Brevet FR2787722A1 — publié le 20000630

! SKI ALPIN Domaine Technique L'invention se rattache au domaine des sports de glisse sur neige, plus précisément à celui du ski alpin. Elle vise un perfectionnement de la structure de tels skis destinés à recevoir une plate-forme de rehaussement et de débridage du ski. Techniques antérieures Comme on le sait, pour pratiquer le ski alpin le matériel de glisse est principalement constitué d'une planche de glisse proprement dite sur laquelle est définie de façon normalisée une zone de montage de la fixation. Cette zone de montage de la fixation reçoit une fixation de sécurité constituée d'une butée et d'une talonnière aptes à coopérer respectivement avec la pointe et le talon d'une15 chaussure de ski. Cette zone de montage de la fixation est centrée par rapport au point de montage du milieu de la chaussure. De nombreux skis possèdent une ligne de cote très creusée, et présentent donc une largeur relativement faible dans la zone médiane correspondante à la zone de montage de la fixation. Du fait de cette faible largeur, le problème se pose de réduire les risques de contact de la chaussure avec la neige lorsque le ski est fortement incliné lors des phases de virage. Pour résoudre ce problème, on a proposé d'équiper les skis d'une25 plate-forme de surélévation sur laquelle sont montées les deux parties, butée et talonnière, de la fixation. Par ailleurs, on sait que les planches présentent une structure mécanique déterminée qui leur confere certaines propriétés mécaniques de rigidité en flexion et en torsion. Or, lorsque la fixation est montée directement sur la planche, l'ensemble constitué par la butée et la talonnière de la fixation enserrant la semelle rigide de la chaussure, bride la planche en modifiant ses caractéristiques intrinsèques de35 raideur. Il est connu de placer les fixations sur une plate-forme de surélévation elle- même fixée sur le ski. Cet empilage est source de déplacements de type roulis ou tangage par rapport au dessus du ski pouvant nuire à la transmission efficace des efforts. 5 Il s'ensuit que le comportement en flexion et en torsion de l'ensemble diffèere nettement du comportement théorique correspondant aux qualités intrinsèques de la planche seule. Un problème que se propose de résoudre l'invention est celui du débridage du ski, autrement dit le problème d'interférence de la rigidité de l'ensemble fixation/chaussure avec la rigidité intrinsèque de la planche. Un tel débridage doit permettre un accrochage ferme de la chaussure par la fixation, et donc conserver quel que soit l'état de flexion et de torsion de la planche, un écartement constant entre la butée et la talonnière de la fixation de sécurité. Par ailleurs, on a observé qu'il est essentiel que la butée permette la transmission efficace des efforts depuis le pied du skieur vers la planche de glisse, et plus précisément vers les carres pour que la conduite du ski soit efficace et réactive. En d'autres termes, il importe que la butée soit fermement et directement solidarisée à la planche. Compte tenu des différentes caractéristiques d'épaisseur de planche, et les efforts de plus en plus importants exercés dans le cas d'une pratique sportive et agressive du ski alpin, il convient donc que la butée de la fixation soit fermement et profondément ancrée dans la planche de glisse. L'invention vise donc à résoudre l'ensemble de ces problèmes. Exposé de l'invention L'invention concerne donc un ski alpin comprenant: une planche de glisse présentant une face supérieure comportant une zone de montage de la fixation, centrée par rapport au point de montage du milieu de la chaussure; - une plaque rigide, localisée sur la planche au niveau de la zone de montage de la fixation, apte à recevoir une fixation de sécurité composée d'une butée et d'une talonnière montées respectivement sur la partie avant et sur la partie arrière de la plaque. Ce ski se caractérise en ce que: - l'épaisseur de la planche de glisse dans la portion avant de la zone de montage de fixation est supérieure à l'épaisseur de la planche de glisse dans la portion arrière de la zone de montage de fixation; - la partie avant de la plaque est solidarisée à la face supérieure de la planche de glisse au niveau de la portion avant surélevée de la zone de montage de la fixation; - la partie arrière de la plaque est située au dessus de la portion arrière de la zone de montage de la fixation et est libre de mouvement relatif par rapport au ski dans la portion arrière de la zone de montage de fixation dans le sens longitudinal du ski. Autrement dit, ce ski présente une épaisseur différente dans la zone de montage de la butée de la fixation par rapport à l'épaisseur de la zone de montage de la talonnière de la fixation. La surface supérieure de la planche dans cette zone présente donc une surface étagée. C'est cette zone étagée qui constitue l'épaisseur de rehaussement et le point d'appui de la plate-forme sur la planche. De la sorte, la partie avant de la plaque supportant la butée de la fixation peut être fermement ancrée dans la zone du ski la plus épaisse, alors que sa partie arrière constituant le plateau de la plate-forme supportant la talonnière de la fixation n'est pas liée rigidement au ski. Les vis de liaison de la talonnière à la plaque ne sont jamais ancrées dans le ski, alors que les vis de liaison de la butée à la plaque peuvent, en traversant la plaque, s'ancrer dans le ski pour constituer la liaison rigide. L'association de la butée et de la plaque de faible épaisseur constitue un ensemble relativement indéformable apte à transférer directement les efforts des pieds du skieur vers les carres du ski, garantissant ainsi le maximum de précision dans la conduite du ski. Dans une première forme de réalisation, la partie arrière de la plaque est flottante par rapport à l'arrière de la zone de montage de la fixation. En d'autres termes, dans cette variante, l'arrière de la plaque est en porte-à-faux par rapport au dessus du ski. 5 Au cours d'un cintrage de la planche, notamment au cours d'un virage, les zones situées au niveau de la butée et de la talonnière se rapprochent. Il est donc important de laisser la liberté au ski de se déformer. L'invention, en fixant la talonnière sur une plaque détachée dans cette zone à la surface supérieure du ski,10 assure un débridage total de celui-ci. Dans une seconde forme de réalisation, la partie arrière de la plaque est montée avec capacité de coulissement par rapport à la planche. Le ski peut comporter en outre une cale interposée entre la partie arrière de la plaque et la portion du ski correspondant au niveau arrière de la zone de montage de la fixation. Cette cale est apte à coulisser par rapport au ski dans la partie arrière de la zone de montage de la fixation. De la sorte, la plaque n'est pas en porte-à-faux et permet une bonne transmission des efforts exercés depuis la chaussure vers le20 ski. Selon une variante de réalisation, cette cale présente des lumières allongées dans le sens longitudinal du ski. Ces lumières sont destinées à recevoir des pions de guidage montés sur le ski dans la portion arrière de la zone de montage de la25 fixation pour autoriser le déplacement de ladite cale, selon une direction longitudinale, en conservant un bon centrage latéral. Les vis de liaison de la talonnière traversent la plaque et s'agrippent dans la cale sans atteindre le ski. De la sorte, lorsque le ski se cintre, par exemple lors d'un déclenchement de virage ou lors du passage dans un creux, la cale donc la talonnière de la fixation recule par rapport à un point de référence de la planche, alors que la distance butée- talonnière reste constante. On maintient dans ce cas un écartement sensiblement constant entre la plate- forme et la face supérieure de la planche. Dans une autre forme de réalisation, la plaque présente une extrémité arrière recourbée vers le bas et comportant un segment parallèle à la face supérieure de la planche, ce segment étant apte à coulisser par rapport à la portion arrière de la zone de montage de la fixation.5 Dans ce cas, le segment précité peut comporter des lumières coopérant avec des plots montés dans la planche comme déjà expliqué. Dans une autre forme de réalisation, la cale interposée entre la plaque et la face supérieure du ski peut être en un matériau déformable, par exemple élastomérique, pour autoriser le déplacement de la partie arrière de la plaque par rapport au ski par la déformation par cisaillement du matériau constitutif de la cale. Dans cette forme de réalisation, la surface inférieure de la partie arrière de la plaque ainsi que la surface supérieure du ski dans la partie arrière de la zone de montage des fixations sont fixées, par exemple par collage à un matériau élastomérique, c'est-à-dire apte à se déformer en cisaillement. Ainsi, lorsque la plaque, et plus précisément sa partie arrière se déplace par rapport à la face supérieure du ski, la cale ou le plot en matériau élastomérique se déforme et20 amortit ainsi une partie des mouvements de déformation en flexion du ski. Dans une forme perfectionnée de l'invention, le ski comporte en outre des moyens de rappel aptes à s'opposer au coulissement de la partie arrière de la plaque. En d'autres termes, lorsque le ski se cintre en flexion, et que la cale ou la25 plaque coulisse vers l'arrière par rapport au ski, les moyens de rappel provoquent le retour très rapide de la planche dans sa position naturelle, lorsque la cause de la déformation a disparu. Ce mouvement de retour assisté contribue à dynamiser la planche et améliore la conduite du ski, notamment lors de la pratique du slalom. En pratique, ces moyens de rappel peuvent être constitués notamment par des ressorts interposés entre une butée située sur la surface supérieure du ski et une butée située sur la plaque.35 Ces moyens de rappel peuvent être constitués par des plots ou des tampons élastiques voire hyper élastiques travaillant en compression. Dans le cas o la planche présente une surface supérieure de géométrie spécifique, la face inférieure de la plaque peut épouser une forme complémentaire permettant la bonne transmission des efforts et des appuis. Description sommaire des figures La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description des modes de réalisation qui suivent à l'appui des figures annexées dans lesquelles: La figure 1 est une vue de côté d'un ski réalisé selon une première forme d'exécution de l'invention. La figure 2 est une vue de dessus de détail du ski illustré à la figure 1, dans la zone patin, et dans laquelle la plaque formant plate-forme a été enlevée. La figure 3 est une section selon III-III de la figure 2. La figure 4 est une vue de la plaque seule enlevée à la figure 2. La figure 5 est une vue de côté d'un ski réalisé selon une deuxième forme d'exécution de l'invention. La figure 6 est une vue en coupe de détail de la zone de montage de la fixation d'un ski réalisé selon une troisième forme d'exécution. La figure 7 est également une vue en coupe de détail de la zone de montage de la fixation d'un ski réalisé selon une quatrième forme d'exécution. Manière de réaliser l'invention Comme on le voit illustré à la figure 1, le ski (1) conforme à l'invention est remarquable au niveau de la zone de montage de la fixation. Cette zone (2) de montage de la fixation est définie de façon normalisée, et correspond à la zone dans laquelle la butée (3) et la talonnière (4) de la fixation sont montées sur la planche (5). Comme déjà dit, la zone de montage de la fixation présente une longueur comprise entre 30 et 50 % de la longueur portante du ski, qui est définie entre les lignes de contact avant (8) et arrière (9) telles qu'illustrées à la figure 1. En avant de la ligne de contact avant (8) se trouve la spatule (6), alors qu'en arrière de la ligne de contact arrière (9) se trouve le talon (7) du ski. Ainsi, conformément à l'invention, le ski (1) comporte une plaque (10) rigide sur laquelle sont montées, par exemple par vissage, la butée (3) et la talonnière (4) de la fixation. Cette plaque (10) peut, par exemple, être une plaque métallique de quatre millimètres d'épaisseur. 5 Conformément à l'invention, la planche (5) présente au niveau de la zone (2) de montage de la fixation une différence d'épaisseur entre l'avant et l'arrière. Ainsi, comme illustré à la figure 1, la portion avant (12) de la zone (2) de montage de la fixation présente une épaisseur (el) qui est nettement supérieure à l'épaisseur (e2)10 de la planche (5) au niveau de la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation. L'épaisseur (e2) de la planche (5) au niveau arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation correspond, par continuité, à l'épaisseur d'une planche (5) standard dans la partie arrière (15) du patin, c'est-à-dire à environ 15 mm alors que l'épaisseur (el) est à environ 25 mm. Conformément à l'invention, la partie avant (20) de la plaque (10) est montée rigidement sur la portion avant (12) de la zone de montage (2) de la fixation qui forme surépaisseur. Ce montage peut se faire soit directement par le vissage spécifique de la plaque, soit par le vissage de la butée de la fixation à travers la plaque qui se prolonge alors jusque dans la structure interne de la planche.25 Conformément à un mode de réalisation de l'invention, la partie arrière (21) de la plaque (10) est apte à coulisser par rapport à la planche (5) pour assurer le débridage du ski, autrement dit, ne pas conférer à la raideur générale du ski une fraction inhérente à la raideur de la semelle de la chaussure.30 Dans le mode de réalisation illustré à la figure 1, la partie arrière (21) de la plaque (10) repose sur une glissière (25) qui est elle-même en contact par sa face inférieure (26) à la face supérieure de la planche. Cette glissière (25) peut être profilée à l'avant pour épouser la forme de la pente (27) de la zone de changement35 d'épaisseur de la planche (5). Conformément à l'invention, la partie arrière (21) de la plaque (10) est solidaire de la glissière (25), par tous moyens de fixation connus, notamment dans le cas des figures 2 à 4 par les trous (38) de montage de la talonnière. En revanche, la glissière (25) est montée coulissante par rapport à la planche (5) pour autoriser le débridage du ski. Comme on le voit à la figure 2, cette glissière (25), de forme générale rectangulaire, présente des lumières oblongues (30) à l'intérieur desquelles pénètrent des pions (31) solidaires de la face supérieure de la planche. Bien entendu, la géométrie et le nombre de lumières et de pions ne sont pas limités à la forme illustrée, mais peuvent être adaptés en fonction des matériaux utilisés et des dimensions générales de la cale. Conformément à la figure 3, ces pions (31) sont épaulés afin de maintenir le placage de la glissière (25) sur le ski malgré le cintrage de celui-ci. La plaque (10) peut éventuellement, selon la figure 4, présenter une pluralité de trous de vissage (39, 38) pour le montage de la butée (3), et de la talonnière (4). Cette plaque (10) présente également au niveau avant (20) des trous de vissage (36) permettant de l'ancrer fermement dans la partie (12) de forte épaisseur de la zone (2) de montage de la fixation. Comme déjà dit, cette solidarisation de la plaque de la planche peut également être réalisée par les trous (39) de vissage de la butée (3) de la fixation selon les figures 2 à 4. Comme illustré à la figure 2, les lumières présentent un moyen de rappel, par exemple un ressort (40) qui, travaillant en compression s'oppose au déplacement de la glissière (25) par rapport au ski. Ces ressorts (40) ou plus généralement les organes de rappel exercent un effet de dynamisation sur le ski par exemple en sortie de virage. En effet, dans le cas o une pression est exercée sur le ski de telle sorte à le faire cintrer par flexion. La35 glissière (25) étant liée rigidement (38) à la plaque (10), cet ensemble ainsi que l'ensemble fixation/chaussure ne subissant aucune modification de longueur, il y a un déplacement relatif de la zone arrière (13) de montage de la fixation, plus 9 spécifiquement des pions (31) liés au ski par rapport aux lumières (30) de la glissière. Il s'ensuit que les ressorts (40) sont comprimés. Lorsque l'impulsion du skieur au court du virage disparaît, les organes de rappel (40) accélèrent le mouvement de recul du ski (13) par rapport à la plaque (10), ou autrement dit,5 ramènent la planche (5) dans une configuration plus plane. Bien entendu, les organes de rappel peuvent être réalisés de façon extrêmement variée, et ne sont pas limités à la forme de réalisation de la figure 2 correspondant à des ressorts.10 L'invention ne se limite pas à la forme de réalisation illustrée à la figure 1, mais couvre d'autres variantes dans lesquelles la partie arrière de la plate-forme n'est pas montée coulissante par rapport à la face supérieure de la planche, mais est simplement montée en porte-à-faux ou flottante par rapport à cette face supérieure15 de la planche. Ainsi, comme illustré à la figure 5, la plaque (32) peut être fixée dans sa partie avant (33) à la zone avant (12) de montage des fixations du ski (5) alors que la partie arrière (34) de la plaque est située en porte-à-faux au-dessus de la zone20 arrière (13) de montage des fixations. Comme illustré à la figure 6, la plaque (50) peut reposer directement sur la face supérieure (51) du ski, au niveau de son extrémité arrière (52). Pour ce faire, l'extrémité arrière (52) de la plaque est inclinée vers le bas, et présente un segment25 (53) qui repose sur la face supérieure (51) du ski dans la zone arrière de montage des fixations. Autrement dit, l'espace (55) situé entre la plaque (50) et la face supérieure (51) du ski dans la partie (13) la moins épaisse de la zone (2) de montage de la fixation, peut être évidé. Préférentiellement, un tel espace est comblé par un matériau aisément compressible pour éviter l'accumulation de neige. Dans ce cas, le segment (53) formant l'extrémité arrière de la plaque (50) présente une lumière (54) équivalente à celle ménagée dans la glissière (25) de la forme de réalisation de la figure 2. Cette lumière (54) reçoit un plot (56) fermement ancré dans la structure de la planche (5) pour assurer le guidage longitudinal du 5 déplacement de la plaque (50) tout en autorisant un certain débattement consécutif au cintrage du ski. Dans une autre forme de réalisation illustrée à la figure 7, la partie arrière (61) de la plaque (60) repose sur un plot élastomérique (62) apte à se déformer lorsque le ski se cintre. Le plot élastomérique (62) est fixé sous la plaque (60), et sur la face supérieure (63) du ski, pour permettre un bon guidage latéral de la plaque (60) lors de ses mouvements par rapport à la planche.15 Dans le cas o ce plot est réalisé en un matériau viscoélastique, il permet d'assurer un certain amortissement des vibrations. Dans le cas o ce plot est réalisé en un matériau élastique voire hyper élastique, il permet d'assurer alors une certaine dynamisation du ski.20 Dans une forme de réalisation illustrée en figure 1, la zone (2) de montage de la fixation se prolonge vers l'avant par un bossage (28) d'épaisseur supplémentaire, sensiblement équivalente à l'épaisseur de la plaque formant la plate-forme afin de réaliser une intégration esthétique de celle-ci.25 De la sorte, la plate-forme (10) est intégrée dans la face supérieure du ski et n'est pas proéminente, ce qui évite les risques de blessures. Il ressort de ce qui précède que le ski conforme à l'invention présente de multiples avantages, et notamment assure un bon débridage du ski, tout en permettant une solidarisation ferme et très rigide de la butée de la fixation par rapport à la planche assurant une grande précision au ski. De plus, il est possible d'obtenir soit un amortissement du ski, soit, au contraire, un surplus de nervosité très utile pour une utilisation en compétition.35 REVENDICATIONS 1/ Ski alpin (1) comprenant: - une planche de glisse (5) présentant une face supérieure comportant une zone (2) de montage de la fixation, centrée par rapport au point de montage du milieu de la chaussure; - une plaque (10, 32, 50, 60) rigide, localisée sur la planche (5) au niveau de la zone (2) de montage de la fixation, apte à recevoir une fixation de sécurité composée d'une butée (3) et d'une talonnière (4) montées respectivement sur la partie avant (20, 33) et sur la partie arrière (21, 34, 52, 61) de la plaque (10, 32, , 60), caractérisé en ce que: - l'épaisseur (el) de la planche de glisse dans la portion avant (12) de la zone (2) de montage de fixation est supérieure à l'épaisseur (e2) de la planche de glisse dans la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de fixation; - la partie avant (20, 33) de la plaque (10, 32, 50, 60) est solidarisée à la face supérieure de la planche de glisse au niveau de la portion avant surélevée (12) de la zone (2) de montage de la fixation; - la partie arrière (21, 34, 52, 61) de la plaque (10, 32, 50, 60) est située au dessus de la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation et est libre de mouvement relatif par rapport à la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation du ski, dans le sens longitudinal du ski. 2/ Ski alpin selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie arrière (34) de la plaque (32) est flottante, c'est-à-dire en porte-à-faux, par rapport à la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation sur le ski. 3/ Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie arrière (21, 52, 61) de la plaque (10, 50, 60) est montée avec capacité de coulissement sur la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation sur le ski. 4/ Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie arrière (61) de la plaque (60) est reliée à la planche de glisse (5) par l'intermédiaire d'un plot (62) en matériau élastomérique apte à se déformer par cisaillement et/ou par compression. / Ski selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comporte en outre une glissière (25) interposée entre la partie arrière (21) de la plaque (10), et la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation, ladite glissière (25) étant apte 5 à coulisser longitudinalement par rapport au ski dans la partie arrière (13) de la zone de montage de la fixation. 6/ Ski selon la revendication 5, caractérisé en ce que la glissière (25) présente des lumières (30) allongées dans le sens longitudinal du ski, et destinées à recevoir des plots (31) montés sur la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation, pour guider le déplacement longitudinal de ladite cale (25) par rapport au ski. 7/ Ski selon la revendication 3, caractérisé en ce que la plaque (50) présente une extrémité arrière (52) courbée vers le bas et comprend un segment (53) parallèle à la face supérieure (51) du ski, ledit segment (53) étant apte à coulisser par rapport au ski dans la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation. 8/ Ski selon la revendication 3, caractérisé en ce qu'il comprend en outre des moyens de rappel (40) aptes à s'opposer au coulissement de la partie arrière (21) de la plaque (10) par rapport au ski dans la portion arrière (13) de la zone (2) de montage de la fixation. 9/ Ski selon la revendication 8, caractérisé en ce que les moyens de rappel sont constitués par un ressort (40) interposé entre une butée (31) située sur la face supérieure du ski, et une butée (30) située sur la plaque. / Ski selon la revendication 4, caractérisé en ce que le plot (62) est réalisé en un matériau viscoélastique. 11/ Ski selon la revendication 4, caractérisé en ce que le plot (62) est réalisé en un matériau élastique ou hyper élastique.