[0001] La présente invention se rapporte à un ski de fond équipé d'un dispositif de fixation
de la chaussaure, ce dispositif de fixation comportant des moyens pour l'articulation
indirecte de la chaussure.
[0002] Que la progression à ski de fond s'effectue selon la technique du pas alternatif,
ou selon la technique de pas de patineur, il y a toujours, à chaque foulée, soulèvement
de la partie arrière de la chaussure, qui tend donc à tourner autour de sa pointe
tandis que le ski reste au sol. Le soulèvement de l'arrière de la chaussure est beaucoup
plus importante dans le cas du pas alternatif que dans celui du pas de patineur.
[0003] Avec les fixations connues actuellement, la pointe de la chaussure ne reste pas fixe
en position lors de la foulée, mais, par rapport à la partie supérieure du ski, elle
se soulève et avance à la fois. Le soulèvement de la pointe de la chaussure entraîne
un effort parasite pour le skieur orienté vers le haut, dit effort de levée.
[0004] L'invention a pour but de privilégier l'avancée de la pointe de la chaussure par
rapport à sa levée, afin de réduire le plus possible l'effort parasite de levée, et
allonger la foulée en conséquence. Pour ceci :
- La partie supérieure du corps du ski présente deux décrochements transversaux, symétriques
par rapport à l'axe longitudinal du ski, s'étendant sur une portion définie du ski
partant sous la pointe de la chaussure et allant en direction de la spatule : ces
deux décrochements conférent, à cette partie supérieure et sur cette portion de ski,
des faces latérales verticales qui autorisent contre elles le débattement vertical
de deux premiers bras longitudinaux. Ce débattement vertical s'effectue par rotation
de ces deux bras autout de leurs extrémités amont, qui sont articulées chacune respectivement
sur l'une des deux extrémités d'un axe transversal qui traverse ces faces latérales
verticales sensiblement sous la pointe de la chaussure.
- Les extrémitées aval de ces deux bras servent d'articulation aux extrémités aval
de deux deuxièmes bras longitudinaux, placés respectivement chacun au dessus du premier
bras associé, dans un même plan vertcial et de manière à former un angle aigu avec
ce premier bras.
- Les parties amont de ces deuxièmes bras servent à leur raccorder directement le
dispositif de fixation de la chaussure.
- Les premiers bras s'abaissent quand l'arrière de la chaussure est soulevé lors d'une
foulée, tandis que simultanément l'angle entre chaque premier et deuxiéme bras augmente
et que la pointe de la chaussure avance. Cet ensemble rotationnel formé par l'axe
transversal et les quatre bras longitudinaux est agencé pour ramener automatiquement
l'arrière de la chaussure en position de départ après la foulée.
[0005] L'invention sera bien comprise, et ses avantages ainsi que d'autres caractéristiques
ressortiront, au cours de la description suivante d'un exemple non limitatif de réalisation,
en référence aux dessins schématiques annexés dans lesquels :
- Figure 1 est une vue en perspective du dispositif de l'invention ;
- Figure 2 est une vue de côté simplifiée de ce dispositif ;
- Figure 3 est une vue similaire à la figure 2, avec l'étrier basculé vers l'avant
au cours d'une foulée ;
- Figure 4 est une vue de côté agrandie, avec coule partielle, de ce dispositif ;
- Figure 5 est une coupe transversale selon la ligne V-V de la figure 4;
- Figure 6 est une vue en perspective d'une variante de ce dispositif.
[0006] Sur la figure 1 est partiellement représenté un ski de fond 1 qui présente une nervure
longitudinale 2 limitée par une face supérieure 3 et par deux faces latérales inclinées
4 qui raccordent cette face supérieure à deux chants 5 de hauteur réduite. La nervure
2 est traversée par un axe transvers al 6 situé
en dessous de sa face supérieure 3 et servant à l'articulation indirecte de la chaussure.
La chaussure, non représentée ici, comporte, sur toute la longeur de sa semelle, une
rainure complémentaire de la nervure 2 du ski.
[0007] Sur l'axe 6 est articulée la fixation de la chaussure, désignée généralement par
7. Celle-ci comporte, de manière en soi connue, un étrier 8 en ferme de U renversé,
dont les deux branches s'étendent de part et d'autre de la nervure 2 et sont réunies
par une traverse 9 située au-dessus de cette nervure. L'étrier 8 est conformé pour
l'emboîtement d'une partie complémentaire, non représentee ici, formée à l'avant de
la chaussure, et il est équipé de moyens assurent l'immobilisation et le verrouillage
de l'avant de la chaussure sur l'étrier. Dans cet example, ces moyens comportent un
levier 10, également en forme de U renversé, qui est extérieur à l'étrier 8. Les branches
latérales de ce levier 10 sont réunies, pres de leurs axes d'articulation 11,12, par
un arbre ou axe transversal 13 qui peut se mouvoir dans deux lumières en arc de cercle
14 percées dans les deux branches de l'étrier 8, concentriquement à l'axe d'articulation
11, 12 du levier 10 sur cet étrier. Lorsque l'on verrouille la fixation en relevant
le levier 10, l'avant de la chaussure se trouve pincé entre l'axe transveral mobile
13 du levier extérieur 10 et la traverse fixe 9 de l'étrier 8. Des moyens sont prévus
pour maintenir l'étrier 8 et le levier 10 de la fixation en position verrouillée :
la face supérieure de la traverse 9 est pourvue d'une rainure, tandis que le levier
10 comporte une palette d'encliquetage 15 dans cette rainure, cette palette étant
une palette à bascule associée à un dispositif de rapel élastique de la palette en
position d'encliquetage. Par ailleurs, les bases de chacune des branches de l'étrier
intérieur 8 sont réunies par une traverse 16, décalée en direction de la chaussure,
et profilée de maniére à èpouser ètroitement le contour de la nervure 2 sur laquelle
elle vient reposer, et à être épousée par la rainure de la semelle de la chaussure.
Ce type de fixation, qui ne forme pas en soi l'objet de l'invention, est décrit dans
les demandes françaises N
o 85 18723 et 86 10119, déposées par la demanderesse, respectivement le 5 Décembre
1985 et le 30 Juin 1986, toutes deux sous le titre "dispositif destiné à la fixation
d'une chaussure sur un ski de fond".
[0008] Comme on le voit mieux sur la figure 4, la fixation 7, qui pourrait être d'un autre
type que celui représenté, est rapportée sur un ensemble rotationnel formé par l'axe
transversal 6 et deux couples de bras longitudinaux 17,18 placés l'un sur l'autre
et rénuis par leurs extrémités aval. Ces deux couples de bras longitudinaux sont placés
de part et d'autre de la rainure 2, qui est conformée pour autoriser un débattement
vertical simultané de ces deux couples de bras, par rotation autour de leur axe commun
d'articulation 6. Pour ceci, la nervure 2 présente, sur au moins la longueur des bras
17,18, deux décrochements transversaux 19, symétriques par rapport à l'axe longitudinal
du ski, qui partent sous la pointe de la chaussure pour s'arrêter légèrement en aval
des bras 17,18. Ces décrochements 19 confèrent à la nervure 2, sur une portion définie
par leur longeur L, des faces latérales 20 verticales contre lesquelles peuvent se
débattre verticalement les bras 17,18.
[0009] Les deux bras 17 sont constitués d'un matériau élastique, tel qu'un élastomère. Ils
comportent chacun un insert 21 constitué d'une petite plaque métallique percée de
deux trous qui livrent passage d'une part à une vis 22 de solidarisation du bras 17
et de la base de l'étrier 8, et d'autre part à un ergot de positionnement 23 qui est
solidaire de l'étrier 8. L'ensemble de la fixation 7 est ainsi rapportée sur les deux
bras élastiques 17.
[0010] Les extrémités aval 24,25 des bras élastiques 17 sont solidarisées, au moyen d'une
traverse 26 passant au-dessus du ski et de deux vis 27,28. aux extrémités aval des
bras longitudinaux 18, qui sont des bras rigides. La traverse 26 er les deux bras
18 sont par exemple moulés d'une seule pièce. En position de repos, comme sur les
figures 1,2 et 4 les bras 17 sont plaqués sur les bras 18. Par ailleurs, les bras
rigides 18 sont articulés à l'amont autour de l'axe 6 qui traverse la rainure 2. Une
barrette transversale 29 solidaire de l'étrier 8 à sa base aval est en contact avec
la partie supérieure du ski.
[0011] Le fonctionnement de cette fixation est le suivant :
[0012] La position de départ, juste avant la foulée, est celle de la figure 2. la traverse
arrière 16 repose sur la rainure 2 du ski, ne serait-ce que parce que la chaussure
appuie sur elle, et la traverse avant 26 est nettement au-dessus de la face supérieure
3 de la rainure 2. L'angle aigu entre les deux bras 17 et 18 a une valeur nulle. La
distance entre l'axe 6 et l'axe 12 est alors d.
[0013] Au cours de la foulée, le skieur soulève son talon et tend à avancer la pointe du
pied. La position prise par la fixation est alors celle de la figure 3 : l'ensemble
rotationnel 17,18 tourne dans le sens horaire la travers 26 s'abaisse, la barrette
29 avance en glissant sur la partie supérieure 3 du ski, les bras élastiques 17 s'écartent
des bras rigides 18 comme s'ils pivotaient autour de leurs extrémités aval 24,25,
de sorte que l'angle a entre les bras 17 et 18 augmente. A la fin de la foulée, la
traverse 26 s'est abaissée pour venir en contact avec la rainure 2. Par ces mouvements
conjugués, la fixation 7 avance sur le ski, mais ne se soulève pratiquement pas. La
distance entre l'axe 6 et l'axe 12 est devenue D. Lors de la foulée, l'avant de la
chaussure a avancé de D-d, et l'effort de levée, parasite pour le skieur, est pratiquement
supprimé par le fait que la barrette 29 avance en glissant sur la partie supérieure
3 du ski.
[0014] Après la foulée, la chaussure revient à plat sur le ski, en appuyant sur celui-ci
la traverse 16. L'élasticité des bras 17 referme l'angle a, de sorte que les bras
17 reviennent se plaquer sur les bras 18. L'ensemble rotationnel 6,17,18 reprend donc
sa position de départ de la figure 2. Une butée 30 située fixement dans le logement
20 empêche les bras 18 de pivoter dans le sens trigonométrique pour limiter la perte
d'équilibre arrière du skieur.
[0015] L'invention n'est bien évidemment pas limitée à l'exemple de réalisation qui vient
d'être décrit, et est susceptible d'être réalisée de multiples façons équivalentes.
[0016] Par exemple, les bras superposés 17,18 pourraient être tous deux élastiques, et même
réalisés d'une seule pièce, l'axe 6 pouvant alors être bloqué en rotation. A contrario,
les bras 17,18 pouvaient être tous deux rigides, articulés l'un sur l'autre à leurs
extrémités aval au moyen d'un axe d'articulation, et rappelés en position après la
foulée au moyen d'un ressort de traction par exemple, ce ressort étant tendu entre
leurs extrémités amont. L'axe 6 peut être un axe bloqué en position angulaire, pris
dans la masse du ski par exemple, mais être constitué par une barre de torsion, formant
à la fois articulation et ressort de rappel. De façon équivalente, cet axe 6 peut
être fixe en rotation et en torsion, et les extrémités amont des bras 18 être articulées
sur lui par l'intermédiaire d'un ressort spirale de rappel etc...
[0017] Suivant un autre exemple, les bras superposés 17-18, également tous deux élastiques,
pourraient se trouver en état de précontrainte lorsque la fixation est en position
de repos, l'angle a n'étant alors plus nul. Cette précontrainte augmenterait la valeur
du rappel élastique de la fixation.
[0018] Suivant un autre exemple, schématisé à la figure 6, ce principe de fixation peut
être adapté à un ski de fond classiquement de section rectangulaire. Pour ceci, la
partie supérieure du ski présente sur au moins la longeur des bras 17-18 deux décrochements
transversaux 19 symétriques par rapport à l'axe longitudinal médian du ski qui partent
sous la pointe de la chaussure pour s'arrêter légèrement en aval des bras 17-18. Ces
décrochements 19 confèrent à la partie supérieure du ski une portion définie par leur
longueur L , des forces latérales 20 verticales contre lesquelles peuvent se débattre
verticalement le bras 17-18.
[0019] Comme il se doit, l'invention est applicable quels que soient les différents positionnements
possibles de l'axe 6 en hauteur dans le décrochement 19, pout obtenir une précontrainte
des bras élastiques, les différentes longueure respectives des bras 17-18 qui détermineront
d, pour régler l'avance de l'avant de la chaussure au cours de la foulée, les différentes
densités de la matière plastique retenue pour réaliser les bras 17-18, pour augmenter
ou diminuer la valeur du rappel élastique de la fixation, de sorte que l'énergie de
rappel de la fixation pourra être adaptée aux besoins du skieur , notamment son poids
et son type d'évolution sur la neige.
1. Ski de fond équipé d'un dispositif de fixation de la chaussure, ce dispositif de
fixation comportant des moyens pour l'articulation indirecte de la chaussure, caractérisé
- en ce que la partie supérieure (2) du corps du ski présente deux décrochements transversaux
(19), symétriques par rapport à l'axe longitudinal médian du ski, s'étendant sur une
portion définie (L) du ski partant sous la pointe de la chaussure et allant en direction
de la spatule, ces deux décrochements (19) conférant, à cette partie supérieure (2)
et sur cette portion (L) du ski, des faces latérales (20) verticales qui autorisent
contre elles le débattement vertical de deux premiers bras longitudinaux (18), ce
débattement vertical s'effectuant par rotation de ces deux bras autour de leurs extrémités
amont, qui sont articulées chacune respectivement sur l'une des deux extrémités d'un
axe transversal (6) qui traverse ces faces latérales verticales (20) sensiblement
sous la pointe de la chaussure,
- en ce que les extrémités aval de ces deux bras servent d'articulation aux extrémités
aval (24,25) de deux deuxièmes bras longitudinaux (17), placés respectivement chacun
au-dessus de premier bras associé (18), dans un même plan vertical et de manière à
former un angle aigu (a) avec ce premier bras (18),
- et en ce que les parties amont de ces deuxièmes bras servent à leur raccorder directement
le dispositif de fixation (7) de la chaussure,
les premiers bras s'abaissant quand l'arrière de la chaussure est soulevé lors d'une
foulée, tandis que simultanément l'angle (a) entre chaque premier et deuxième bras
augmente et que la pointe de la chaussure avance, sur la partie supérieure 3 du ski,des
moyens (17,16) étant par ailleurs prévus sur l'ensemble rotationnel formé par l'axe
transversal (6) et les quatre bras longitudinaux (17,18) pour ramener automatiquement
l'arrière de la chaussure en position de départ après la foulée.
2. Ski de fond avec dispositif de fixation selon la revendication 1, caractérise en
ce qu'au moins un des bras longitudinaux (17) est en une matière élastique.
3. ski de fond avec fixation selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé
en ce que les extrémités aval des bras longitudinaux (17,18) sont réunies par une
traverse (26) passant au-dessus du ski (1).
4. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en
ce que les bras longitudinaux superposés (17,18) sont réalisés d'une seule pièce dans
une matière élastique.
5. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que l'axe (6) qui traverse les faces latérales verticales (20) est un axe de torison
qui est bloqué en rotation.
6. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que l'axe (6) qui traverse les faces latérales verticales (20) est bloqué en rotation
et est relié aux premiers bras longitudinaux (18) par une liaison à ressort de rappel.
7. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractér
isé en ce que le réglage du rappel élastique est obtenu en utilisant des bras élastiques
(17,18) en matière plastique de différentes duretés pour augmenter ou diminuer la
valeur du rappel élastique de la fixation.
8. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que l'axe 6 peut se siteur à différentes hauteurs dans les faces latérales 20 pour
obtenir une précontrainte des bras élastiques.
9. Ski de fond avec fixation selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en
ce que la longeur des bras 17-18 est variable l'un par rapport à l'autre pour régler
l'avancée de l'avant de la chaussure au cours de la foulée.