Brevet FR2699418A1 — publié le 19940624

DISPOSITIF INTERFACE ENTRE UN SKI ET DES ELEMENTS DE FIXATION L'invention concerne un dispositif interface entre un ski et des éléments de fixation avant et arrière qui sont destinés à retenir une chaussure en appui sur le ski. Une chaussure est retenue en appui sur le ski généralement par un élément de fixation avant et un élément arrière, qui retiennent chacun un embout de la semelle de chaussure De façon usuelle, les éléments de fixation sont assemblés directement sur la surface supérieure du ski. On sait par ailleurs que la chaussure et les éléments de fixation exercent une influence sur la flexibilité de la poutre du ski, et sur son comportement sur la neige Le comportement du ski sur la neige est en outre différent selon le type de ski pratiqué, slalom, descente, slalom géant, etc, et 1 O selon le gabarit du skieur. On a recherché différents types d'interface qui sont placés entre les éléments de fixation et le ski, de façon à modifier l'influence qu'exercent les éléments de fixation et la chaussure sur la poutre qui constitue le ski. Par exemple, on connait d'après la demande de brevet WO 82/03182 un dispositif interface qui tend à réduire l'influence des éléments de fixation et de la chaussure, de façon que le ski présente en flexion une courbe régulière, aussi proche que possible de sa courbure à l'état nu. On connait également d'autres dispositifs interface qui jouent un rôle d'amortissement Sur le ski Un tel dispositif est connu d'après la demande de brevet n O WO 83103360 Ce dispositif comprend une plaque sur laquelle sont montés les éléments de fixation Sous la plaque se trouve un matériau élastiquement compressible Une extrémité de la plaque est assemblée de façon solidaire au ski, et l'autre extrémité peut coulisser librement contre la force de rappel élastique de petits blocs de matériau compressible. Un tel dispositif donne de bon résultats, mais la transmission des sollicitations et des efforts entre la chaussure et le ski n'est pas optimale En effet, les sollicitations et les efforts verticaux transitent en grande partie par les extrémités de la plaque qui sont déportées par rapport aux extrémités de la chaussure. Un autre dispositif interface est connu d'après la demande de brevet EP 409 749 Dans ce dispositif, la plaque peut osciller de façon élastique selon une direction longitudinale par rapport au ski. Ce dispositif présente un inconvénient semblable au dispositif précédent Les efforts et sollicitations ne sont pas transmis de façon précise entre la chaussure et le ski. Un des buts de l'invention est de proposer un dispositif interface entre un ski et des éléments de fixation, qui assure une bonne transmission des efforts de pilotage du ski entre la chaussure et le ski. Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif interface qui assure un amortissement efficace des flexions du ski dans un plan vertical et longitudinal, et une transmission précise des efforts de pilotage de la chaussure sur le ski lors des déclenchements de virage et en phase de conduite de ski. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, cette description étant toutefois donnée à titre indicatif, et non limitatif. Le dispositif interface selon l'invention est situé entre un ski et des éléments de fixation avant et arrière qui sont destinés à retenir les extrémités d'une chaussure, les éléments de fixation étant situés dans une zone centrale du ski qui est appelée le patin, et comprenant chacun une embase par laquelle ils sont reliés au ski. Le dispositif selon l'invention comprend une plaque longiligne dont chaque extrémité est reliée au ski en avant et en arrière des éléments de fixation; Une extrémité de la plaque est surélevée par rapport à la surface du ski et assemblée au ski par une liaison élastiquement déformable selon une direction longitudinale; la plaque présente vers l'une de ses extrémités une zone de montage pour recevoir de façon 1 O solidaire un élément de fixation, qui est dit premier élément. Le dispositif est caractérisé par le fait qu'il comprend dans la zone de l'autre élément de fixation qui est dit second élément, une cale rigide qui est située sous la plaque en appui vers le bas contre la surface supérieure du ski, et sur lequel la plaque est maintenue en appui vers le bas, la cale rigide assurant une transmission directe des sollicitations verticales entre la plaque dans la zone du second élément et le ski. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description cidessous, ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 représente de façon schématique, en vue de côté, et en coupe, un ski équipé d'éléments de fixation et du dispositif interface selon une premier mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 2 représente en perspective le dispositif interface de la figure 1. La figure 3 est une vue semblable à la figure 1 et correspond à un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 4 est une vue en perspective du dispositif interface de la figure 3. La figure 5 est relative à une autre variante de mise en oeuvre de l'invention. La figure 1 représente la partie médiane d'un ski 1, que l'on appelle usuellement le patin Dans cette zone, une chaussure 2 est retenue en appui sur le ski 1 par un élément de fixation avant 3 et un élément de fixation arrière 4. De façon connue, l'élément de fixation avant 3 présente une mâchoire 5 de retenue de l'extrémité avant de la chaussure La mâchoire 5 est portée par un corps 7, qui est relié au ski par l'intermédiaire d'une embase 8 Ainsi que cela est visible dans la figure 1, l'embase 8 se prolonge vers l'arrière par une plaque d'appui 9 sur laquelle repose la semelle de chaussure dans sa zone avant. De façon analogue, l'élément de fixation arrière 4 présente une mâchoire 10 de retenue de l'extrémité arrière de la chaussure, qui est portée par un corps 11 Le corps 11 est lui-même relié au ski par l'intermédiaire d'un embase 12 L'embase 12 présente dans sa partie avant une plaque d'appui 13 sur laquelle repose l'extrémité arrière de la semelle de chaussure De façon connue, le corps est monté coulissant le long de l'embase, et un ressort s'oppose à son mouvement vers l'arrière de façon élastique. Les éléments de fixation 3 et 4 sont reliés au ski 1 par l'intermédiaire d'un dispositif interface 14 qui va maintenant être décrit plus en détail. Le dispositif interface comprend une plaque longiligne 15, qui s'étend entre les éléments de fixation 3 et 4 et la surface supérieure du ski La plaque 15 est rigide, elle est réalisée en tout matériau approprié, notamment en alliage d'aluminium ou en matériau composite. Dans l'exemple illustré, la plaque 15 est surélevée par rapport à la surface supérieure du ski sur la plus grande partie de sa longueur La plaque 15 présente dans sa partie avant une zone de montage a o est assemblé l'élément de fixation avant 3, par l'intermédiaire de son embase 8 Dans sa partie arrière, la plaque 15 présente une zone de montage 15 b pour l'embase 12 de l'élément de fixation arrière 4 Les deux éléments de fixation avant et arrière 3 et 4 sont donc assemblés à la plaque 15. La plaque 15 est reliée au ski dans sa partie avant et dans sa partie arrière Dans sa partie 1 O arrière, la plaque 15 présente une extrémité abaissée 16, qui vient effleurer la surface supérieure du ski L'extrémité 16 est assemblée de façon solidaire au ski par tout moyen approprié, par exemple par des vis schématisées en 17 Naturellement, ceci n'est pas limitatif et tout autre mode de solidarisation convient Par exemple, la partie arrière-de la plaque pourrait présenter un sabot ou une cale d'épaisseur qui la maintient surélevée par rapport au ski La solidarisation se fait par exemple par des vis qui traversent la plaque et la cale ou le sabot. L'extrémité avant de la plaque est reliée au ski par un moyen d'amortissement qui est actif selon une direction longitudinale Dans l'exemple illustré, l'extrémité avant 19 de la plaque 15 s'étend en avant au delà de l'embase 8 Elle est surélevée par rapport au ski Elle surplombe un support 20 qui est relié de façon solidaire au ski, par tout moyen approprié, par exemple par des vis En outre, une couche de colle 21 assemble la plaque au support 20 Cette couche de colle présente à la fois des propriétés adhésives, et à la fois des qualités d'amortissement au cisaillement Elle autorise donc, tout en offrant une résistance, un mouvement relatif de l'extrémité avant 19 de la plaque par rapport au support 20, au moins selon une direction horizontale et longitudinale Etant donnée la position de la plaque 15 par rapport à la surface supérieure du ski, on comprend qu'un tel mouvement relatif de l'extrémité 19 par rapport au support 20 se produit lors des mouvements de flexion et de contreflexion du ski De préférence, la couche de colle 21 offre une résistance dynamique aux mouvements longitudinaux de la plaque 20. Selon un mode de réalisation préférentiel, une couche de matériau élastiquement compressible 25 s'étend entre la plaque et le ski, dans la zone de montage 15 b de l'élément de fixation arrière 4 De préférence, la couche 25 s'étend également vers l'avant en direction de l'élément de fixation avant 3 Il est avantageux que la couche 25 présente des qualités d'amortissement dynamique selon une direction verticale. Une cale rigide 26 est par ailleurs interposée entre la plaque 15, au niveau de la zone de montage avant 15 a, et la surface supérieure du ski De préférence, la cale 26 s'étend sous l'embase 8 de l'élément de fixation avant 3, et sous la plaque d'appui 9 sur laquelle repose l'avant de la chaussure. La cale 26 est reliée de façon solidaire à la surface supérieure du ski Elle présente une largeur sensiblement égale à la largeur du ski dans cette zone La plaque 15 est en appui direct sur la cale 26, et la cale est en appui direct contre la surface supérieure du ski. Avantageusement, le support 20 et la cale 26 ne constituent qu'une seule et même pièce, c'est-à- dire que la cale 26 est le prolongement vers l'arrière du support 20 Toutefois, ce n'est pas limitatif, et l'efficacité du dispositif est à priori plus grande si ces éléments sont disjoints. Ainsi, l'avant de la chaussure se trouve en liaison directe avec le ski, étant donné que la plaque 15, sous l'élément de fixation avant 3, se trouve en appui contre la cale 26 La cale 26 assure une transmission précise des efforts de pilotage que l'avant de la chaussure imprime au ski, notamment dans les phases de déclenchement de virages De plus, l'interface réalise un amortissement efficace du ski dans un plan longitudinal et vertical. Selon un mode préférentiel de réalisation, la plaque 15 présente par ailleurs plusieurs orifices oblongs 30, qui sont répartis sur sa surface Des rondelles épaulées 31 traversent chacun de ces orifices, et sont solidarisées au ski au moyen de vis 32 Les rondelles épaulées 31 autorisent un mouvement de la plaque 15 selon une direction longitudinale, mais entravent un mouvement de celle-ci selon une direction latérale, ou une direction verticale vers le haut au delà d'un jeu de fonctionnement. Les rondelles 31 maintiennent notamment la plaque 15 en appui contre la cale 26 Dans la figure 2 sont 1 5 également visibles des orifices 33 situés à l'extrémité avant 19 de la plaque Ces orifices permettent d'accéder aux vis d'assemblage du support 20 au ski. On a obtenu de bons résultats avec une plaque 15 surélevée de 5 millimètres environ par rapport au ski, et une couche de colle 21 de 2 millimètres environ d'épaisseur Ceci naturellement n'est pas limitatif. La figure 3 représente un autre mode de mise en oeuvre de l'invention Selon cette variante, l'interface présente une plaque 35, dont l'extrémité fixe se trouve vers l'avant du ski, et l'extrémité mobile vers l'arrière La plaque 35 présente une zone de montage 35 a pour l'élément de fixation avant 3, et une zone de montage 35 b pour l'élément de fixation arrière 4 Dans le mode de réalisation illustré, la plaque 35 se trouve surélevée par rapport à la surface supérieure du ski sur toute sa longueur. L'extrémité avant 37 de la plaque est pincée entre l'embase 8 de l'élément de fixation avant 3, et une cale 36 solidaire du ski à laquelle l'embase 8 est assemblée La cale 36 s'étend sur toute la longueur de l'embase 8, y compris, de préférence la plaque d'appui 9, et sur toute la largeur du ski Ainsi, l'ensemble constitué par l'embase 8, l'extrémité avant de la plaque 35, et la cale 36, se trouve assemblé de façon solidaire au ski Chaque élément peut être assemblé de façon solidaire à l'élément inférieur, ou bien, tel que cela est visible dans la figure 3, les vis d'assemblage de l'embase 8 sont vissées dans le ski, et traversent la plaque et la cale Quoiqu'il en soit, la plaque 35 est maintenue en appui contre la cale 36. Dans sa partie arrière, la plaque 35 est reliée au ski par un moyen amortisseur qui est actif selon une direction longitudinale Dans l'exemple illustré, la plaque 35 s'étend au-delà de l'élément de fixation arrière 4 L'extrémité arrière 38 surplombe un support 39, qui est solidarisé au ski par tout moyen approprié, par exemple par des vis Une couche de colle 40 relie par ailleurs l'extrémité 38 au support Comme dans le cas précédent, cette couche de colle présente des qualités adhésives, et possède des qualités d'étirement selon une direction longitudinale Elle offre une résistance à cet étirement La colle, de préférence, présente des propriétés viscoélastiques. Le support 39 et la couche de colle 40 maintiennent l'extrémité arrière 38 de la plaque 35 sensiblement à la même hauteur que son extrémité avant. Dans le cas présent, lors de flexion ou de contreflexion du ski, c'est l'extrémité arrière 38 de la plaque 35 qui se déplace selon une direction longitudinale, par rapport au ski, et la couche de colle 40, en s'étirant, offre une résistance à ce mouvement relatif De préférence, le matériau de la couche 40 est choisi pour que la couche offre une résistance de type dynamique. De préférence, comme dans le cas précédent, la plaque 35 présente un ou plusieurs orifices oblongs 42 dans lesquels sont engagés des rondelles épaulées 43 solidarisées au ski par des vis 44 Ce montage est du même type que le montage précédent avec les orifices 30, les rondelles 31 et les vis 1 O 32 Les rondelles maintiennent notamment la partie arrière de la plaque 35 en appui contre les supports 39 et la couche de colle 40. De plus, une couche de matériau compressible 46 est, de préférence, intercalée entre la plaque 35 et la surface supérieure du ski, sous l'élément de fixation arrière 4 au moins De préférence, le matériau de la couche 46 a des propriétés viscoélastiques et la couche 46 est amortissante selon une 1 5 direction verticale. Lors de la pratique du ski, et en particulier lors des flexions du ski, la plaque 35 exerce une influence sur la courbure du ski, et sa répartition de pression sur la neige D'un autre côté, comme dans le cas précédent, l'extrémité avant de la chaussure se trouve en contact direct avec la surface supérieure du ski, étant donné que la plaque d'appui 9 repose directement sur le ski par rintermédiaire de la plaque 35, et de la cale 36 Ainsi, le ski présente une bonne précision de conduite et une grande facilité de déclenchement. La figure 5 illustre une autre variante de réalisation, selon laquelle l'interface présente une plaque , qui s'étend contre la surface supérieure du ski, sur la plus grande partie de sa longueur La plaque présente une zone de montage 55 a pour l'élément de fixation avant 3, et une zone de montage 55 b pour l'élément de fixation arrière 4 Ainsi, dans la figure 5, il est visible que l'extrémité arrière 56 de la plaque 55 est solidarisée au ski par pincement entre l'embase 12 de l'élément de fixation arrière 4 et la surface supérieure du ski Eventuellement, une couche mince de matériau élastiquement compressible peut être intercalé à ce niveau entre la plaque 55 et la surface supérieure du ski, ou bien entre la plaque 55 et l'embase 12 Cette couche n'est pas représentée en figure 5. Vers l'avant, l'embase 8 de l'élément de fixation avant 3 est assemblé de façon solidaire à la plaque 55. En avant de l'élément de fixation avant 3, la plaque 55 présente une extrémité 57, qui est surélevée par rapport à la surface supérieure du ski L'extrémité 57 surplombe un support 58, et une couche de colle 59 du même genre que les couches précédentes relle l'extrémité 57 au support 58. Comme dans les cas précédents, de préférence, la plaque 45 présente des orifices oblongs 60 qui sont traversés par des rondelles épaulées 61, lesquelles rondelles sont solidarisées au ski par des vis 62 Les rondelles 61 autorisent un mouvement de coulissement de la plaque par rapport au ski selon une direction longitudinale, mais la retiennent verticalement vers le haut, et latéralement au jeu de fonctionnement près Les rondelles 61 maintiennent notamment la plaque 45 en appui contre le ski au niveau de l'embase 8 de la fixation avant. On comprend d'après ce qui précède que la plaque 55 influence la courbure du ski et sa répartiton de pression sur la neige lors des phases de flexion D'un autre côté, le ski présente une bonne précision de conduite et une grande facilité de déclenchement, étant donné que l'avant de la chaussure est en appui direct contre la surface supérieure du ski, car dans le cas présent, la plaque 55 se trouve elle- même en appui contre le ski. L'amplitude du mouvement relatif de la plaque dépend de la hauteur de l'extrémité avant et l'extrémité arrière de la plaque par rapport au ski Ici, l'extrémité arrière est proche de la fibre neutre 1 i O du ski Il est préférable que le support 58 soit plus épais que les supports 26 et 36 précédents, pour une efficacité de même ordre. Naturellement, la présente description n'est donnée qu'à titre indicatif, et l'on pourrait adopter d'autres mises en oeuvre de l'invention sans pour autant sortir du cadre de celle-ci. En particulier, il va de soi qu'il serait possible de permuter le rôle des éléments de fixation avant et arrière, en ce qui concerne leurs appuis directs sur le ski En d'autres termes, il serait possible de mettre non pas l'élément de fixation avant, mais l'élément de fixation arrière en appui direct contre la surface supérieure du ski selon une direction verticale, notamment en plaçant sous l'élément de fixation arrière la cale rigide. REVENDICATIONS 1 Dispositif interface entre un ski ( 1) et des éléments de fixation avant et arrière ( 3,4) qui sont destinés à retenir les extrémités d'une chaussure, les éléments de fixation étant situés dans une zone centrale du ski qui est appelée le patin, et comprenant chacun une embase ( 8,12) par laquelle ils sont reliés au ski, le dispositif comprenant une plaque longiligne ( 15,35,55) dont chaque extrémité est reliée au ski en avant et en arrière des éléments de fixation, une extrémité ( 19,38,57) de la plaque étant surélevée par rapport à la surface du ski et assemblée au ski par une liaison élastiquement déformable selon une direction longitudinale ( 21,40,59), 1 O la plaque présentant vers l'une de ses extrémités une zone de montage ( 15 b,35 b,55 b) pour recevoir de façon solidaire un élément de fixation, qui est dit premier élément, caractérisé par le fait qu'il comprend dans la zone de l'autre élément de fixation qui est dit second élément, une cale rigide ( 26,36, 58) qui est située sous la plaque, qui est en appui vers le bas contre la surface supérieure du ski, et contre lequel la plaque ( 15,35,55) est maintenue en appui vers le bas, la 1 5 cale rigide assurant une transmission directe des sollicitations verticales entre la plaque dans la zone du second élément et le ski. 2 Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la cale rigide ( 26,36,58) est située à l'avant de la plaque ( 15,35,45) sous la zone de l'élément de fixation avant ( 3), et que la zone de montage ( 15 b,35 b,45 b) du premier élément est située dans la partie arrière de la plaque. 3 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'extrémité avant ( 37) de la plaque ( 35) est reliée de façon solidaire au ski, et que l'extrémité arrière ( 38) de la plaque ( 35) est surélevée par rapport au ski et reliée au ski par une liaison ( 40) élastiquement déformable selon une direction longitudinale. 4 Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que la partie avant ( 37) de la plaque ( 35) est montée en sandwich entre l'embase ( 8) de l'élément avant de fixation et la cale rigide ( 36). Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que l'extrémité arrière ( 16) de la plaque ( 15) est reliée de façon solidaire au ski, et que l'extrémité avant ( 19) de la plaque ( 15) est surélevée par rapport à la surface supérieure du ski, que la plaque ( 15) présente dans sa partie avant une zone de montage ( 15 a) pour recevoir de façon solidaire l'embase ( 8) de l'élément de fixation avant ( 3), et que la cale rigide ( 20) est localisée sous la zone de montage ( 15 a) de l'élément de fixation avant ( 3) entre la plaque ( 15) et la surface supérieure du ski. 6 Dispositif selon la revendication 5, caractérisé par le fait que l'extrémité avant ( 16) de la plaque ( 15) est reliée à la surface supérieure su ski par une couche ( 21) de matériau adhésif élastiquement déformable au cisaillement selon la direction longitudinale du ski, qui relie là surface inférieure de la plaque à la surface supérieure d'un support ( 20) solidaire du ski, le support ( 20) maintenant surélevé l'extrémité avant ( 19) de la plaque par rapport au ski. 7 Dispositif selon la revendication 6, caractérisé par le fait que le support ( 20) présente vers l'arrière un prolongement qui constitue la cale ( 26) sur laquelle la plaque ( 15) repose au niveau de sa zone de montage ( 15 a) de l'élément de fixation avant ( 3). 8 Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que la plaque ( 15,35) est surélevée par rapport au ski dans sa partie centrale et présente dans sa partie centrale au moins un orifice oblong ( 30,42) selon une direction longitudinale que traverse un plot épaulé ( 31,43) relié solidairement au ski, pour entraver un mouvement relatif de la plaque par rapport au ski selon une direction verticale vers le haut et latérale. 9 Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que la plaque ( 45) effleure la surface supérieure du ski depuis son extrémité arrière jusqu'au delà de la zone de montage de l'élément de fixation avant ( 3) o elle présente une extrémité avant ( 46) surélevée par rapport à la surface supérieure du ski et reliée au ski par une couche ( 49) de matériau élastiquement déformable en 1 O cisaillement selon une direction longitudinale. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait qu'une couche ( 25,45) de matériau élastiquement compressible selon une direction verticale est située sous la plaque ( 15,35) entre la zone de montage de l'élément de fixation arrière ( 4) et la surface supérieure du ski.