[0001] La présente invention concerne une plaque d'appui pour fixation de sécurité de l'extrémité
avant d'une chaussure de ski sur un ski, fixation équipée d'un organe de retenue de
la chaussure par une partie de la semelle débordant de l'extrémité avant de la chaussure
pincée entre l'organe de retenue et la plaque d'appui intercalée entre le ski et la
chaussure, ladite plaque d'appui étant compressible de manière à s'adapter aux variations
de l'épaisseur de la partie de la semelle pincée entre la plaque d'appui et l'organe
de retenue.
[0002] En raison des tolérances de fabrication, l'épaisseur de la semelle peut varier de
plus ou moins un millimètre environ. Si la distance entre la plaque d'appui et l'organe
de retenue de la fixation est fixe, la force avec laquelle la semelle est pincée varie
avec l'épaisseur de cette semelle. Une force de pincement excessive a pour effet d'augmenter
les valeurs de déclenchement de la fixation de sécurité et altère donc la sécurité
du skieur. Ceci est également le cas lorsqu'une fixation, qui a été réglée initialement
pour une semelle d'enfant, est utilisée par un adulte.
[0003] Du brevet FR 2 665 868 on connaît une plaque d'appui constituée d'une plaque de support
venue d'une pièce avec une plaque de base et reliée à cette plaque de base par une
partie coudée formant charnière élastique. Suite aux flexions répétées, une telle
charnière présente des risques de casse dus à la fatigue du matériau. En outre, une
telle plaque d'appui présente une résistance pratiquement constante sur toute sa course
de flexion. Or, il serait judicieux que la force de pincement de la semelle par la
fixation soit plus élevée pour un adulte que pour un enfant. En effet, un enfant est
sensiblement plus léger qu'un adulte, de telle sorte que l'adaptation du niveau de
la plaque d'appui aux variations de l'épaisseur de la semelle dues aux tolérances
de fabrication devrait se faire plus facilement que pour un adulte. Il serait donc
souhaitable que la résistance de la plaque d'appui à la pression augmente avec la
pression. Une absorption des tolérances d'épaisseur de semelles par un moyen élastique
est également prévu dans le document DE-A-32 30186.
[0004] Dans le document WO 91/08808, il est proposé d'intercaler une couche de matériau
amortissant entre une plaque d'appui et le ski, ce matériau amortissant pouvant présenter
une raideur progressive en fonction de sa compression, à cause de sa forme ou de la
matière qui le compose. Le seul but de ce matériau est d'amortir les chocs et les
vibrations, mais une telle plaque d'appui aura également tendance à s'adapter, dans
certains cas, à une variation d'épaisseur de la semelle.
[0005] L'invention a pour but de réaliser une plaque d'appui s'adaptant systématiquement
aux variations d'épaisseur de la semelle, en particulier aussi bien aux semelles de
chaussure d'enfant qu'aux semelles de chaussure d'adulte, en offrant une plus grande
résistance au poids d'un adulte qu'à celui d'un enfant et capable également de supporter
sans fatigue des déformations répétées.
[0006] La plaque d'appui selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un corps
élastique précomprimé entre un élément rigide mobile destiné à supporter la semelle
et un socle lié au ski et des moyens de limitation de la déformation du corps élastique,
ces moyens étant constitués d'au moins une face rigide s'opposant à la libre déformation
du corps élastique, dans au moins une direction, à partir d'une certaine déformation
de ce corps élastique, de manière à constituer un système non linéaire dont la résistance
à la pression est relativement faible dans une première plage de déformation et sensiblement
plus élevée dans une seconde plage de déformation.
[0007] Selon un mode d'exécution, le corps élastique est en forme de manchon entourant un
socle rigide, ce socle présentant, au moins approximativement, une forme de tronc
de pyramide ou de cône s'opposant à la déformation du manchon à partir d'un certain
degré de déformation.
[0008] L'élément rigide reposant sur le corps élastique est avantageusement entouré et retenu
verticalement par un corps de retenue fixé au ski.
[0009] La plaque d'appui selon l'invention permet d'obtenir une résistance à la pression
relativement faible dans une première plage de déformation, par exemple de deux millimètres,
et une résistance à la pression sensiblement plus élevée pour une déformation supérieure
à deux millimètres, par exemple entre 2 millimètres et 3,5 millimètres, valeurs correspondant
à l'épaisseur maximale d'une semelle de chaussure pour adulte. Le niveau de la plaque
d'appui et avec elle la force de pincement de la semelle s'adapteront donc plus facilement
aux variations d'épaisseur d'une semelle de chaussure pour enfants.
[0010] Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux modes d'exécution de la plaque
d'appuis selon l'invention.
[0011] La figure 1 est une vue en perspective, sans la fixation, du premier mode d'exécution.
[0012] La figure 2 en représente une vue en coupe verticale longitudinale, selon le plan
de symétrie, avec la fixation représentée et l'avant d'une chaussure d'enfant engagée
dans la fixation, représentés en traits fins.
[0013] La figure 3 est une vue analogue à la figure 2 avec une chaussure pour adulte engagée
dans la fixation.
[0014] La figure 4 représente la courbe idéale de déformation de la plaque d'appui en fonction
de la force exercée sur cette plaque d'appui.
[0015] La figure 5 représente quelques variantes de section du corps élastique.
[0016] La figure 6 est une vue en coupe longitudinale d'un second mode d'exécution avec
semelle d'enfant.
[0017] La figure 7 est une vue analogue à la figure 5 avec semelle d'adulte.
[0018] A la figure 1, on distingue un élément rigide 1 entouré et retenu verticalement par
un corps de retenue 2 prolongé vers l'avant par une partie 3 en forme de plaque par
laquelle le corps 2 peut être fixé sur un ski au moyen de deux vis traversant des
trous 4 et 5. Une fois montée, la fixation vient recouvrir la partie 3.
[0019] Les figures 2 et 3 illustrent un exemple de mise en oeuvre de la première méthode.
[0020] La figure 2 représente la plaque d'appui fixée sur un ski 6 avec un corps de fixation
7 comportant un organe de retenue 8 retenant, de manière connue, une chaussure 9 par
sa semelle 10 débordant l'extrémité avant de la tige de la chaussure. La partie centrale
de la plaque d'appui est occupée par un socle 11 en forme de tronc de pyramide à quatre
faces. Autour de ce socle, est disposé un manchon 12 en matériau élastique, manchon
dont la hauteur est supérieure à la hauteur du socle 11. Par sa base, le socle 11
assure le positionnement transversal du manchon 12, tandis que ses faces inclinées
autorisent la déformation du manchon en direction de l'axe de celui-ci.
[0021] L'élément rigide 1 est retenu dans le corps de retenue 2, d'un côté, par un talon
13 et, de l'autre côté, par un ergot 14 venant se fixer à cran sous une portée 15
du corps de retenue 2.
[0022] Le manchon 12 est en matériau élastique, tel que SBS, SEBS, PDM, EPM, TPU ou caoutchouc
naturel ou synthétique. Ce matériau pourrait être fluant.
[0023] La mise en place de l'élément rigide 1 nécessite une certaine compression du manchon
12. Dans la position représentée à la figure 2, le manchon 12 est donc légèrement
pré-comprimé, de telle sorte que la plaque d'appui offre déjà une certaine résistance
à la compression. Dans cette même figure, l'épaisseur de la semelle 10 de la chaussure
d'enfant représentée est minimale et la pré-compression du manchon 12 offre une résistance
suffisante pour s'opposer à la descente de la pièce rigide 1. Si la semelle 10 présente
une épaisseur légèrement supérieure, cette variation d'épaisseur sera absorbée par
le manchon 12, la compression du manchon se traduisant seulement par une légère augmentation
de la force de pincement de la semelle, augmentation sans conséquence sur la faculté
de déclenchement de la fixation.
[0024] Il convient de rappeler ici que la semelle de la chaussure est introduite obliquement
sous l'organe de retenue 8 de la fixation qui constitue le point d'appui d'un levier
constitué par la chaussure qui vient comprimer la plaque d'appui, d'une part, sous
l'effet du poids du skieur et, d'autre part, sous l'effet de l'élément de fixation
arrière maintenant le talon de la chaussure contre le ski.
[0025] Lorsque la chaussure d'enfant 9 est remplacée par une chaussure d'adulte 9' munie
d'une semelle 10' d'épaisseur supérieure à la semelle 10 de la chaussure d'enfant,
la plaque d'appui, c'est-à-dire le manchon 12 est soumise à une pression relativement
élevée. Le manchon 12 se déforme transversalement aussi bien vers l'intérieur que
vers l'extérieur, les flancs du socle 11 s'opposant rapidement à la déformation vers
l'intérieur, de telle sorte que la résistance du manchon 12 à la déformation augmente
rapidement. Lorsque la pression est suffisante, l'élément rigide 1 vient buter contre
le socle 11, cet abaissement maximum de la plaque d'appui correspondant à une épaisseur
de semelle 10' maximale.
[0026] La figure 4 représente l'allure de la variation de la force F exercée sur la plaque
d'appui, force donnée en daN, en fonction de l'écrasement de la plaque d'appui. En
partant de l'origine, la courbe représentée présente une première partie de faible
pente s'étendant approximativement jusqu'à deux millimètres d'écrasement. Cette zone
de la courbe correspond à une semelle de chaussure enfant. L'écrasement de deux millimètres
est déjà obtenu pour une force d'environ 5 daN. A partir de deux millimètres d'écrasement,
la pente de la courbe augmente rapidement. Cette zone correspond à l'écrasement par
une chaussure d'adulte. Elle s'étend sur une plage allant d'environ 5 à 20 daN. L'écrasement
maximal considéré est de 3,5 millimètres correspondant à la position représentée à
la figure 3.
[0027] La section du manchon pourrait présenter une autre forme que la forme rectangulaire
représentée. Quelques exemples sont représentés à la figure 5.
[0028] D'une manière générale, la non-linéarité de la relation pression-déformation est
obtenue par des moyens de limitation de la déformation d'un corps élastique, ces moyens
étant constitués d'au moins une face rigide s'opposant à la libre déformation du corps
élastique homogène, dans au moins une direction à partir d'une certaine déformation,
c'est-à-dire d'un certain degré de déformation.
[0029] Selon le second mode d'exécution représenté aux figures 6 et 7, le corps élastique
16, en forme de plot, est constitué de deux matériaux superposés 16a et 16b de duretés
différentes. Dans l'exemple considéré, la couche supérieure 16a présente une dureté
sensiblement inférieure à la couche 16b. Le corps élastique 16 est monté dans une
creusure d'un socle 17 fixé au ski 6 et il est précomprimé par un élément rigide 18
monté et retenu dans le socle 17 comme l'élément 1 du premier mode d'exécution. Le
fond du socle 17, dans lequel repose l'élément élastique 16, forme une cuvette 19
aux parois obliques. La dimension de cette cuvette 19 est telle que lors de la déformation
de la couche relativement dure 16b, la cuvette s'oppose à l'expansion transversale
du corps élastique.
[0030] A la figure 6, la chaussure 9 est à nouveau une chaussure d'enfant, tandis qu'à la
figure 7, la chaussure 9' est une chaussure d'adulte. L'épaisseur de la semelle 10,
à la figure 6, est une épaisseur minimale. Le corps élastique 16 précomprimé n'est
pratiquement pas déformé par le chaussage. Si l'épaisseur de la semelle 10 est un
peu plus grande que représentée, la couche supérieure 16a du corps élastique 16 se
déforme de manière à absorber cette différence d'épaisseur.
[0031] La semelle 10' représentée à la figure 7 présente une épaisseur maximale. L'élément
d'appui 18 est à son niveau le plus bas, en appui sur le socle 17 et le corps élastique
16 est fortement déformé.
1. Plaque d'appui pour fixation de sécurité de l'extrémité avant d'une chaussure de
ski sur un ski, cette fixation étant équipée d'un organe de retenue de la chaussure
(8) par une partie de la semelle (10) débordant de l'extrémité avant de la chaussure
et pincée entre l'organe de retenue et la plaque d'appui intercalée entre le ski et
la chaussure, ladite plaque d'appui étant compressible de manière à s'adapter aux
variations d'épaisseur de la partie de la semelle pincée entre la plaque d'appui et
l'organe de retenue, caractérisée en ce qu'elle comprend un corps élastique (12 ;
16) précomprimé entre un élément rigide mobile (1 ;18). destiné à supporter la semelle
et un socle rigide (11 ; 17) lié au ski et des moyens (11 ; 19) de limitation de la
déformation du corps élastique, ces moyens étant constitués d'au moins une face rigide
s'opposant à la libre déformation du corps élastique, dans au moins une direction,
à partir d'une certaine déformation de ce corps élastique, de manière à constituer
un système non linéaire dont la résistance à la pression est relativement faible dans
une première plage de déformation et sensiblement plus élevée dans une seconde plage
de déformation.
2. Plaque d'appui selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps élastique
est en forme de manchon (12) entourant une partie (11) du socle.
3. Plaque d'appui selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie du socle
(11) entourée par le corps élastique est au moins approximativement en forme de tronc
de pyramide ou de cône.
3. Plaque d'appui selon la revendication 2, caractérisée en ce que la partie du socle
(11) entourée par le corps élastique est au moins approximativement en forme de tronc
de pyramide ou de cône.
4. Plaque d'appui selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que l'élément
rigide (1 ; 18) reposant sur le corps élastique est entouré et retenu verticalement
par un corps de retenue (2 ; 17) fixé au ski.
5. Plaque d'appui selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que le corps
élastique (12; 16) présente une résistance à l'écrasement augmentant sensiblement
à partir d'un écrasement d'environ 2 millimètres.