Brevet FR2746662A1 — publié le 19971003

PLANCHE DE SKI ENTOUREE D'UNE CARRE CONTINUE La présente invention concerne une planche de glisse, notamment de "snowboard" ainsi que son procédé de fabrication. Les snowboards actuels ont généralement une structure composite dans laquelle sont combinés différents matériaux, de manière que chacun d'eux intervienne de façon optimale, compte tenu de la distribution des contraintes mécaniques. Ainsi, la structure comprend généralement des éléments de décoration et de protection périphérique, formant la face supérieure et les faces latérales du snowboard, des éléments internes de résistance ou lames de résistance, constitués en un matériau ayant une grande résistance mécanique et une grande raideur. La structure comprend également des éléments de remplissage tels qu'un noyau en structure alvéolaire ou en bois, une semelle de glissement formant la face inférieure du ski et assurant un bon glissement sur la neige, et des carres métalliques formant les arêtes inférieures de la planche de ski ou snowboard. Pour obtenir les caractéristiques physiques appropriées, la fabrication des planches modernes fait donc appel à des matériaux très divers: les semelles de glisse sont généralement en polyéthylène, les noyaux alvéolaires sont en mousse synthétique, les carres sont en acier, les surfaces supérieures du ski sont réalisées en feuille thermoplastique, les lames de résistance sont des plaques de métal ou de résine armée de fibres. Dans le domaine particulier du snowboard, la carre est préférentiellement constituée par un profilé en acier entourant la semelle y compris dans ses parties relevées à l'arrière formant le talon, et à l'avant pour former la spatule, et cela contrairement à un ski alpin ou à un ski de fond sur lesquels la carre est disposée uniquement sur les côtés latéraux car son rôle est avant tout d'assurer l'accrochage du ski pour permettre la prise de virage, l'arrêt, etc. Par contre, le snowboard est une discipline ludique o l'on utilise, outre ses bords latéraux, toutes les autres parties le constituant, c'est-à-dire la spatule et le talon, afin de pouvoir réaliser des figures, prendre appui, réceptionner des sauts, etc. De plus en snowboard, la carre joue également un rôle de protection et doit donc résister à des contraintes mécaniques importantes afin d'éviter une rupture lors du fléchissement de la planche, ne pas s'arracher, résister à l'abrasion, etc. C'est pour ces différentes raisons que la carre d'un snowboard, outre être en acier, est également disposée sur toute la périphérie de la planche. Ce renforcement, étendu aux parties d'extrémité, c'est-à-dire le talon et la spatule, permet également d'alléger la structure de ces parties pour une solidité identique, la carre venant en compensation de la diminution de leur épaisseur. Une autre raison ayant motivé l'adoption de carres périphériques dans le domaine des snowboards est la recherche d'un glissement frontal lors de la rencontre d'un obstacle. C'est ainsi que les constructeurs ont protégé périphériquement les planches de ski par une carre réalisée à partir d'une section de profilé faisant le tour de la planche et se rejoignant sensiblement à ses extrémités libres, sans liaison positive pour autant, son maintien s'effectuant uniquement par des éléments d'accroche dans la planche, s'incrustant dans celle-ci au cours de sa réalisation par moulage. Sont également connues des carres de ce type, mais réalisées en deux parties, pour des facilités de mise en forme, mais dont les extrémités jointives de chacune d'elles ne sont pas en liaison. Il s'ensuit un certain nombre d'inconvénients car en cas de choc, la résistance de la zone de jonction est faible et il peut se produire une disjonction desdites extrémités des sections de carre conduisant à un désalignement ou encore un soulèvement pouvant faciliter l'arrachement dans certaines circonstances. Le but de l'invention est donc d'améliorer la résistance aux chocs de la planche en tous points de la carre. C'est également l'amélioration de la rigidité des extrémités relevées formant le talon et la spatule, afin d'alléger davantage encore celles- ci dans la recherche d'une optimisation de la rigidité par rapport au poids. A cet effet, l'invention concerne une planche de glisse, notamment de snowboard à structure composite, comprenant une semelle de glissement entourée d'une carre métallique périphérique, caractérisée en ce que la carre métallique est constituée par au moins une section d'un profilé en acier dont la longueur est sensiblement égale à la périphérie de la semelle et dont les extrémités libres sont solidarisées entre elles en un point de raccordement en bout, par un moyen de liaison mécanique effectif, de manière à obtenir une carre se refermant sur elle-même. La présente invention concerne également les caractéristiques qui ressortiront au cours de la description qui va suivre et qui devront être considérées isolément ou selon toutes leurs combinaisons techniques possibles. Cette description donnée à titre d'exemple non limitatif fera mieux comprendre comment l'invention peut être réalisée en référence aux dessins annexés sur lesquels: - la figure 1 est une vue de dessous d'un snowboard montrant une carre selon l'invention; - la figure 2 est une vue de côté d'un snowboard selon la figure 1; - la figure 3 est une vue montrant l'une des phases du procédé de réalisation de la carre correspondant au cintrage des extrémités de deux sections de profilé après découpe; - la figure 4 est une vue montrant une phase successive à celle de la figure 3 correspondant à la liaison effective des extrémités des sections de profilé constituant la carre; - les figures 5 à 7 sont des vues en coupe montrant des phases successives d'assemblage d'un noyau par rapport à la semelle, à la carre, et à l'élément de résistance mécanique inférieur d'une part, et l'élément de résistance mécanique supérieur d'autre part. Les figures 1 et 2 représentent une planche de ski ou snowboard comportant essentiellement une planche 1 comprenant une semelle 12 autour de laquelle est fixée la carre 3. D'une manière globale, la planche de ski est à structure composite et est constituée d'un noyau solide 9 autour duquel adhère d'une part, au moins un élément de résistance mécanique supérieur 10 et d'autre part, au moins un élément de résistance mécanique inférieur 11 sur lequel est disposée une semelle de glissement 12 entourée d'une carre métallique périphérique 3. Selon l'invention, la carre métallique 3 est constituée, selon le présent exemple de réalisation, par deux sections de profilé en acier 4 et 5 dont leur longueur totale est sensiblement égale à celle de la périphérie de la semelle 12 et dont leurs extrémités libres respectivement 4a, 4b et 5a, 5b sont solidarisées entre elles en un point de raccordement en bout par un moyen de liaison mécanique effectif A, B de manière à obtenir une carre 3 se refermant sur elle-même. Préférentiellement et comme le montre la figure 1, les points de raccordement effectifs A, B des sections de profilé 4, formant la carre 3 sont situés aux extrémités avant et arrière de la semelle 12 dans des zones cintrées a, b, c, d des profilés 4 et 5. Néanmoins, il n'est pas exclu que la position des points de raccordement A, B soit différente sur la périphérie de la carre 3. Préférentiellement la liaison mécanique effective des extrémités 4a, 4b et 5a, 5b des sections de profilés 4 et 5 formant la carre 3, est effectuée par des soudures A, B. Selon une autre caractéristique de l'invention, la carre périphérique 3 est obtenue selon un procédé illustré par les figures 3 et 4 et dont les phases sont les suivantes. - découpe et mise à longueur des deux sections de profilés 4 et 5 correspondant au périmètre de la planche à réaliser; - cintrage des extrémités des sections de profilés 4 et dans les zones a, b, c, d pour les adapter aux contours avant et arrière de la planche à réaliser; - mise bout à bout et maintien en place des extrémités 4a, 5b, 5a, 5b des sections de profilés 4 et 5 par l'intermédiaire des mors 6 et 7 d'une machine de soudage par étincelage 8; - passage d'un fort courant électrique provoquant la fusion et ainsi la liaison intime desdites extrémités 4a, 4b et 5a, 5b, mises bout à bout sous pression P. sans apport de matière; - recuit de la carre 3 soudée, à une température inférieure à celle de soudage par étincelage; - émérisage des zones de soudure A, B. Il est à noter ici que la phase de recuit ne s'effectue pas sur la totalité de la carre mais uniquement dans une zone élargie des soudures A, B, ceci afin d'éviter que l'acier soit cassant dans cette zone et lui faire retrouver toute son élasticité d'origine. Pour effectuer ce type de soudure par étincelage, il existe une tête de soudage par résistance en bout, particulièrement bien adaptée, commercialisée par la société Technax. La pression P de maintien en place des bouts est de l'ordre de 2 bars environ. Après fusion, la course de pénétration est de l'ordre de 1 à 2 mm environ. Bien entendu, on pourrait très bien imaginer également des liaisons par soudo-brasage, par ultra-sons, par induction par laser. A partir d'une carre 3 ainsi réalisée, la planche proprement dite est alors obtenue par un procédé illustré sur les figures 5, 6 et 7, comprenant une première étape de préparation du noyau solide 9 en une mousse synthétique, une seconde étape de réalisation de la carre 3 telle que décrite ci- dessus et une étape d'assemblage dudit noyau 9 et de la carre 3 avec les éléments de résistance mécanique supérieurs 10 et inférieurs 11 et avec la semelle 12. La troisième étape précitée consiste à effectuer les opérations successives suivantes: - on dispose dans une première empreinte inférieure 13 d'un moule 14 un premier sous-ensemble inférieur comprenant: la semelle de glissement 12; l'élément de résistance mécanique inférieur 11; 30. la carre périphérique 3 préalablement soudée et constituant un sous-ensemble monobloc. - on applique sur ce premier sous-ensemble, la face inférieure du noyau solide 9 par l'intermédiaire de moyens adhésifs 15: - on dispose sur le noyau 9, un second sous-ensemble supérieur destiné à recouvrir lors de l'opération ultérieure de moulage la face supérieure et les faces latérales dudit noyau 9 par l'intermédiaire de moyens adhésifs 15a, 15b, ledit sous- ensemble comprenant: l'élément de résistance mécanique supérieur 10; une couche de décoration et de protection 16. - fermeture du moule 14 par la seconde empreinte supérieure 17 pour la réalisation du moulage proprement dit; - démoulage; - mise en forme définitive des extrémités relevées de la planche, à la presse. Il est intéressant de faire remarquer ici que la mise en forme définitive des extrémités relevées de la planche à la presse s'effectuant après démoulage, l'invention apporte un avantage supplémentaire par rapport à l'art antérieur en ce sens qu'auparavant, lors de cette opération de mise en forme il se produisait aux extrémités non-jointives de la carre une tendance à l'écartement des extrémités de celle-ci lors du relevé de la spatule avant et du talon arrière. ceci n'est plus permis grâce à l'invention car lesdites extrémités sont solidaires l'une de l'autre. Il est également intéressant de noter qu'il n'est pas nécessaire de cintrer latéralement les portions de carre 4 et 5 à la ligne de cote, car le profilé est suffisamment élastique pour prendre sa forme dans le moule. L'accrochage de ladite carre dans la structure composite de la planche est suffisamment important pour maintenir la forme de la ligne de cote et résister à la force de retour élastique. La technique d'assemblage qui vient d'être décrite n'est pas limitative car on peut utiliser d'autres méthodes de moulage. C'est ainsi que le noyau 9 pourrait non pas être conçu préalablement mais réalisé par injection dans le moule entre l'élément de résistance mécanique supérieur 10 et l'élément de résistance mécanique inférieur 11, préalablement disposés et conformés dans le moule 14. On peut également imaginer que lors de la fermeture du moule 14 par la seconde empreinte supérieure 17, le noyau 9 déforme, le second sousensemble supérieur 10, 16, à l'intérieur de celle-ci, telle que représentée sur les figures. Egalement le second sous-ensemble 10, 16 peut être préformé dans sa configuration définitive dans une opération séparée préalable. Selon le présent exemple, les moyens adhésifs inférieurs et latéraux 15a et supérieurs 15b du noyau rigide 9 sont constitués par un film solide de collage disposé autour dudit noyau 9 au cours de la première étape de préparation de celui-ci et présente des extensions latérales 18 s'étendant de part et d'autre du plan du joint du moule 14, afin d'assurer également l'adhésion des bords latéraux des éléments de résistance mécanique inférieur 12 et supérieur 10 entre eux, dans cette zone. On se rapportera à la demande de brevet français n 92 09 735 déposée par la demanderesse concernant les différentes méthodes d'application d'un film de collage autour d'un noyau. REVENDICATIONS 1 - Planche de glisse à structure composite, comprenant une semelle de glissement (12) entourée d'une carre métallique périphérique (3), caractérisée en ce que la carre métallique (3) est constituée par au moins une section (4, 5) d'un profilé en acier dont la longueur est sensiblement égale à la périphérie de la semelle (12) et dont les extrémités libres (4a, 4b, 5a, 5b) sont solidarisées entre elles en un point de raccordement en bout par un moyen de liaison mécanique effectif (A, B) de manière à obtenir une carre (3) se refermant sur elle-même. 2 - Planche de ski selon la revendication 1, caractérisée en ce que la carre périphérique (3) est obtenue à partir de deux sections de profilé en acier (4, 5), chacune des extrémités libres (4a, 4b) de l'une (4) étant solidarisées des extrémités libres (5a, 5b) correspondantes de l'autre (5) en des points de raccordement en bout par des moyens de liaison mécanique effectifs (A, B). 3 - Planche de ski selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le/les points de raccordement effectifs (A, B) de la/des sections de profilés (4, 5) formant la carre (3) sont situées aux extrémités avant et/ou arrière de la semelle (12) dans des zones cintrées du/des profilés (a, b, c, d). 4 - Planche de ski selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la liaison mécanique effective des extrémités (4a, 4b, 5a, 5b) de la/des sections de profilés (4, ) formant la carre (3) est effectuée par une/des soudures (A, B). 5 - Procédé de réalisation de la carre périphérique (3) selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'elle est obtenue selon les phases suivantes: - découpe et mise à longueur d'une ou de deux sections de profilés (4, 5) correspondant au périmètre de la planche à réaliser; - cintrage des extrémités (a, b, c, d) du ou des sections de profilés (4, 5) adaptées aux contours avant et arrière de la planche à réaliser; - mise bout à bout et maintien des extrémités en place de la/des sections de profilés (4, 5); - passage d'un fort courant électrique provoquant la fusion et ainsi la liaison intime desdites extrémités (4a, 4b et 5a, 5b) mises bout à bout sous pression (P), sans apport de matière; - recuit de la carre (3) soudée, à une température inférieure à celle de soudage; - émérisage de la/des zones de soudure (A, B). 6 - Procédé de réalisation d'une planche de glisse comprenant une première étape de préparation d'un noyau solide (9) en une mousse synthétique, une seconde étape de réalisation de la carre (3) selon l'une des revendications précédentes, et une troisième étape d'assemblage dudit noyau (9) et de la carre (3) avec les éléments de résistance mécanique supérieurs (10) et inférieurs (11) et avec la semelle (12), caractérisé en ce que la troisième étape consiste à effectuer les opérations successives suivantes: - on dispose dans une première empreinte inférieure (13) d'un moule (14) un premier sous-ensemble inférieur comprenant: la semelle de glissement (12); l'élément de résistance mécanique inférieur (11); la carre périphérique (3) préalablement soudée et constituant un sous-ensemble monobloc. - on applique sur ce premier sous-ensemble, la face inférieure du noyau solide (9) par l'intermédiaire de moyens adhésifs (15): - on dispose sur le noyau (9), un second sous-ensemble supérieur destiné à recouvrir lors de l'opération ultérieure de moulage, la face supérieure et les faces latérales dudit noyau (9) par l'intermédiaire de moyens adhésifs (15a, 15b), ledit sous-ensemble comprenant: l'élément de résistance mécanique supérieur (10); une couche de décoration et de protection (16). - fermeture du moule (14) par la seconde empreinte supérieure (17) pour la réalisation du moulage proprement dit; - démoulage; - mise en forme définitive des extrémités relevées de la planche, à la presse. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que lors de la fermeture du moule (14) par la seconde empreinte (17), le noyau (9) déforme le second sous-ensemble supérieur (16) à l'intérieur de celle-ci. 8 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que le second sous-ensemble (10, 16) est préformé dans sa configuration définitive dans une opération séparée préalable. 9 - Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que les moyens adhésifs supérieurs (15) et latéraux (15a) et supérieurs (15b) du noyau rigide (9) sont constitués par un film solide de collage disposé autour dudit noyau (9) au cours de la première étape de préparation de celui-ci, et présentant des extensions latérales (18) s'étendant de part et d'autre du plan de joint du moule (14), afin d'assurer également l'adhésion des bords latéraux des éléments de résistance mécanique inférieur (12) et supérieur (10) entre eux, dans cette zone.