrement ses ailes de retenue latérale 7 sont sollicitées élastiquement par un mécanisme générateur d'énergie de tout type connu, logé à l'intérieur du corps 4 et qui est représenté schématiquement sur le dessin par son seul ressort 8 Ce ressort 8 est soumis à une précontrainte réglable de traction ou de compression, de manière à solliciter élastiquement les ailes de retenue latérales 7 conte la semelle 6 de la chaussure 2 La précontrainte réglable du ressort 8 détermine le seuil de déclenchement latéral de la butée avant, lorsque la jambe du skieur est soumise à un effort de torsion. La butée avant suivant l'invention est pourvue d'un mécanisme de compensation de chute avant qui permet d'alléger la "dureté" de la butée avant, c'est-à-dire d'abaisser son seuil de déclenchement, dans le cas d'une chute avant du skieur combinée avec une torsion de sa jambe La partie du mécanisme de compensation de chute avant qui est logée dans le corps 4 de la butée avant 1, n'a pas été représentée d'une manière détaillée et elle est indiquée schématiquement et uniquement par un basculeur 9 qui est articulé, sur le corps 4 de la butée avant 1 ou sur son embase, autour d'un axe horizontal et transversal 11 Ce basculeur 9 qui est situé dans la partie centrale, inférieure et postérieure du corps 4, comprend une branche postérieure 9 a, s'étendant sensiblement horizontalement et longitudinalement vers l'arrière, et une branche antérieure 9 b qui agit, comme il est indiqué par la flèche A sur les figures 1 et 2, sur le mécanisme générateur d'énergie, de manière à pouvoir faire varier le seuil de déclenchement de la fixation. Le mécanisme de compensation de chute avant comprend également une pédale 12 qui forme un palpeur de chute avant et sur laquelle prend appui la partie antérieure de la semelle 6 de la chaussure 2 Cette pédale 12 est montée mobile sur une embase 13 fixée au ski, en arrière de la butée avant 1, et elle s'étend longitudinalement vers l'avant, en porte-à-faux, en pivotant, à sa partie postérieure, autour d'un axe horizontal et transversal 14 La pédale 12 est avantageusement réalisée en deux parties, à savoir une plaque d'appui supérieure 15, en matière plastique moulée, et une armature métallique sous-jacente 16 La plaque d'appui supérieure 15 de la pédale 12 porte, dans sa partie centrale, une plaquette anti-friction 17, par exemple en polytétrafluoroéthylène, sur laquelle s'applique effectivement la face inférieure de la semelle 6 Par ailleurs la plaque d'appui supérieure 15 de la pédale 12 comprend un prolongement antérieur 18 qui est constitué par une languette sensiblement horizontale. L'extrémité antérieure de cette languette 18 est située au- dessus et un peu en avant de l'extrémité postérieure de la branche postérieure 9 a du basculeur 9 L'armature métallique inférieure 16 présente, à son extrémité postérieure, une partie transversale constituant l'axe de pivotement 14 de la pédale 12 L'armature 16 est solidaire de la plaque d'appui 15 de la pédale 12 et elle s'étend vers l'avant, en-dessous de la languette supérieure 18, sa partie extrême antérieure 16 a étant située juste sous la partie extrême antérieure 18 a de la languette 18, et se terminant par l'extrémité antérieure 12 a de la pédale 12. La pédale 12 est sollicitée vers le haut par un ressort de compression 19 disposé entre l'embase de la pédale et la partie antérieure de l'armature 16 En position de repos soulevée qui est celle représentée sur la figure 1, la pédale 12 est immobilisée dans cette position par suite de la venue en contact d'éléments de butée prévus respectivement sur la pédale 12 et sur l'embase 13 Dans cette position de repos prédéterminée la face inférieure de la partie extrême antérieure 16 a de l'armature 16 de la pédale 12 est écartée de la face supérieure de la partie extrême de la branche postérieure sous-jacente 9 a du basculeur 9 d'une distance ou d'un jeu d Ce jeu d est choisi de l'ordre de grandeur de la tolérance normalisée pour l'épaisseur de la semelle 6 de la chaussure, c'est-à-dire de la différence entre l'épaisseur maximale e 2 (figure 2) et l'épaisseur minimale el (figure 1) qui sont admises pour la semelle 6 En pratique pour une semelle 6 d'une chaussure du type senior l'épaisseur normalisée, à l'endroit de l'embout avant de la semelle, est par exemple de 19 + lmm Autrement dit les épaisseurs minimale el et maximale e 2 de la semelle 6 sont respectivement de 18 et de 20 mm De ce fait le jeu d entre l'extrémité antérieure 12 a de la semelle 12 et l'extrémité de la branche postérieure 9 a du basculeur 9 est de l'ordre de 2 mm. La pédale 12 occupe sa position de repos prédéterminée, représentée sur la figure 1, lorsqu'aucune chaussure n'est montée sur le ski Lorsque l'avant d'une chaussure 2 ayant une semelle 6 d'épaisseur minimale el est engagé dans la butée avant 1, la face inférieure de la semelle 6 est tangente à la plaque anti-friction 17 alors que l'embout avant de la semelle est engagé dans la mâchoire 5 et la pédale 12 n'est pas repoussée vers le bas, à partir de sa position de repos. Toutefois si une pression verticale vers le bas est exercée sur l'avant de la chaussure, alors la pédale 12 s'abaisse contre la force de rappel du ressort 19 jusqu'au contact avec la branche 9 a du basculeur 9. De préférence, la raideur du ressort 19 est choisie pour repousser franchement contre le serre-semelle 7 a la semelle d'une chaussure de ski vide. Ainsi qu'il est représenté sur la figure 2, lorsqu'une chaussure 2 ayant une semelle 6 d'épaisseur maximale e 2 est engagée dans la butée avant 1, la semelle 6 appuie alors sur la pédale 12 suffisamment pour que le jeu d devienne nul, c'est-à-dire que l'extrémité antérieure 12 a de la pédale 12 vienne juste en appui sur l'extrémité de la branche postérieure 9 a du basculeur 9 La encore cette disposition n'est pas impérative et un léger jeu d pourrait aussi subsister. Dans le cas d'une semelle 6 ayant une épaisseur comprise entre les épaisseurs maximale e 2 et minimale el, la pédale 12 occupe, lorsque la butée avant est enclenchée, une position intermédiaire, c'est-à-dire qu'il existe, entre l'extrémité antérieure 12 a de la pédale 12 et l'extrémité de la branche postérieure 9 a, un jeu réduit compris entre le jeu maximal d et un jeu nul en position de repos. Naturellement la position de repos, en hauteur, de la pédale 12 dépend de la distance entre la branche postérieure 9 a du basculeur 9 et la surface supérieure du ski Plus cette distance est faible, c'est-à-dire plus la branche postérieure 9 a est proche du ski, plus l'extrémité antérieure 12 a de la pédale 12 peut être basse. D'après ce qui précède on voit donc que le dispositif de réglage hauteur est incorporé dans la pédale 12 formant palpeur de chute avant Dans le cas d'une telle chute avant, le jeu entre l'extrémité avant de la pédale et la branche 9 a du basculeur 9 s'annule, ou bien à cause de l'épaisseur de la semelle, ou bien sous l'effet de la poussée que la semelle exerce sur la pédale La force exercée par la chaussure sur la pédale, indiquée par la flèche f sur les figures 1 et 2 est alors transmise au basculeur 9 par sa branche postérieure 9 a, le basculeur 9 agissant alors, à l'intérieur de la butée avant 1, pour abaisser le seuil de déclenchement latéral de cette butée avant Si la semelle 6 a l'épaisseur maximale e 2, la pédale 12 exerce immédiatement, dès qu'elle est enfoncée, la force f sur la branche postérieure 9 a du basculeur 9, alors qu'elle doit d'abord rattraper le jeu d, avant d'appuyer sur le basculeur 9 si la semelle a une épaisseur inférieure à l'épaisseur maximale e 2, et si la pédale n'est pas déjà en appui sur la branche 9 a du basculeur Autrement dit la pédale 12 doit d'abord rattraper le jeu d prévu pour le réglage hauteur avant de pouvoir agir sur le seuil de déclenchement de la butée avant Toutefois, il faut souligner que les efforts que la chaussure exerce sur la pédale dans le cas d'une chute avant sont nettement supérieurs à ceux qui sont en jeu dans la phase de réglage hauteur. Dans la variante d'exécution représentée partiellement sur la figure 3 la pédale 12 comprend, en-dessous de la plaque d'appui supérieure 15 portant la plaquette anti-friction 17, deux éléments mobiles verticalement indépendamment l'un de l'autre, à savoir une platine supérieure 21 et une platine inférieure 22 La platine supérieure 21 est solidaire de la plaque d'appui 15 et elle est articulée, à son extrémité postérieure, sur l'embase 13, autour d'un axe horizontal et transversal 23 Son extrémité antérieure 21 a se trouve, en position de repos, à la distance d au-dessus de la branche postérieure 9 a du basculeur 9 La platine inférieure 22 est articulée, à son extrémité postérieure, sur l'embase 13, autour d'un axe horizontal et transversal 24 Son extrémité antérieure 22 a est, elle, en appui en permanence sur la branche postérieure 9 a du basculeur 9 Un ressort de compression faible 25 est disposé entre les parties antérieures des deux platines 21 et 22 et il tend à les écarter mutuellement Dans cette variante d'exécution le réglage hauteur s'effectue en faisant varier l'écartement relatif des deux platines 21 et 22 A cet effet le ressort 25 est plus faible que le ressort 8 du mécanisme générateur d'énergie De ce fait le ressort 25 peut s'écraser seul, en premier lieu, lorsque la semelle d'une chaussure 6 est engagée dans la butée avant et prend appui sur la pédale 12, et ce, en fonction de l'épaisseur de la semelle 6 Pour une semelle 6 ayant l'épaisseur minimale el, la platine supérieure 21 occupe la position représentée sur la figure 3, dans laquelle elle est repoussée vers le haut par le ressort 25 prenant appui sur la platine inférieure 22 Par contre si la semelle 6 a l'épaisseur maximale e 2, cette semelle en prenant appui sur la plaquette anti- friction 17, provoque l'écrasement de la platine supérieure 21 sur la platine inférieure 22, si bien que son extrémité 21 a vient juste au contact de la branche postérieure 9 a A partir de ce moment peut intervenir le mécanisme de compensation de chute avant. il REVENDICATIONS 1. Fixation de sécurité pour ski destinée à maintenir, de façon déclenchable, l'avant d'une chaussure ( 2) montée sur le ski ( 3), comportant un corps ( 4) fixée au ski et portant, à sa partie arrière, une mâchoire ( 5) de retenue de la chaussure laquelle comporte deux ailes de retenue latérale opposées ( 7), un mécanisme générateur d'énergie ( 8) logé dans le corps pour rappeler élastiquement la mâchoire en position d'enclenchement, et un mécanisme de compensation de chute avant comprenant une pédale ( 12) formant un palpeur de chute avant, montée sur le ski en arrière de la butée avant ( 1), articulée, à sa partie postérieure, sur une embase ( 13) fixée au ski, autour d'un axe horizontal et transversal ( 14,23), rappelée vers le haut, dans une position de repos prédéterminée, par un ressort ( 19,25) et présentant un prolongement antérieur ( 18) exerçant, en cas de chute avant du skieur, une force vers le bas sur un élément de commande mobile, tel qu'un basculeur ( 9), faisant partie du mécanisme de compensation de chute avant et logé dans le corps ( 4) de la butée avant de manière à abaisser le seuil de déclenchement de cette butée avant, caractérisée en ce que l'extrémité antérieure ( 12 a, 21 a) de la pédale ( 12) est située, en position de repos de la pédale, à une distance (d), au-dessus de l'élément de commande mobile ( 9), qui est de l'ordre de la tolérance normalisée pour l'épaisseur de la semelle ( 6) de la chaussure, c'est-à-dire de la différence admise entre les épaisseurs maximale (e 2) et minimale (el) de cette semelle ( 6). 2. Fixation de sécurité suivant la revendication 1 caractérisée en ce que la position de repos prédéterminée de la pédale ( 12) est la même aussi bien lorsqu'aucune chaussure est montée sur le ski que lorsque l'avant d'une chaussure ( 2) ayant une semelle ( 6) d'épaisseur minimale (el) est engagée dans la butée avant ( 1). 3 Fixation de sécurité suivant l'une quelconque des revendications précédentes caractérisée en ce que la pédale ( 12) est réalisée en deux parties, à savoir une plaque d'appui supérieure ( 15), en matière plastique moulée, portant une plaquette anti-friction ( 17), et une armature métallique sous- jacente ( 16) solidaire de la plaque d'appui, présentant, à son extrémité postérieure, une partie transversale constituant l'axe de pivotement ( 14) de la pédale ( 12), la plaque d'appui supérieure ( 15) comprend un prolongement antérieur ( 18) sensiblement horizontal, constitué par une languette sensiblement horizontale, l'armature ( 16) de la pédale s'étend vers l'avant, en-dessous de la languette supérieure ( 18) et un ressort de compression ( 19), sollicitant la pédale ( 12) vers le haut, est disposé entre l'embase ( 13) de la pédale et la partie antérieure de l'armature ( 16). 4 Fixation de sécurité suivant l'une quelconque des revendications 1 ou 2 caractérisée en ce que la pédale ( 12) comprend une plaque d'appui supérieure ( 15) portant une plaquette antifriction ( 17) et, en dessous de cette plaque d'appui supérieure, deux platines mobiles verticalement indépendamment l'une de l'autre, à savoir une platine supérieure ( 21) et une platine inférieure ( 22), la platine supérieure ( 21) est solidaire de la plaque d'appui ( 15) et elle est articulée, à son extrémité postérieure, sur l'embase ( 13), autour d'un axe horizontal et transversal ( 23), son extrémité antérieure ( 21 a) se trouvant, en position de repos, à la distance d au-dessus de l'élément de commande mobile ( 9 a), la platine inférieure ( 22) est articulée, à son extrémité postérieure, sur l'embase ( 13) autour d'un axe horizontal et transversal ( 24), et son extrémité antérieure ( 22 a) est en appui en permanence sur l'extrémité postérieure de l'élément de commande mobile ( 9 a) et un ressort de compression ( 25) est disposé entre les parties antérieures des deux platines ( 21,22) pour les écarter l'une de l'autre.