Brevet FR2702387A1 — publié le 19940916

PLAQUE POUR LE MONTAGE SUR UN SKI ALPIN, D'UNE FIXATION POUR CHAUSSURE La présente invention a pour objet une plaque pour le montage sur un ski alpin, d'une fixation pour chaussure. Traditionnellement, la butée et la talonnière constitutives d'une fixation de sécurité sont fixées sur le ski, dans la zone de patin, directement sur la face supérieure de celui-ci. L'évolution de la technique d'utilisation des skis, ainsi que la conception de ceux-ci, conduit à réaliser des skis, et notamment des skis de slalom, dont la largeur dans la zone de patin est plus faible que précédemment. Or, la chaussure du skieur reposant sur cette zone de patin, déborde latéralement de part et d'autre des faces latérales du ski, ce qui peut se traduire, en pente forte, par un appui de la chaussure directement sur la neige, avant même que la carre correspondante du ski ait mordu la neige. II en résulte un ripage du ski pouvant entraîner un déséquilibre, voire une chute du skieur. Pour remédier à cet inconvénient, il a été imaginé de surélever la chaussure par rapport au ski, en interposant une plaque entre le ski et la chaussure, la fixation, butée et talonnière, étant montée sur cette plaque. II existe différents types de plaques. Certaines plaques sont des plaques complexes, comportant une couche de matériau visco-élastique collée sur la face supérieure du ski, sur l'autre face de laquelle est contrecollée une plaque de contrainte en matériau rigide, telle qu'en alliage métallique léger. Une telle plaque possède des propriétés d'amortissement des vibrations, le matériau visco-élastique travaillant à la compression et au cisaillement. Toutefois, une telle plaque, malgré la présence de matériau visco-élastique, répond plus ou moins bien au besoin de débridage du ski par rapport à l'ensemble fixation et chaussure. En raison de la présence de matériau visco-élastique, l'effort sur les fixations ne se transmet pas directement au ski mais l'ensemble plaque-fixation et chaussure forme un ensemble rigide qui influe, malgré tout, sur la déformation en flexion simple du ski. Le document DE-A-2 259 375 décrit un ski équipé d'une plaque destinée au montage des fixations, venant prendre appui sur le ski en deux points éloignés de la zone de patin. Cette répartition étalée de la charge exercée par le skieur sur le ski n'est pas favorable à une bonne conduite du virage. Avec un tel dispositif, il est difficile d'obtenir une bonne précision du guidage du ski. Le document US-A-2 550 002 concerne un ski comportant une structure sandwich composée de matériau de densités différentes, avec surélévation de la zone de patin destinée au montage de la fixation, et interposition d'une bande de caoutchouc mince dans cette zone. II s'agit, dans ce cas, simplement de surélever la zone de fixation par rapport à la face supérieure du ski. Le but de l'invention est de fournir une plaque pour le montage sur un ski alpin, d'une fixation pour chaussure, qui rigidifie le moins possible le ski, afin d'obtenir une courbe de déformation de l'ensemble ski équipé de la plaque qui soit la plus pointue possible. A cet effet, la plaque qu'elle concerne, du type comportant au moins une plaque de matériau visco-élastique fixée sur la face supérieure du ski, dans la zone de patin de celui-ci, et sur l'autre face de laquelle est collée une plaque de contrainte en matériau rigide, est caractérisée en ce que l'aptitude à la déformation de la plaque de contrainte diminue depuis ses extrémités avant et arrière vers son milieu. L'amélioration de l'aptitude à la déformation de la plaque de contrainte, dans les zones d'extrémité, limite l'action de rigidification de l'ensemble chaussure, fixation et plaque, et permet au ski une plus grande liberté de mouvement en flexion simple. Selon une première forme d'exécution de cette plaque, I'épaisseur de la plaque supérieure rigide augmente depuis ses extrémités avant et arrière, en direction du milieu de celle-ci, tandis que l'épaisseur de la plaque de matériau visco-élastique augmente depuis le milieu en direction des extrémités avant et arrière. La diminution d'épaisseur de la plaque rigide dans ses zones d'extrémité lui donne de la souplesse. Cette diminution d'épaisseur de la plaque rigide s'accompagne d'une augmentation d'épaisseur de la plaque de matériau visco-élastique. Or, la résistance au cisaillement de la plaque de matériau visco-élastique diminue avec l'épaisseur. Ces deux variations dimensionnelles combinées, diminution d'épaisseur de la plaque rigide et augmentation d'épaisseur de la plaque de matériau visco-élastique, dans les zones d'extrémité, contribuent à une diminution du cisaillement donc de la résistance en flexion du ski. Selon une autre forme d'exécution de cette plaque, la plaque supérieure rigide comporte, dans ses zones d'extrémités, des rainures transversales. Ces rainures transversales peuvent être équidistantes, ou d'écartement variable, le pas augmentant depuis chaque extrémité libre en direction du milieu de la plaque, la profondeur des rainures pouvant être constante, ou variable et diminuant depuis les extrémités libres de la plaque vers le milieu de celle-ci. Suivant une autre forme d'exécution, la plaque supérieure comporte deux retours longitudinaux recouvrant partiellement la plaque de matériau visco-élastique, la hauteur de chaque retour augmentant depuis chaque extrémité de la plaque vers le milieu de celle-ci. Conformément à une variante, la plaque supérieure possède une section en T, I'âme du T étant tournée vers le bas et possédant une hauteur qui augmente depuis chaque extrémité de la plaque vers le milieu de celle-ci. Dans ces deux cas, la variation de la rigidité de la plaque est obtenue en jouant sur la hauteur des retours, latéraux dans le premier cas et centrale dans le deuxième cas. Selon une autre forme d'exécution de cette plaque, la plaque supérieure est réalisée par superposition de plusieurs couches centrées sur le milieu de la plaque, les surfaces respectives des couches diminuant depuis celle la plus proche du ski jusqu'à celle supérieure. Cette modification d'épaisseur de la plaque supérieure stratifiée est également accompagnée d'une variation d'épaisseur de la plaque de matériau visco-élastique, comme déjà décrit précédemment. Selon une autre forme d'exécution, la surface de la plaque rigide est supérieure à celle de la plaque de matériau visco-élastique, au moins une partie des zones d'extrémité de la plaque de matériau viscoélastique étant en retrait par rapport au bord de la plaque rigide. Suivant une première possibilité dans ce cas, les quatre angles de la plaque de matériau visco-élastique sont tronqués. Suivant une autre possibilité dans ce cas, la plaque de matériau visco-élastique comporte un évidement en forme générale de V débouchant dans chacune de ses faces en bout. Conformément à une autre forme d'exécution, la plaque supérieure est réalisée en un stratifié de fibres de verre et/ou de carbone et/ou aramide, avec une orientation différente des fibres sur la longueur de la plaque, celles situées au milieu de la plaque ayant une orientation générale plus longitudinale que celles situées dans les zones d'extrémité qui ont une orientation générale plus transversale. Dans la partie centrale, où les fibres présentent une orientation générale longitudinale, la plaque supérieure possède une aptitude à la déformation inférieure à celle des zones d'extrémité dans lesquelles les fibres présentent une orientation générale transversale. La progressivité d'orientation des fibres donne une progressivité dans la souplesse de la plaque. En outre, avantageusement, la distance entre les fibres de renfort de la plaque rigide et la face supérieure du ski est plus faible dans les zones d'extrémité de la plaque que dans la partie centrale de celle-ci. II résulte de ce dernier agencement une modification de la distance entre les fibres de renfort de la plaque supérieure et la fibre neutre du ski. Or, il est connu que, plus les fibres sont proches de la fibre neutre, plus la résistance à la flexion est diminuée. Cette structure favorise donc encore la flexibilité des extrémités de la plaque. Cette plaque pour le montage d'une fixation peut être symétrique par rapport à son plan médian transversal, ou au contraire posséder une asymétrie par rapport à ce même plan, sa partie arrière ayant une aptitude à la déformation supérieure à celle de sa partie avant, ce qui permet de privilégier le guidage de la spatule dans la conduite du ski. De toute façon, I'invention sera bien comprise, à l'aide de la description qui suit, en référence au dessin schématique annexé représentant, à titres d'exemples non limitatifs, plusieurs formes d'exécution de cette plaque pour le montage d'une fixation sur un ski Figure 1 est une vue de côté représentant très schématiquement l'ensemble ski, plaque, fixation et chaussure en position montée; Figure 2 est une vue de côté d'une première plaque, à échelle agrandie; Figure 3 en est une vue en coupe transversale selon la ligne III III de figure 2; Figures 4 à 6 sont trois vues de côté de trois autres plaques Figure 7 est une vue en coupe transversale de la plaque de figure 6, selon la ligne VIl-VIl Figure 8 est une vue de côté d'une autre plaque Figure 9 en est une vue en coupe selon la ligne IX-IX de figure 8;; Figure 10 est une vue de côté d'une autre plaque; Figure 11 est une vue de dessus d'une autre plaque Figure 12 est une vue de dessus d'une autre plaque; Figures 13 et 14 sont deux vues en coupe selon les lignes Xlil- XIII et XIV-XIV de la plaque de figure 12 Figure 15 est une vue de dessus d'une autre plaque. La figure 1 représente un ski 2 comportant une spatule 3, un talon 4 et une zone de patin 5. Dans la zone de patin 5, sur la face supérieure du ski, est fixée une plaque 6 comportant une plaque 7 collée sur la face supérieure du ski, et sur l'autre face de laquelle est collée une plaque de contrainte 8 en matériau rigide. Dans la plaque de contrainte 8, sont fixées, par exemple par vissage, une butée 9 et une talonnière 10 destinées à la fixation d'une chaussure 12. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 2 et 3, la plaque 6 comprend une plaque de contrainte 18, dont l'épaisseur augmente depuis ses extrémités avant et arrière en direction du milieu de celle-ci. Au contraire, I'épaisseur de la plaque 17 en matériau viscoélastique augmente depuis le milieu en direction des extrémités avant et arrière. C'est ainsi que, si l'épaisseur maximale de la plaque de contrainte est comprise entre 5 et 10 mm, son épaisseur aux extrémités est de l'ordre de 2 mm La figure 4 représente une plaque 6 comportant une plaque 27 de matériau visco-élastique et une plaque supérieure rigide 28, d'épaisseurs constantes sur toutes leurs longueurs. Dans la plaque supérieure 28, sont ménagées des rainures transversales 29 débouchant vers le bas.Ces rainures transversales 29 sont disposées dans les zones d'extrémités de la plaque, possèdent une même profondeur et sont équidistantes. La figure 5 est une variante d'exécution de la figure 4, dans laquelle l'écartement des rainures transversales est variable, le pas augmentant depuis chaque extrémité libre en direction du milieu de la plaque. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 6 et 7, la plaque 37 de matériau visco-élastique est d'épaisseur constante, et la plaque supérieure rigide 38, également d'épaisseur constante, comporte deux retours longitudinaux 39 recouvrant partiellement la plaque de matériau visco-élastique, la hauteur de chaque retour 39 augmentant depuis chaque extrémité de la plaque vers le milieu de celle-ci. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 8 et 9, la plaque 47 de matériau visco-élastique est d'épaisseur constante, et la plaque supérieure rigide 48 est également d'épaisseur constante. Cette plaque supérieure 48 possède, vue en coupe transversale, une section en T, comportant une âme 49 tournée vers le bas. La hauteur de cette âme est variable, et augmente depuis chaque extrémité de la plaque vers le milieu de celle-ci. Dans la forme d'exécution de la plaque 6, représentée à la figure 10, la plaque supérieure est réalisée par superposition de plusieurs couches 58a, 58b et 58c, centrées sur le milieu de la plaque, les surfaces respectives des couches 58a, 58b, 58c, augmentant depuis celle la plus proche du ski jusqu'à celle tournée vers le haut. Dans ce cas, I'épaisseur de la couche de matériau visco-élastique est variable, et adaptée à l'épaisseur correspondante de la plaque. La figure il est une vue de dessus d'une autre plaque, dans laquelle la plaque supérieure 68 est réalisée en stratifié de fibres de verre, de fibres de carbone, ou de fibres aramide. Comme montré très schématiquement sur la figure 11, I'orientation des fibres 69 n'est pas la même sur toute la longueur de la plaque, les fibres 69a disposées dans la partie centrale de la plaque ayant une orientation générale plus longitudinale que les fibres 69b situées dans les zones d'extrémité, qui ont une orientation générale plus transversales. Dans la forme d'exécution représentée aux figures 12 à 14, la surface de la plaque 77 de matériau visco-élastique est inférieure à la surface de la plaque supérieure rigide 78. Ceci résulte du fait que les quatre angles de la plaque de matériau visco-élastique 77 sont tronqués, par un bord 79 disposé en retrait par rapport au bord de la plaque rigide. La figure 15 représente une variante d'exécution de la plaque des figures 12 à 14, dans laquelle, pour la compréhension du dessin, I'extrémité droite de la plaque supérieure 88 a été supprimée, laissant apparaître la plaque 87 de matériau visco-élastique. Cette plaque comporte, débouchant dans chacune de ses faces en bout, un évidement 89. Le bord délimitant cet évidement se trouve en retrait par rapport aux zones correspondantes d'extrémité de la plaque supérieure rigide 78 qui est, pour sa part, rectangulaire. Dans toutes les formes d'exécution qui précédent, la plaque de montage de la fixation d'une chaussure a été présentée avec une symétrie par rapport à ses plans médians transversal et longitudinal. Cependant, il est possible d'envisager une dissymétrie par rapport à ces mêmes plans, par exemple pour obtenir plus de souplesse dans la partie arrière de la plaque que dans la partie avant de celle-ci, ou encore plus de souplesse d'un côté du ski par rapport à l'autre côté, grâce à une aptitude à la déformation différente des deux côtés. REVENDICATIONS 1. Plaque pour le montage sur un ski alpin, d'une fixation pour chaussure, du type comportant au moins une plaque (7) de matériau viscoélastique fixée sur la face supérieure du ski (2), dans la zone de patin (5) de celui-ci, et sur l'autre face de laquelle est collée une plaque de contrainte (81 en matériau rigide, caractérisée en ce que l'aptitude à la déformation de la plaque de contrainte (8) diminue depuis ses extrémités avant et arrière vers son milieu. 2. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'épaisseur de la plaque supérieure rigide (18) augmente depuis ses extrémités avant et arrière, en direction du milieu de celle-ci, tandis que l'épaisseur de la plaque de matériau visco-élastique (17) augmente depuis le milieu en direction des extrémités avant et arrière. 3. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque supérieure rigide (28) comporte, dans ses zones d'extrémités, des rainures transversales (29). 4. Plaque selon la revendication 3, caractérisée en ce que les rainures transversales (29) sont équidistantes les unes des autres. 5. Plaque selon la revendication 3, caractérisée en ce que l'écartement des rainures transversales (29) est variable, le pas augmentant depuis chaque extrémité libre en direction du milieu de la plaque (28). 6. Plaque selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la profondeur des rainures (29) est constante. 7. Plaque selon l'une quelconque des revendications 3 à 5, caractérisée en ce que la profondeur des rainures est variable et diminue depuis les extrémités libres de la plaque vers le milieu de celle-ci. 8. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque supérieure (38) comporte deux retours longitudinaux (39) recouvrant partiellement la plaque de matériau visco-élastique, la hauteur de chaque retour augmentant depuis chaque extrémité de la plaque (38) vers le milieu de celle-ci. 9. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque supérieure (48) possède une section en T, I'âme (49) du T étant tournée vers le bas et possédant une hauteur qui augmente depuis chaque extrémité de la plaque (48) vers le milieu de celle-ci. 10. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque supérieure (58) est réalisée par superposition de plusieurs couches (58a, 58b, 58c) centrées sur le milieu de la plaque, les surfaces respectives des couches augmentant depuis celle la plus proche du ski jusqu'à celle supérieure. 11. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface de la plaque rigide (78) est supérieure à celle de la plaque (77) de matériau visco-élastique, au moins une partie des zones d'extrémité de la plaque de matériau visco-élastique étant en retrait par rapport au bord de la plaque rigide. 12. Plaque selon la revendication 11, caractérisée en ce que les quatre angles de la plaque de matériau visco-élastique sont tronqués. 13. Plaque selon la revendication 11, caractérisée en ce que la plaque (87) de matériau visco-élastique comporte un évidement (89) en forme générale de V débouchant dans chacune de ses faces en bout. 14. Plaque selon la revendication 1, caractérisée en ce que la plaque supérieure (68) est réalisée en un stratifié de fibres de verre et/ou de carbone et/ou aramide, avec une orientation différente des fibres sur la longueur de la plaque, celles (69a) situées au milieu de la plaque ayant une orientation générale plus longitudinale que celles (69 b) situées dans les zones d'extrémité qui ont une orientation générale plus transversale. 15. Plaque selon la revendication 14, caractérisée en ce que la distance entre les fibres de renfort constituant la plaque stratifiée est plus faible dans les zones d'extrémité de la plaque que dans la partie centrale de celle-ci. 16. Plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce qu'elle est symétrique par rapport à ses plans médians transversal et longitudinal. 17. Plaque selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, caractérisée en ce qu'elle est asymétrique par rapport à ses plans médians transversal et/ou longitudinal, sa partie arrière ayant une aptitude à la déformation différente à celle de sa partie avant ou son côté gauche ayant une aptitude à la déformation différente à celle de son côté droit.