Brevet FR2716811A1 — publié le 19950908

Ce dispositif permet la transmission et la répartition des efforts que le skieur impose au ski; il permet, en autre, le découploge des vibrations du ski vers le skieur. Il permet de s'affranchir des tensions naissant entre la chaussure du skieur et sur le mécanisme de fixation de celle-ci sur le ski résultant de la flexion de celui -ci, lors d'un virage ou de sa déFormation due au relieF de la neige (Fig. 2), de découpler la chaussure des vibrations résultant des frottements du ski sur la neige, des bottements ondulatoires propres au Fonctionnement du ski. Ce dispositif permet d'exercer une pression constonte sur toute la surface d'appui de la chaussure de ski (Fig. 7). - ta chaussure de ski est ha6ituellement solidarisée directement sur le ski à l'aide de fixations de "sécurité" permettant de limiter les contraintes imposées au membre du skieur (la partie avant se nomme la butée, la portie arrière la talonnière: Fig. 1 et Fig. 2) Inconvénient: La semelle de la chaussure a une longueur constante alors que le ski, en se déFormant sous l'effet des contraintes, s'incurve pour décrire un arc de cercle dont la semelle est la corde (Fig. 2) Des systèmes ont été développés pour s'affranchir tout ou partie des contraintes engendrées par cette cinématique et notamment a) Figure 2 - la talonnière, glissant dans un coulisseau, se déplace vers l'arrière pour absorber le différentiel de longueur corde-arc. Des ressorts permettent de revenir à la position initiale. b) Fiaure 3 - une plaque relie la butée sur le ski à la talonnière. Le différentiel corde arc étant absorbé à l'aide d'un coulisseau dans lequel glisse la plaque. Constatations Pour le système -a- (Fig. 2) il résulte des contraintes imposées par les ressorts de rappel de la talonnière, une tension entre la chaussure et le ski qui rigidifie celui-ci, modifiant profondément ses caractéristiques mécaniques, ce qui entraîne des perturbotions dans le glissement et la conduite des virages Scoupés. La qualité du ski est dégradée. - Quant au système -b- (Fig. 3), il résulte de son mécanisme: soit un jeu important, pour éviter le coincement, perturbant les sensations du skieur; soit une flexion de la plaque de liaison localisant les contraintes de flexion en un autre point que celui prévu par le constructeur du ski, avec pour conséquence des perturbotions dons le fonctionnement de celui-ci en virage. II faut noter que ni l'une ni l'autre des réponses ne prennent en compte la résolution du problème lié au découplage des vibrations engendrées par le fonctionnement du ski. Ces vibrations sont transmises via les fixations dont le fonctionnement est altéré, à la chaussure et au skieur, avec, pour conséquence, un perte de précision dans la perception des sensations de glissement, mais plus grove avec une interaction modifiant profondément le fonctionnement ondulatoire du ski mis au point avec précision par le constructeur. Les systèmes qui ont été développés pour découpler l'ensemble chaussure-ski, consistent à intercoler une matière absorbante entre la fixation et le ski (Fig. 4) Un autre système existe qui combine les deux remédiations (Fig. 5). Ce système est utilisé par la plupart des coureurs du monde, en slalom-géant, en super-géant et en descente, et rend, à leur avis, de précieux services. Théoriquement, le système de la Fig. 5 résoud bien les deux problèmes posés par la liaison chaussure-ski, mais 1' analyse de son fonctionnement fait paraître des inconvénients. Description du mécanisme II consiste en une plaque de métal a ont la Forme d'un oméga dont la longueur est constante. Fixée directement sur le ski par sa partie arrière, elle coulisse, pour absorber le différentiel corde-arc, dans une chope guidant la partie avant (cote a Fig. 5); (a' Fig. 6). De la mousse d'élastomère collée de la plaque sur la mousse et de la mousse sur le ski est intercalée entre la plaque, sous la partie élevée de l'oméga, et le ski avec pour but le découplage de la liaison chaussure-ski. Analyse de fonctionnement lo) la plaque permet de s'affranchir en partie des tensions résultant de la flexion du ski. En partie, car il résulte des con train tes imposées par le skieur des zones de flexion de la plaque (Fig. 6). 2") l'ensemble plaque-mousse répartit de manière inégale la pression exercée par le skieur sur le ski, car il Fonctionne en flexion à partir de deux points de contact de la chaussure, via les fixations, sur la plaque et reporte cette action en partie sur les contacts directs avec le ski. Il résulte des "pics" de suppression localisés vers les liaisons de la plaque sur le ski. 3 ) La mousse d'élastomère a des caractéristiques constontes. II résulte de l'inadéquation des déformations de l'ensemble plaque-mousse avec celles du ski, une zone mal maîtrisée située vers le milieu de la chaussure Des conséquences du Fonctionnement décrit, illustré par la Fig. 6, résultent des controintes de pression variable imposées au ski dans sa partie centrale, perturbant son Fonctionnement optimal. Le découplage est partiel car les points de liaison de la plaque avec le ski transmettent les vibrations. '$' L'lNVENTION, Fig. 7, consiste à améliorer les divers dispositifs décrits par les figures 1 à 6 aFin de remédier aux dysfonctionnements mis en évidence. - Elle consiste Fig. 7 à remplacer le système amortisseur en mousse d'élastomère décrit Deux auides (3) et (4) fixés au ski por des vis (8). sont utilisés à cet effet. En plus des Fonctions décrites ci-dessus, ils assurent: - l'assujettissement de la plaque (1), donc des butée et talonnière, assurant la fixation de la chaussure avec le ski, en résistant aux contraintes à l'arrachement. - le guidage latéral de la plaque (1) par les guidages cylindriques (coupe C-C et E-E). - le guidage longitudinal (guide postérieur (3)) de la plaque (i) est assuré par l'intermédiaire d'une chape composée de deux contacts cylindriques (6) et (7) l'un, le contact antérieur [6) qui assure l'entraînement du ski est fixe; I'autre, le contact postérieur p) accepte un certain débattement pour éviter les coincements lors des désaxements dûs aux déformations du ski. L'ajustement automatique de ce guidage est assuré par une languette d'élastomère contenue dans une chemise (5). Le choix de contacts cylindriques découle du besoin d'assurer ce guidage sans coincement. Le guide (4) restont perpendiculaire à Jo courbe que forme le ski en se déformant (Fig. 2, 3, 6, 7). - le guidage lotéral est assuré par le guide (3) (Fig. 9 coupe C-C) et par le guide (4) (Fig. 9 coupe B-B et E-E). Ils contrôlent la position de la plaque (1)sur ce plan par rapport au ski. - Fig. 8 - Le jeu (b) est prévu pour absorber le différentiel de longueur corde (plaque (1 ))arc (ski cintré). - Fig. 8 Les espaces (d) sont prévus pour permettre à la vessie de se déformer lors de la modi ication de l'espace qu'elle remplit entre la plaque (1) exile ski cintré (Fig. 7). - Afin d'assurer son maintien porfait, la vessie (2) est collée sur sa face supérieure à la plaque (1 ) et sur sa face inférieure, au ski. Cette vessie (2) est constituée de deux compartiments latéraux A et C (Fig. 9 section D-D) et (Fig. 10) eux-mêmes divisés en deux cellules, une, avant et l'autre, arrière (Fig. 7). Ces quatre cellules sont remplies d'un fluide et séparées par des caissons, remplis d'air ou d'une mousse d'élastomère ayant pour but d'éviter les interactions dûes à la déformation de leurs parois. Les raisons qui président à cette partition de la vessie sont - pour résister sur le plan latéral aux contraintes de vrillage dûs au couple résultant de la charge F imposée par le skieur et la réaction de la neige sur le ski, appliquée sur la carre de celui - ci (Fig. 10). - pour limiter sur le plan horizontal l'inclinaison de la plaque lorsque le skieur décide d'appliquer la masse de son corps en avant ou en arrière par rapport au point central de poussée prévu par le constructeur (par exemple en légère avancée pour l'entrée du virage). Il est à noter que les guides (3) et (4) lirnitent les possibilités d'inclinaison. e dispositif selon l'invention est particulièrement destiné ô l'industrie du ski. Cette description se termine à la ligne n" 18 REVENDICATIONS 1) DispositiF hydraulique pour répartir les efforts que le skieur impose au ski, découpler les vibrations générées par les frottements du ski sur la neige et absorber les tensions engendrées par les déformations du ski, sur le système de Fixations de la chaussure est corectérisée en ce qu'il est composé d'une plaque (1) assurant le guidage du pied, via la chaussure et le système de fixations, avec deux degrés de liberté (vertical et axial) grâce à deux guides (3) et (4) vissés sur le ski et une vessie (2), collée sur deux faces (coté ski et coté plaque(i)), composée de quatre cellules ((A) avant et arrière et (C) avant et arrière) remplis d'un fluide et séparés par des caissons (B), contenant de l'air ou une mousse d'élastomère. Ces quatre cellules assurent la répartition des efforts que le skieur impose au ski en une pression constante sur toutes leurs surfaces d'appui et par la déformation élastique de leurs parois, contrôlée or la viscosité du fluide, assurent le découplage des vibrations dûes aux frottements du ski sur la neige et aux déformations de celui-ci épousant les reliefs de la surface de glissement. 2) DispositiF selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est composé des guides (3) et (4) solidarisés avec le ski par les vis (8). Ils assurent la résistance à l'arrachement et permettent les déplacements limités de la plaque (1) (jeu (C)) dans le plan vertical et axial (axe longitudinal) grâce aux profils cylindriques des guidages. Ces déplacements sont contrôlés par la vessie (2) 3) Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce qu'il est composé du guide antérieur (3) qui permet grâce au jeu 4) Dispositif selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il est composé du guide postérieur (4) qui assure aussi l'entraînement du ski par le skieur, via la chaussure, les fixations et la plaque (1), dont une de ses parties s insère dans une chope dont les contacts (6) et (7) sont cylindriques. Le contact (6) est solidaire du guide Le contact (7) accepte un certain déplacement autorisé par un poussoir en élastomère contenu dans la chemise (5).