Brevet FR2873590A1 — publié le 20060203

Ensemble de retenue d'une chaussure sur une planche de glisse, notamment un ski alpin L'invention concerne un ensemble de retenue d'une chaussure sur une planche de glisse, 5 notamment un ski alpin. De façon usuelle dans le domaine du ski alpin une chaussure est retenue par deux éléments de retenue avant et arrière qui sont assemblés au ski. En outre, un des éléments ou les deux est monté coulissant le long d'une glissière de façon à pouvoir adapter l'écartement des éléments à la longueur de la chaussure. En position de glisse les deux éléments de retenue exercent un pincement sur la chaussure. Pour permettre une libre flexion du ski il est connu de relier les deux éléments de retenue par une lame de liaison qui reprend les efforts résultant du pincement de la chaussure. La demande de brevet FR 2 501 514 décrit une telle construction. Cet ensemble donne de bons résultats, mais il est relativement complexe à assembler sur le ski, et son poids n'est pas optimisé. Il est également connu d'après le brevet CH 503 503 de monter les deux éléments de retenue sur une plaque rigide qui est reliée au ski par une liaison à charnière sur l'avant et une liaison à coulissement sur l'arrière. Ce mode de construction donne également de bons résultats mais présente l'inconvénient d'être relativement lourd. En outre ce document ne prévoit pas certaines fonctionnalités comme par exemple le réglage de l'écartement des deux éléments de retenue. Compte tenu de cet art antérieur il existe un besoin pour un ensemble de retenue amélioré qui présente un bon compromis entre le poids, la facilité de montage et la liberté de flexion du ski. Selon l'invention, l'ensemble de retenue comprend deux éléments de retenue avant et arrière montés sur un organe de liaison rigide définissant une direction longitudinale, l'organe ayant à une de ses extrémités une liaison à charnière et à l'autre extrémité une liaison à coulissement selon la direction longitudinale prévue pour un assemblage de l'organe au ski. L'ensemble est caractérisé par le fait que la liaison à coulissement comprend deux éléments coulissant l'un relativement à l'autre prévus pour être assemblés par un engagement libre des deux éléments l'un relativement à l'autre. L'invention sera mieux comprise en se référant à la description cidessous et aux dessins en annexe qui lui sont attachés. La figure 1 montre un ensemble de retenue selon un mode non limitatif de mise en 35 oeuvre de l'invention. La figure 2 est une vue de côté en coupe partielle du dispositif de la figure 1. La figure 3 est une vue éclatée d'une partie de l'ensemble de la figure 1. Les figures 4 à 7 sont relatives à des variantes de construction. La figure 1 représente une portion de ski 1 sur laquelle est assemblé un ensemble de retenue d'une chaussure. L'ensemble de retenue comprend des éléments de retenue avant et arrière 2 et 3. De façon classique chacun des éléments a une mâchoire de retenue 4 pour l'élément 2 et 5 pour l'élément 3 qui est prévue pour s'engager sur un embout de la chaussure. Les éléments sont de tout type approprié. Par exemple ils sont du même type que ceux qui ont été décrits dans la demande de brevet FR 2 789 596, c'est-à-dire que l'élément de retenue avant est de type non déclenchable et que l'élément de retenue arrière libère la chaussure en cas de sollicitations excessives en chute avant et / ou en torsion. Ceci n'est toutefois pas limitatif pour l'invention et on pourrait avoir deux éléments de retenue de type déclenchable. Selon le mode de réalisation illustré la mâchoire 4 de l'élément de retenue avant 2 est montée fixe sur un socle 6 qui s'étend vers l'arrière pour former une plaque d'appui prévue pour recevoir la semelle de chaussure. De façon optionnelle la plaque d'appui est équipée d'un dispositif antifriction 7, par exemple une plaquette de matière antifriction ou encore une plaque mobile transversalement qui est rappelée en position centrée par un ressort. Ces dispositifs sont connus. En variante on peut prévoir un dispositif permettant d'ajuster la hauteur de la mâchoire par rapport à la plaque d'appui de la chaussure. L'élément arrière est d'un type connu. Par exemple comme cela est représenté la mâchoire 5 est montée coulissante par rapport à une colonne de guidage 10 montée sur un socle 11. Le socle est prolongé vers l'avant pour former une plaque d'appui 17 prévue pour recevoir une semelle de chaussure. Selon le mode de réalisation illustré la plaque d'appui sert de support à un frein de ski 18 qui est d'un type connu. Ce frein est toutefois facultatif. La mâchoire est rappelée vers sa position basse de retenue par un ressort 12 logé dans la colonne. La raideur initiale du ressort est réglable au moyen d'une vis accessible depuis le sommet de la colonne. La mâchoire agit sur le ressort par l'intermédiaire d'un axe traversant 13. Des rampes complémentaires de la colonne et de la mâchoire permettent un basculement vers l'arrière de la mâchoire une fois qu'elle a franchie une course déterminée le long de la colonne. Lorsque la mâchoire bascule l'embout de la chaussure n'est plus retenu, et la chaussure est libérée. Un levier 15 permet une ouverture volontaire de la mâchoire. Un tel mode de construction est connu par exemple de la demande de brevet FR 2 789 596 déjà citée. La libération de la chaussure pour une sollicitation de torsion est assurée par tout moyen approprié et par exemple par les mêmes moyens que ceux décrits dans cette demande de brevet, c'est-à-dire par une rotation sous contrainte de la mâchoire et de la colonne autour d'un pivot vertical solidaire du socle. La figure 2 représente en variante un autre mode de construction permettant la libération latérale de la chaussure. Ce mode de construction sera décrit en détail ultérieurement. Selon l'invention les deux socles avant et arrière 6 et I l sont montés sur un même organe de liaison rigide qui relie les deux éléments de retenue. L'organe de liaison définit une direction longitudinale et il présente au moins localement dans la zone du socle arrière une section constante pour permettre un coulissement du socle arrière par un guidage le long de cet organe. Par exemple comme cela est représenté l'organe de liaison est formé de deux tubes parallèles 20, 21 orientés selon la direction longitudinale. Les tubes sont de section constante sur toute leur longueur. Toute section appropriée convient. Selon le mode de réalisation illustré les tubes ont une section cylindrique de révolution. La section pourrait aussi être ovale ou polygonale. Avantageusement les tubes sont réalisés en un matériau composite, notamment en fibres de carbone noyées dans une matrice de résine, ce type de matériau présentant un bon compromis entre la rigidité et le poids. D'autres matériaux pourraient également convenir, par exemple un métal léger comme l'aluminium. Les deux tubes 20 et 21 sont encastrés dans le socle avant 6, ils traversent le socle arrière 11 de part en part, et se prolongent au-delà du socle arrière jusqu'à un patin 24. Les extrémités arrières des tubes sont encastrées dans le patin 24 qui relie ainsi ces extrémités de façon solidaire. Comme cela est plus particulièrement visible dans la figure 3, le patin 24 est monté dans une glissière 26. La glissière est prévue pour être assemblée au ski par tout moyen approprié, notamment par des vis d'assemblage. La glissière pourrait être également collée, ou soudée au ski. Elle pourrait être aussi intégrée dans la structure du ski au moment de sa fabrication. Le patin peut coulisser librement dans la glissière. La glissière débouche au moins à une de ses extrémités pour permettre l'introduction du patin. Tout type de glissière approprié convient. Par exemple comme cela est représenté, la glissière a une forme de "C" couché avec l'ouverture orientée vers le patin. La base 25 du patin a une forme complémentaire en "T" retourné dont les extrémités 25a et 25b de la branche transversale sont engagées dans les bords recourbés de la glissière. Une disposition inverse pourrait aussi convenir. On peut prévoir tout revêtement ou tout élément additionnel approprié. Pour faciliter le coulissement du patin dans la glissière on peut prévoir un revêtement antifriction ou une plaquette antifriction. Sur l'avant le socle 6 est prévu pour être relié au ski par un étrier 28. L'étrier est assemblé au ski par tout moyen approprié, notamment par des vis. L'étrier pourrait être également collé, ou soudé au ski. Il pourrait être aussi intégré dans la structure du ski au moment de sa fabrication. L'étrier a deux oreilles 28a et 28b servant de support à des éléments formant un axe d'articulation transversal pour le socle. Ces éléments peuvent être assemblés au socle avec un outillage léger courant, un tournevis, une clé ou autre qui peut être utilisé par un détaillant. L'assemblage de l'axe est en effet prévu pour être réalisé par le détaillant lui-même. Selon le mode de réalisation qui est représenté, les oreilles 28a, 28b de l'étrier ont des échancrures 30a, 30b ainsi que des fenêtres découpées 3la, 32a, 3 lb, 32b. Les échancrures sont prévues pour recevoir les deux parties 34a, 34b d'un axe 34 qui traverse le socle 6 de part en part. Les extrémités externes des deux parties d'axe 34a, 34b sont munies de griffes 35a, 35b, 36a, 36b qui sont prévues pour pénétrer dans les fenêtres 3la, 3 lb, 32a, 32b des oreilles 28a, 28b. Les deux parties d'axe sont serrées à l'aide d'une vis 37 qui traverse une des parties d'axe, la partie 34a dans la figure et qui est vissée dans l'autre partie d'axe. De préférence la vis est suffisamment longue pour pouvoir écarter les griffes d'une distance supérieure à l'écartement des oreilles alors que la vis 37 est en prise avec le filetage de la partie d'axe 34b. De cette façon il est possible de mettre en place les parties d'axe avec leurs griffes et la vis 37 dans le socle 6 puis de présenter l'ensemble sur l'étrier et enfin de serrer la vis. Le montage est donc très simple car cet ensemble peut être livré dans cet état de prémontage. De préférence également les griffes sont légèrement inclinées pour qu'elles forcent les parties d'axe 34a et 34b à se loger au fond des échancrures 30a, 30b sous l'effet du serrage de la vis. Le nombre de griffes n'est pas limitatif. Ce mode de construction est préféré mais il n'est pas limitatif. En variante on peut avoir un axe lisse et continu 42 qui traverse des perçages 43a, 43b réalisés dans les oreilles de l'étrier 43 et le socle 6 et dont les extrémités sont immobilisées relativement à l'étrier par tout moyen approprié, des goupilles, des rondelles de coincement, des écrous ou autres comme cela est représenté en figure 4. L'élément de retenue arrière peut coulisser le long des tubes 20 et 21. Pour cela les deux tubes traversent de part en part le socle 11 de l'élément arrière selon leur direction longitudinale. La position longitudinale de l'élément arrière est définie par une vis 39 dont la tête est immobilisée en translation dans un logement épaulé du patin 24 et dont la partie filetée est vissée plus ou moins profondément dans une douille 40. La douille 40 traverse le socle, le socle peut encore coulisser par rapport à la douille vers l'arrière et la tête 41 de la douille f o r m e une butée pour le socle 1 l pour un mouvement de translation en direction de l'avant. Un ressort 44 logé dans le socle est placé entre la tête 41 de la douille et une vis de réglage 45 logée dans le socle en avant de la tête 41. Par exemple comme cela est représenté le ressort est logé dans le socle sous la plaque d'appui 17, la tête de vis est retenue dans un logement épaulé du corps débouchant sur l'avant du socle entre les deux tubes, et un écrou 46 engagé sur sa partie filetée permet de comprimer plus ou moins le ressort 44 en fonction de sa position. Le ressort 44 permet au socle et donc à la mâchoire 5 de l'élément arrière de reculer avec un rappel élastique vers l'avant, et donc de s'écarter de l'élément avant. Le mouvement de recul se produit une première fois sur une petite distance à l'engagement de la chaussure. Le ressort 44 exerce alors un effort de pincement sur la chaussure par l'intermédiaire des deux mâchoires de retenue. Ensuite le mouvement de recul se produit en réponse à des sollicitations latérales de la chaussure qui correspondent à des sollicitations de chute en torsion. Dans le cas de telles sollicitations, en effet l'avant de la chaussure reste maintenu dans la mâchoire avant 4 et l'arrière cherche à se dégager de la mâchoire 5 produisant ainsi une sollicitation de recul sur l'élément arrière 3. L'élément arrière permet de cette façon de libérer la chaussure dans cette configuration de chute. La vis 45 permet de régler la dureté du ressort. Tel que cela a été décrit, la vis est avantageusement accessible en avant du socle entre les deux tubes. On peut prévoir un indicateur de cette dureté visible depuis le dessus. L'élément arrière est également susceptible de reculer en cas de flexion de ski. Mais ce phénomène est très peu sensible. En effet comme les éléments avant et arrière et leur organe de liaison forment un ensemble monolithique, en cas de flexion de ski cet ensemble fera bloc avec la chaussure et c'est le patin 24 qui va reculer le long de sa glissière de guidage. La longueur du patin et de la glissière est suffisante pour que le patin ne puisse pas se dégager de la glissière lors de flexion du ski d'amplitude raisonnable. De préférence, sous la plaque d'appui le socle repose sur le ski par un sabot 50. Ce sabot limite les sollicitations à la flexion induites sur les tubes 20, 21 par l'appui vertical de la chaussure. Le montage de l'ensemble de retenue s'opère de la façon suivante. Dans un premier temps la glissière 26 et l'étrier 28 sont assemblés sur le ski. Dans le cas où cet assemblage est réalisé par le détaillant, on peut remarquer que l'écartement de l'étrier et de la glissière sur le ski est indépendant de l'écartement des éléments de retenue et donc de la longueur de la chaussure. Cet écartement dépend seulement de la longueur de l'organe de liaison. De plus comme la glissière et l'étrier sont des éléments indépendants, on peut les manipuler facilement et les monter sur le ski sans être gêné par le reste de l'ensemble de retenue. Naturellement ce problème ne se pose pas si la glissière et le patin sont montés sur le ski par le fabricant du ski. L'ensemble formé par les éléments de retenue avant et arrière et l'organe de liaison est présenté pour engager le patin 24 dans la glissière. Le patin est engagé dans la glissière. Cet engagement est libre, c'est-àdire qu'il est réalisé par une simple translation du patin selon la direction définie par la glissière, sans autre opération d'assemblage ou de verrouillage ultérieure. On fait coulisser le patin dans la glissière jusqu'à ce que les parties d'axe 34a, 34b se présentent au-dessus des échancrures 30a, 30b. A ce moment on abaisse la partie avant pour engager l'axe 34 dans les échancrures, on place les griffes en regard des fenêtres et on visse la vis 37 pour que les griffes pénètrent dans les fenêtres entravant ainsi tout déplacement du socle 6 en translation. Dans ces conditions le patin ne peut plus se dégager de la glissière. Seule une rotation du socle 6 autour de l'axe 34 et un déplacement du patin le long de la glissière sont alors possibles. Dans le cas où l'axe est un axe traversant, on déplace le socle 6 dans sa glissière jusqu'à ce que le logement du socle se présente en regard des perçages des oreilles puis on engage l'axe. La figure 5 montre de façon schématique une variante de construction. La base 53 du patin 54 porte une goupille transversale 55 dont les extrémités sont en saillie de chaque côté du patin. Sur le ski la glissière 57 a deux ailes qui remontent le long des flancs latéraux du patin. Chacune des ailes a une découpe 58 en forme de lumière longitudinale dans laquelle circule librement la goupille 55. Chacune des lumières 58 est ouverte pour permettre un libre engagement des extrémités de la goupille, c'est-à-dire que la goupille est engagée par un simple déplacement de l'extrémité arrière sans autre opération d'assemblage ultérieure. Selon le mode de réalisation illustré la lumière 58 est ouverte sur l'avant, mais ce n'est pas limitatif, elle pourrait être ouverte sur l'arrière ou encore sur le dessus pourvu qu'il soit possible d'engager la goupille par un simple déplacement de celle-ci dans la lumière et qu'une fois l'axe avant assemblé à l'étrier, la goupille n'ait plus qu'un seul déplacement possible en translation selon la direction longitudinale des glissières sans pouvoir atteindre la zone des ouvertures des lumières. Selon la variante de la figure 6, les deux tubes 60, 61 qui forment l'organe de liaison, se prolongent au-delà du patin 65. Les tubes sont solidarisés au patin par tout moyen approprié, et notamment par des goupilles traversantes 62, 63. On pourrait aussi coller les tubes. Les tubes se prolongent au-delà des patins et ces prolongations 60a, 61a sont engagées en libre coulissement dans deux logements 66 et 67 orientés longitudinalement et réalisés au même écartement que les tubes dans un plot 68 solidaire du ski. Ces logements font office de glissière. Entre le patin 65 et le plot 68 on prévoit un jeu suffisant au repos pour qu'en flexion de ski le patin puisse reculer librement sans venir en butée contre le plot. Le mode de fonctionnement est semblable à celui décrit relativement aux figures 1 à 3 excepté le fait que les tubes sont un des éléments de la liaison à coulissement de l'ensemble de retenue. De façon préférentielle, pour ce mode de construction, le plot est échancré dans sa partie médiane, et une partie en saillie 65a du patin 65 est engagée dans l'échancrure. Dans cette partie en saillie se trouve le logement pour la vis 70 de réglage longueur. La tête de vis est donc facilement accessible depuis l'arrière de l'ensemble. La figure 7 est relative à une autre variante de construction selon laquelle les tubes de l'organe de liaison (seul le tube 71 est visible dans la figure) se prolongent au-delà du socle de l'élément avant (non représenté). Sur le ski est fixé un plot 72. Le plot 72 a une tête 72a avec un logement pour l'extrémité des tubes, il a une base 72b prévue pour être assemblée au ski et entre les deux une partie intermédiaire 72c de section réduite formant une sorte de charnière autour d'un axe transversal fictif. Une goupille transversale ou tout autre élément de solidarisation équivalent traverse la tête 72a et les extrémités des tubes. L'ensemble se monte de la façon suivante. On engage dans leur support la partie arrière des tubes que l'on fait coulisser longitudinalement jusqu'à ce que l'extrémité avant des tubes se présente devant leur logement de la tête 72a. On fait coulisser les tubes vers l'avant pour les introduire dans leur logement respectif, puis on immobilise les tubes relativement au plot à l'aide de la goupille 74. En flexion de ski, la tête du plot peut osciller relativement à la base du fait de la flexion de la zone charnière 72c. L'ensemble de retenue qui vient d'être décrit présente donc les avantages suivants. Il est léger, il est facile à monter sur le ski, et il ne contraint pas le ski du fait du pincement de la chaussure. 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 on pourrait adopter d'autres constructions pour les éléments avant et arrière. On pourrait utiliser un organe de liaison autre que des tubes, par exemple une plaque profilée. Le patin en arrière de l'organe de retenue pourrait être réalisé d'une seule pièce avec l'organe de retenue. On pourrait inverser les positions de la liaison à coulissement et de la liaison à charnière. On pourrait aussi intercaler une charnière entre la glissière et le ski. L'étrier de la liaison à coulissement et la glissière de liaison à charnière pourraient aussi être montés sur une plaque intermédiaire assemblée au ski ou bien former un ensemble monobloc avec une telle plaque. Enfin l'invention n'est pas limitée au domaine du ski, elle peut trouver des applications dans les différents engins de glisse ou de roulage où la chaussure de l'utilisateur est retenue par deux éléments de retenue. REVENDICATIONS 1- Ensemble de retenue d'une chaussure sur un engin de glisse ou de roulage comprenant deux éléments de retenue avant et arrière (2, 3) montés sur un organe de liaison rigide (20, 21, 60, 61, 71) définissant une direction longitudinale, l'organe ayant à une de ses extrémités une liaison à charnière et à l'autre extrémité une liaison à coulissement selon la direction longitudinale prévue pour un assemblage de l'organe au ski, caractérisé par le fait que la liaison à coulissement comprend deux éléments (25, 26, 55, 58, 60, 61, 66, 67) coulissant l'un relativement à l'autre prévus pour être assemblés l'un à l'autre par un simple engagement des deux éléments l'un relativement à l'autre. 2- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de la liaison à coulissement sont une glissière (26) dont le profil débouche au moins à l'une de ses extrémités et la base (25) d'un patin (24). 3- Ensemble selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le patin (24) est solidaire de l'organe de liaison (20, 21). 4- Ensemble selon la revendication 3, caractérisé par le fait que l'organe de liaison comprend deux éléments parallèles (20, 21) et que le patin relie de façon solidaire l'extrémité des deux éléments. 5- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les deux éléments de la liaison à coulissement sont une goupille transversale (55) dont les extrémités circulent librement dans des lumières (58), les lumières ayant une ouverture. 6- Ensemble selon la revendication 1 où les deux éléments de retenue sont assemblés à l'organe de liaison par un socle (6, 11), caractérisé par le fait que les éléments de la liaison à charnière sont un axe (34, 42) traversant les oreilles (28a, 28b) d'un étrier (28, 43) et un (6) des socles. 7- Ensemble selon la revendication 6, caractérisé par le fait que l'axe est en deux parties (34a, 34b) dont les extrémités externes sont pourvues de griffes (35a, 35b, 36a, 36b), que les oreilles de l'étrier ont chacune une échancrure (30a, 30b) pour recevoir les parties d'axe (34a, 34b) et des fenêtres (3la, 31b, 32a, 32b) dans lesquelles sont engagées les griffes. 8- Ensemble selon la revendication 7, caractérisé par le fait que les deux parties d'axe sont assemblées par une vis (37) dont la longueur est suffisante pour pouvoir écarter les griffes d'une distance supérieure à l'écartement des oreilles (28a, 28b) de l'étrier (28). 9- Ensemble selon la revendication 4 où l'élément de retenue arrière est monté coulissant le long des deux éléments (20, 21) formant l'organe de liaison, caractérisé par le fait que le déplacement de l'élément de retenue est contrôlé par un ressort (44) ayant une vis de réglage qui débouche entre les deux éléments (20, 21) de l'organe de liaison. 10- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'organe de liaison comprend deux tubes parallèles (60, 61) reliés solidairement par un patin (65), et que les éléments de la liaison à coulissement sont des prolongations (60a, 61a) des tubes (60, 61) engagées en libre coulissement dans des logements (66, 67) d'un plot (68) prévu pour être assemblé solidairement à l'engin. Il- Ensemble selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les éléments de la liaison à charnière sont un plot (72) ayant une tête (72a) et une base (72b) reliées par une 5 zone intermédiaire (72c) de section réduite.