Brevet FR2741815A1 — publié le 19970606

Elément de retenue de l'avant d'une chaussure sur une planche de glisse, notamment un ski. L'invention concerne un élément de retenue d'une chaussure sur une planche de glisse, notamment un ski. Plus précisément, I'invention concemrne un élément de retenue du même type que celui qui est décrit dans la demande de brevet publiée sous le numéro FR 2 684 016, ou bien DE 19 43 973. Ces éléments de retenue présentent un corps qui est prévu pour être solidarisé au ski, et une mâchoire de retenue de la chaussure qui est portée par le corps. La mâchoire comprend des ailes de retenue latérale et un serre-semelle de retenue verticale. Pour les éléments divulgués dans les deux documents cités, le serre-semelle est indépendant des ailes de retenue latérale et il est rappelé élastiquement vers le bas par un ressort ou un moyen de rappel élastique. Avantageusement, le ressort ou le moyen de rappel du serre-semelle est indépendant du ressort principal qui rappelle les ailes de retenue latérales. Ces éléments présentent en outre une plaque d'appui pour recevoir la chaussure. Cette plaque d'appui est prévue pour être fixée au ski ou à l'embase qui porte le corps. On connaît par ailleurs d'après la demande de brevet publiée sous le numéro WO 91/09654 une construction d'une plaque d'appui comprenant une plaquette d'appui supérieure qui est mobile par rapport à une plaque de base autour d'un axe de basculement orienté parallèlement à la direction longitudinale du ski. Le mouvement de basculement latéral de la plaquette sollicite l'un des deux blocs de matériau élastiquement déformable. Les blocs amortissent les chocs et vibrations qui transitent entre le ski et la chaussure, et ils assurent une position d'équilibre stable de la plaquette. Ces chocs et vibrations créent des perturbations dans le ski. Le filtrage de ces chocs et vibrations est avantageux pour une meilleure conduite du ski. On s'est aperçu que l'on pouvait améliorer le confort du skieur, par une meilleure absorption des chocs en associant une telle plaque d'appui à un élément de retenue dont le serre-semelle est rappelé par un ressort ou un moyen de rappel indépendant du ressort principal. On s'est aperçu également que l'on pouvait de cette façon faciliter la libération de la chaussure dans certaines configurations de chute. En cas de choc, les énergies de rappel de la plaquette supérieure et du serre-semelle combinent leur effet. En outre, le fait d'avoir un ressort indépendant au niveau du serre-semelle facilite le mouvement de basculement de la chaussure. La force de rappel du serre-semelle est en effet indépendante du réglage de dureté des ailes de retenue latérales. De plus, la construction est plus simple, et le rendement est meilleur car il y a moins de pièces en mouvement. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description cidessous et aux dessins en annexe qui en font partie intégrante. La figure 1 est une vue de côté en coupe partielle d'un élément de retenue selon un premier mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 2 représente en vue de dessus et en coupe partielle l'élément de retenue de la figure 1. La figure 3 est une vue en coupe transversale au niveau de la plaque d'appui. La figure 4 est une vue en perspective éclatée d'une plaque d'appui selon une variante de réalisation. La figure 5 représente en vue de dessus un élément de retenue selon un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. La figure 6 représente en vue de côté et en coupe l'élément de la figure 5. Les figures 7 et 8 sont relatives à un autre mode de mise en oeuvre de l'invention. Les figures 1 et 2 représentent un élément de fixation 1 qui est assemblé sur un ski 2. L'élément de fixation 1 représenté présente de nombreuses caractéristiques semblables à celles qui ont déjà été décrites dans la demande de brevet français no 2 684 016 au nom de la demanderesse. Notamment, l'élément de fixation 1 présente une embase 3 par lequel l'élément de fixation est assemblé au ski par tout moyen approprié, et par exemple par des vis 4. L'embase 3 se prolonge vers l'arrière par une plaque d'appui 5 sur laquelle repose l'extrémité avant de la chaussure lors de la pratique du ski. Vue de dessus, I'embase 3 présente une forme de U ouvert en direction de l'arrière, ce qui crée dans sa partie centrale un évidement 6. L'élément de fixation 1 comprend par ailleurs un corps 8, qui est relié à l'embase 3 par une zone élastiquement déformable 10. En arrière de cette zone, le corps présente un plot de centrage 11 qui est engagé entre les branches de l'embase. Dans sa partie arrière, le corps 8 porte un organe de retenue 15. L'organe de retenue comprend un serre-semelle 16 rapporté, qui offre à l'embout avant de la chaussure, une surface d'appui horizontale assurant la retenue verticale de celle- ci. L'organe de retenue 15 comprend, par ailleurs, deux ailes de retenue latérale et 21, qui sont articulées par rapport au corps autour d'un axe approximativement vertical 22 et 23. Les ailes sont en prise sur un piston 25 guidé à l'intérieur du corps 8. Un ressort 26 s'oppose élastiquement au mouvement du piston. La pré-contrainte du ressort est réglable au moyen d'une vis 27. Dans le mode de réalisation illustré, un ressort à boudin 30 assure en se détendant le rappel élastique vers le bas du serre-semelle en combinaison avec la zone élastiquement déformable 10. En fait la distance verticale entre la surface supérieure de la plaquette supérieure et la surface d'appui du serre-semelle est déterminée en fonction de l'épaisseur minimum d'une semelle de chaussure courante, et le serre-semelle s'élève contre la force de rappel de la zone 10 et du ressort 30 au cas o une chaussure d'épaisseur supérieure est utilisée, ou bien lorsque la chaussure sollicite verticalement vers le haut le serre-semelle, dans le cas d'une chute notamment. Le ressort à boudin 30 est logé en partie dans l'évidement 6 de l'embase 3, et en partie dans un évidement du corps situé en arrière du plot 11. Il présente deux enroulements latéraux symétriques, qui sont reliés entre eux par une partie centrale horizontale et surélevée 33. Cette partie centrale 33 est destinée à s'emboîter dans la partie inférieure en forme de crochet 36 d'un prolongement 34 vers le bas du serre-semelle 16. A l'extrémité des enroulements, le ressort présente des extrémités coudées qui sont engagées dans des logements de l'embase. La construction qui vient d'être décrite n'est pas limitative pour l'invention. En particulier, la zone élastiquement déformable 10 à l'avant du corps pourrait être remplacée par un axe d'articulation, et le ressort 30 pourrait être remplacé par tout autre moyen approprié assurant un rappel du serre-semelle indépendant du ressort principal. Le rappel élastique du serre-semelle pourrait être réalisé seulement par une zone élastiquement déformable 10. La plaque d'appui 5 qui est située en arrière de la construction comprend une plaquette supérieure d'appui 36 qui est prévue pour recevoir l'appui de la chaussure. De préférence, la plaquette 36 est revêtue d'une couche de matériau anti-friction comme le polytétrafluoréthylène (PTFE). La plaquette 36 est portée par un axe longitudinal médian, et en position horizontale, elle est maintenue surélevée par rapport à l'embase 3. Elle peut basculer latéralement autour de l'axe de part ou d'autre, sur une amplitude angulaire limitée. Dans la figure 3, l'axe de basculement de la plaquette est matérialisé par une goupille 40 portée par des pattes de l'embase et de la plaquette. Naturellement, tout autre moyen approprié convient, et par exemple une coopération de formes. Entre la plaquette d'appui et l'embase 3 des moyens de rappel élastiques sont intercalés de chaque côté de la goupille 40. Ces moyens assurent un filtrage des mouvements de basculement latéral de la plaquette 36, et un rappel élastique de la plaquette dans une position horizontale. Dans le mode de réalisation illustré, ces moyens élastiques sont représentés sous la forme de deux blocs 42 et 43 de matériau élastiquement déformable tel qu'un matériau élastomère. D'autres moyens peuvent aussi convenir, et par exemple des ressorts, des fils d'acier à ressort, ou une chamrnière élastiquement déformable placée à la liaison entre la plaquette et la platine. Ces moyens peuvent aussi être combinés. Le mouvement de basculement latéral de la chaussure produit un mouvement relatif de basculement de faible amplitude entre le ski et la chaussure. Comme l'avant de la chaussure est pincé entre la plaque d'appui et le serre-semelle, la chaussure sollicite la plaquette de support 36 en basculement autour de son axe d'articulation longitudinal, et le serresemelle à l'élévation contre la force de rappel élastique du ressort 30 et de la zone déformable 10. Les énergies de rappel des blocs 42 et 43 pour la plaque d'appui, et du ressort 30 et de la zone 10 pour le serre-semelle se cumulent pour absorber le choc ou la vibration qui est à l'origine de ce mouvement, et pour rappeler la plaque d'appui dans une position horizontale. En variante, la figure 4 représente une plaque d'appui 44 qui présente une plaquette supérieure 45. Pour faciliter la compréhension de ce mode de réalisation, la plaquette 45 est représentée dans la figure en position retournée, avec sa face inférieure dirigée vers le haut. La plaquette supérieure présente à sa face inférieure une rainure arrondie définie entre deux bossages 47, 48. Cette rainure est prévue pour coopérer avec une nervure arrondie 49 de l'embase 50 de façon à former l'axe longitudinal médian autour duquel la plaquette 45 peut basculer. La plaquette est assemblée sur le socle par une épingle 52 réalisée en fil à ressort. Les branches de l'épingle sont engagées à la fois dans des orifices de la platine et des plots 53 et 54 que la plaquette présente dans sa partie médiane. Les branches de l'épingle 52 contribuent par leur flexibilité au rappel élastique de la plaquette 45 dans sa position horizontale. Eventuellement, deux blocs élastiquement déformables 55 et 56 sont ajoutés de chaque côté de la nervure 49 de façon à combler au moins en partie l'espace compris entre la plaquette et la platine. La nature du matériau et la dureté de ces blocs sont choisies selon l'effet recherché. La construction qui vient d'être décrite n'est pas limitative pour l'invention, et la plaque d'appui 5 peut être associée à d'autres constructions d'éléments de retenue qui présentent un serre-semelle rappelé par un moyen élastique indépendant du ressort principal. Par exemple, les figures 5 et 6 représentent un élément de retenue qui est connu pour l'essentiel d'après la demande de brevet européen publiée sous le numéro EP 30 143. Cet élément de retenue présente une embase 62 qui se prolonge vers l'arrière par une platine 63 et une plaque d'appui 64. L'élément comprend en outre un corps 65 avec un évidement central 66 o est logé un ressort principal 67. Le ressort 67 est relié par l'intermédiaire d'un tirant 68 à deux ailes de retenue latérale de la chaussure 69 et 70. Chacune des ailes est articulée au corps autour d'un axe orienté de façon sensiblement verticale. L'organe de retenue de la chaussure présente en plus des deux ailes un serre-semelle 72. Le serre-semelle 72 est monté coulissant le long d'une tige verticale 73 portée par le corps et son embase. De préférence, I'extrémité inférieure de la tige est solidarisée à l'embase de l'élément. Le serre-semelle est rappelé élastiquement vers le bas par un ressort 75 qui est situé dans la partie supérieure de la tige. En présence de la chaussure le ressort 75 presse le serre-semelle de façon élastique contre le bord supérieur de l'embout avant de la chaussure. Le ressort 75 est indépendant du ressort principal 67, et il n'a pas d'influence sur la force de rappel que rencontrent les ailes pour leur ouverture. La plaque d'appui 64 est de même nature que la plaque d'appui 5 précédente. En particulier, elle présente une plaquette supérieure 76 mobile en basculement autour d'un axe d'articulation longitudinal médian. De chaque côté de la plaquette, des moyens de rappel élastiques, par exemple des blocs d'élastomère comme les blocs 42 et 43 précédents assurent le maintien élastique de la plaquette en position horizontale. En cas de choc latéral par exemple, I'avant de la chaussure peut basculer latéralement par rapport au ski. La chaussure entraîne avec elle la plaquette supérieure qui oscille autour de son axe d'articulation, et le serre-semelle qui s'élève le long de la tige 73 et comprime le ressort 75. Les énergies de rappel de la plaquette supérieure et du serre-semelle s'additionnent pour absorber l'énergie développée par ce mouvement de la chaussure et pour ramener élastiquement la chaussure et les différents élément d'appui dans leur position nominale de repos. Les figures 7 et 8 sont relatives à une autre variante de mise en oeuvre de l'invention. Ces figures représentent un élément de retenue qui est connu pour l'essentiel d'après la demande de brevet allemand publiée sous le numéro 42 38 657. Cet élément comprend une embase 81 surmontée d'un corps 82. L'embase se prolonge vers l'arrière par une plaque d'appui 83 prévue pour recevoir la chaussure. Vu de côté, le corps présente globalement la forme d'un 'U' couché, avec un capot supérieur 84. La mâchoire comprend deux ailes. Le serre-semelle est en deux parties intégrées chacune dans une aile. Seule l'aile 85 est visible dans les figures 7 et 8. Chacune des ailes est articulée autour d'un axe approximativement vertical porté à I'extrémité d'un bras 86 lui-même articulé autour d'un axe 87 approximativement vertical qui est logé dans le corps. Les ailes sont maintenues respectivement dans le prolongement approximatif des bras par un verrou. Les extrémités des bras qui portent les ailes sont reliées par une traverse, et les bras se déplacent de façon simultanée avec la traverse, à la manière d'un quadrilatère déformable. Un ressort principal non visible dans les figures s'oppose de façon élastique à ce mouvement. Au-delà d'un débattement angulaire déterminé, une butée ou tout autre moyen approprié ouvre le verrou qui retient les ailes dans le prolongement des bras, permettant ainsi la libération de la chaussure. Un montant 90 sensiblement vertical, éventuellement placé en parallèle avec un second montant semblable, relie par ailleurs l'embase et le capot de l'élément. Le montant se prolonge au-delà du capot, et un bloc de matériau élastomère 91 est interposé entre le capot et l'extrémité du montant. Comme illustré dans les figures, les bras avec les ailes peuvent osciller verticalement sur une amplitude limité, et le bloc élastomère en se comprimant oppose une résistance élastique à cette élévation, en combinaison avec l'élasticité naturelle du corps. La plaque d'appui 83 quant à elle est de même nature que les plaques précédentes. En particulier, elle présente une plaquette supérieure 93 mobile autour d'un axe longitudinal médian. Des moyens de rappel élastiques, par exemple des blocs en matériau élastomère s'opposent au mouvement de basculement de la plaquette autour de son axe de basculement longitudinal. De ce fait, en cas de choc vers l'avant du ski, la chaussure peut basculer latéralement avec sa plaque d'appui. Ce mouvement provoque l'élévation du serre-semelle, et les moyens de rappel élastiques de la plaquette et du serre- semelle additionnent leur effet pour s'opposer à ce mouvement. L'invention n'est pas limitée au mode de réalisation qui vient d'être décrit, et d'autres modes de réalisation ou des variantes peuvent être mises en oeuvre sans pour autant sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1- Elément de retenue de l'avant d'une chaussure sur un ski, comprenant une embase (3, 62, 81) prévue pour être solidarisée au ski, un corps (8, 65, 82) monté sur l'embase, deux ailes de retenue latérale (20, 21, 62, 63, 85), indépendantes et mobiles autour d'axes verticaux portés par le corps, un ressort principal (26, 67) logé dans le corps prévu pour s'opposer aux mouvements des ailes, un serre- semelle de retenue verticale de la chaussure mobile verticalement et rappelé vers le bas par un moyen de rappel élastique (10, 30, 75, 91) indépendant du ressort de rappel principal, une plaque d'appui (5, 64, 83) prévue pour supporter l'extrémité avant de la semelle de chaussure, caractérisé par le fait que la plaque d'appui présente une plaquette supérieure (36, 76, 93) mobile autour d'un axe médian parallèle à la direction longitudinale définie par le ski, et des moyens de rappel élastiques (42, 43, 52, 55, 56) pour s'opposer aux mouvements de basculement de la plaquette supérieure. 2- Elément selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de rappel élastiques sont des blocs de matériau élastomère (42, 43, 55, 56). 3- Elément selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les moyens de rappel élastiques sont des branches de fil ressort (52). 4- Elément selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'axe longitudinal est défini par la coopération d'une nervure longitudinale arrondie (49) avec une rainure. - Elément selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la plaquette (36) est assemblée à la platine par une goupille (40). 6- Elément selon la revendication 4, caractérisé par le fait que la plaquette est assemblée à la platine par deux branches de fil à ressort (52). 7- Elément selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé par le fait que le serre-semelle (16) est porté par un corps (8) élastiquement déformable selon une direction verticale et que le moyen de rappel élastique du serre-semelle comprend un ressort 30 qui se détend avec la déformation du corps. 8- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé par le fait que le serre-semelle est porté par un corps (82) élastiquement déformable selon une direction verticale et que le moyen de rappel élastique du serre-semelle comprend un bloc élastomère (91) qui se comprime avec la déformation du corps. 9- Elément selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé par le fait que le serre-semelle (16) est monté coulissant le long d'une tige verticale (73) et que le moyen de rappel élastique est un ressort (75) qui se comprime avec l'élévation du serre-semelle.