[0001] La présente invention concerne la réparation des skis ou des planches à neige, dont
les surfaces sont progressivement dégradées lors de l'utilisation, notamment dans
des conditions de faible enneigement.
[0002] L'invention vise notamment, mais non exclusivement, a réparer la surface de glisse
des skis ou des planches à neige.
[0003] La réparation d'une surface dégradée de skis ou de planches à neige, notamment de
la surface de glisse, est généralement réalisée en effectuant une première étape de
surmoulage de la surface par une résine thermoplastique, pour remplir les rayures
et autres cavités résultant de la dégradation de la surface. Le surmoulage apporte
généralement sur la surface une quantité excédentaire de matière plastique, qu'il
faut ensuite enlever au cours d'une seconde opération d'enlèvement de matière plastique
excédentaire.
[0004] La première étape de surmoulage est généralement effectuée à l'aide de dispositifs
de surmoulage tels que celui décrit par exemple dans le document EP 0 367 684 A. Au
cours de cette étape, on achemine en continu un matériau d'apport thermoplastique
sous forme solide dans un corps de chauffe conformé en patin d'étalage. Le matériau
d'apport est progressivement ramolli dans le corps de chauffe et acheminé sous forme
liquide sous le patin pour être écrasé et étalé sur la semelle de ski lors d'un mouvement
de déplacement relatif de balayage longitudinal entre le ski ou la planche à neige
et le patin d'étalage. La matière constituant les semelles de skis est généralement
un polyéthylène. Pour réaliser un surmoulage présentant des propriétés d'accrochage
suffisantes sur la semelle préexistante, on utilise généralement comme matériau d'apport
thermoplastique un polyéthylène sous forme solide, en bande, en fil ou en granules.
[0005] La seconde opération d'enlèvement de matière plastique excédentaire s'effectue généralement
par rabotage ou par ponçage. On peut utiliser notamment un grattoir rigide manuel
tel que décrit dans le document FR 2 068 051 A, ou une ponceuse à bande ayant une
bande abrasive entraînée par un moteur. On peut aussi utiliser un grattoir rigide
mécanisé tel que décrit dans le document CH 571 877 A.
[0006] On connaît également un grattoir rigide manuel pour enlèvement de fart, tel que décrit
dans le document US 4 905 338.
[0007] Les moyens connus d'enlèvement de matière plastique excédentaire par grattoir rigide
donnent de bons résultats lorsque la surface à traiter est généralement plane, ou
au moins présente un profil transversal généralement rectiligne.
[0008] Lorsque la surface à traiter présente un profil concave en creux, on laisse de la
matière plastique excédentaire dans la zone centrale de surface, ce qui rétablit une
certaine planéité.
[0009] Mais, lorsque la surface à traiter est convexe, les outils d'enlèvement de matière
plastique excédentaire traitent correctement la seule zone centrale de surface, alors
que les zones latérales restent chargées de matière excédentaire, notamment sur les
carres lorsqu'il s'agit de la surface de glisse du ski ou de la planche à neige. Ce
défaut est d'autant plus accentué dans les planches à neige, présentant une largeur
accrue et un défaut relativement fréquent de profil transversal convexe de surface
de glisse. En outre, les outils de grattage risquent d'engager dans le polyéthylène
de base de la surface de glisse, ce qui détériore alors la surface de glisse et perturbe
le fonctionnement du dispositif d'enlèvement de matière excédentaire.
[0010] Le problème proposé par la présente invention est de concevoir une nouvelle structure
de dispositif d'enlèvement de matière plastique excédentaire sur la surface d'un ski
ou d'une planche à neige, permettant d'enlever efficacement la matière plastique excédentaire
en épousant le profil transversal convexe de la surface à traiter, notamment le profil
transversal convexe d'une planche à neige, en évitant les risques d'engagement de
l'outil dans le matériau de base de la surface à traiter, et en évitant de creuser
la surface à traiter si celle-ci est concave.
[0011] Le dispositif de l'invention doit pouvoir traiter la surface de glisse d'une planche
à neige sur toute sa largeur, ou éventuellement la surface de glisse de deux skis
placés côte à côte.
[0012] De préférence, le dispositif doit être conçu pour assurer un enlèvement de matière
régulier constituant une surface régulière dépourvue d'ondulations. Pour cela, il
convient d'éviter tous risques de vibration de l'outil d'enlèvement de matière excédentaire.
[0013] Egalement, il convient d'éviter tous risques d'arrachement incontrôlé de la matière
plastique excédentaire, qui conduirait à la réalisation de creux ou autres irrégularités
de surface.
[0014] Pour atteindre ces objets ainsi que d'autres, un dispositif pour enlever l'excédent
de surmoulage sur une surface de ski ou de planche à neige comprend:
- un outil de coupe à arête de coupe disposée transversalement par rapport à une direction
de déplacement relatif de la surface de ski ou de planche à neige et tenue en appui
sur ladite surface de ski ou de planche à neige,
- des moyens pour tenir les deux portions d'extrémité de l'outil de coupe latéralement
de part et d'autre de la surface du ski ou de la planche à neige et pour appliquer
les portions d'extrémités d'arête de coupe en appui sur les bords latéraux extérieurs
de la surface du ski ou de la planche à neige selon une force d'appui appropriée,
- des moyens pour conférer à l'outil de coupe une capacité de flexion élastique vers
et à l'écart de la surface du ski ou de la planche à neige sous l'effet de la force
de réaction mécanique exercée sur l'outil de coupe par la surface de ski ou de planche
à neige et/ou par la matière excédentaire à enlever.
[0015] De préférence, l'outil de coupe est élastiquement flexible, de façon à reprendre
sa forme initiale en l'absence de contrainte mécanique exercée sur sa partie centrale.
[0016] Selon un mode de réalisation préféré, en l'absence de force de réaction mécanique,
l'arête de coupe est sensiblement rectiligne. Ainsi, l'outil réalise une surface sensiblement
plane lorsque la surface initiale est concave, et l'outil reproduit la surface initiale
bombée lorsque celle-ci est convexe.
[0017] Pour donner à l'outil de coupe la capacité de flexion élastique vers et à l'écart
de la surface de ski ou de planche à neige, on peut prévoir un outil de coupe comprenant
une lame plate dont la direction de l'épaisseur fait un angle A inférieur à 90° avec
la direction de déplacement relative de la surface de ski ou de planche à neige.
[0018] Pour éviter les risques de vibration de l'outil lors de l'utilisation, on peut avantageusement
prévoir des moyens d'appui élastiques qui sollicitent la portion centrale de l'outil
de coupe en direction de la surface de ski ou de planche à neige.
[0019] Il est avantageux d'enlever la matière excédentaire lorsque celle-ci est ramollie
ou pas encore durcie en surface. On évite ainsi les risques d'arrachement de matière
excédentaire en sous couche. Pour cela, le dispositif peut avantageusement comprendre
des moyens pour préchauffer la surface de ski ou de planche à neige en amont de l'outil
de coupe, pour ramollir superficiellement la matière excédentaire à enlever tout en
conservant une cohésion satisfaisante de la matière sous-jacente.
[0020] Un dispositif d'enlèvement de matière excédentaire selon l'invention peut avantageusement
être appliqué et intégré dans un dispositif de surmoulage de semelle de ski ayant
des moyens d'alimentation en matériau thermoplastique d'apport, ayant un patin de
chauffe et d'étalage conformé pour fondre et presser le matériau d'apport contre la
semelle du ski ou de la planche à neige et ayant des moyens pour assurer le déplacement
relatif de la semelle du ski ou de la planche à neige et du patin de chauffe et d'étalage
dans un sens de propagation préférentiel longitudinal, l'outil de coupe étant disposé
en aval du patin de chauffe et d'étalage.
[0021] Selon un mode de réalisation avantageux, on peut prévoir dans ce cas que :
- l'outil de coupe est disposé à faible distance en aval du patin de chauffe et d'étalage,
- le dispositif de surmoulage comprend des moyens de commande et d'actionnement automatiques
pour effectuer deux étapes successives :
• une étape de surmoulage, au cours de laquelle l'outil de coupe est escamoté à l'écart
de la surface de glisse à traiter, et le matériau d'apport est acheminé et pressé
sur la surface de glisse à traiter,
• une étape d'enlèvement de matière excédentaire, au cours de laquelle l'outil de
coupe est en appui sur la surface de glisse à traiter, l'acheminement de matériau
d'apport est interrompu, et le patin de chauffe et d'étalage assure le préchauffage
de la matière excédentaire à enlever.
[0022] D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront
de la description suivante de modes de réalisation particuliers, faite en relation
avec les figures jointes, parmi lesquelles:
- la figure 1 est une vue schématique de côté montrant un outil d'enlèvement de matière
excédentaire selon un mode de réalisation de la présente invention ;
- la figure 2 est une vue schématique en perspective illustrant le fonctionnement de
l'outil de la figure 1 sur une surface convexe à traiter ;
- la figure 3 est une vue schématique en perspective illustrant le fonctionnement de
l'outil de la figure 1 sur une surface plane ou concave à traiter ;
- la figure 4 est une vue de côté d'un dispositif de surmoulage intégrant le dispositif
d'enlèvement de matière excédentaire selon le mode de réalisation des figures 1 à
3, en position de travail ; et
- la figure 5 est une vue de face prise du côté gauche de la figure 4, montrant le dispositif
d'enlèvement de matière dans ses deux positions successives au cours d'un cycle de
traitement d'une planche à neige.
[0023] Comme le représentent schématiquement les figures 1 à 3, un dispositif pour enlever
l'excédent de surmoulage sur une surface de ski ou de planche à neige selon l'invention
comprend un outil de coupe 1, par exemple en acier, ayant une arête de coupe 2 disposée
transversalement par rapport à une direction de déplacement relatif 3 de la surface
4 d'un ski ou d'une planche à neige 5, et tenue en appui sur ladite surface 4 du ski
ou de la planche à neige 5. La direction de déplacement relatif 3 peut être assurée
soit par déplacement du ski ou de la planche à neige 5 dans la direction de déplacement
relatif 3 représentée par la flèche sur la figure 1, soit par déplacement de l'outil
de coupe 1 dans la direction opposée vers la droite sur la figure.
[0024] Le dispositif comprend des moyens pour tenir les deux portions d'extrémité 6 et 7
de l'outil de coupe 1 latéralement de part et d'autre de la surface 4 du ski ou de
la planche à neige 5, et pour appliquer les portions d'extrémité 8 et 9 de l'arête
de coupe 2 en appui sur les bords latéraux extérieurs respectifs 10 et 11 de la surface
4 du ski ou de la planche à neige 5, selon une force d'appui appropriée illustrée
par les flèches 12 et 13.
[0025] Dans la réalisation illustrée sur les figures 2 et 3, on prévoit en outre des moyens
d'appui élastiques qui sollicitent la portion centrale 15 de l'outil de coupe 1 en
direction de la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5 comme illustré par la
flèche 14.
[0026] L'outil de coupe 1 présente une capacité de flexion élastique vers et à l'écart de
la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5 sous l'effet de la force de réaction
mécanique exercée sur l'outil de coupe 1 par la surface 4 du ski ou de la planche
à neige et/ou par la matière excédentaire. Cette force de réaction mécanique est généralement
oblique, résultant d'une force d'appui perpendiculaire à la surface 4 du ski ou de
la planche à neige et d'une force de frottement parallèle à ladite surface 4 dans
le sens du déplacement relatif 3 du ski ou de la planche à neige 5 par rapport à l'outil
de coupe 1.
[0027] Par exemple, dans la réalisation illustrée sur les figures, l'outil de coupe 1 comprend
une lame plate élastiquement flexible dont la direction de l'épaisseur 16 fait un
angle A inférieur à 90° avec la direction de déplacement relatif 3 de la surface 4
du ski ou de la planche à neige 5. Dans la réalisation illustrée sur les figures,
l'angle A est avantageusement compris entre 20° et 60° environ. De la sorte, lorsqu'une
force de réaction mécanique est exercée sur l'arête de coupe 2 de l'outil de coupe
1 par la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5, par exemple dans le cas d'une
surface 4 bombée convexe telle qu'illustrée sur la figure 2, l'outil de coupe 1 peut
fléchir selon la direction de son épaisseur 16, ce qui déplace la portion centrale
de l'arête de coupe 2 vers ou à l'écart de la surface 4 à traiter, comme illustré
sur la figure 2.
[0028] En l'absence de force de réaction mécanique exercée par la surface 4 du ski ou de
la planche à neige 5, l'arête de coupe 2 reste sensiblement rectiligne, comme illustré
sur la figure 3 dans le cas du traitement d'une surface 4 initialement plane ou concave.
[0029] En cours de fonctionnement, pour le traitement d'une surface 4 formant la surface
de glisse d'un ski ou d'une planche à neige 5, les portions d'extrémité 8 et 9 de
l'arête de coupe 2 viennent en appui sur les carres latérales 17 et 18 du ski ou de
la planche à neige 5. La position de l'outil de coupe 1 est ainsi parfaitement déterminée,
les carres latérales 17 et 18 généralement en acier constituant des surfaces dures.
[0030] De préférence, comme illustré sur les figures 2 et 3, le dispositif comprend en outre
des moyens pour préchauffer la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5 en amont
de l'outil de coupe 1. Les moyens pour préchauffer sont schématisés par les traits
ondulés 19. Ainsi, on ramollit superficiellement la matière excédentaire à enlever,
tout en conservant une cohésion satisfaisante de la matière sous-jacente constituant
la surface 4 à traiter.
[0031] Dans le mode de réalisation de la figure 4, le dispositif d'enlèvement de matière
excédentaire selon l'invention, comprenant l'outil de coupe 1, est associé et intégré
dans un dispositif de surmoulage 20 de semelle de ski.
[0032] Le dispositif de surmoulage 20 comprend des moyens d'alimentation en matériau thermoplastique
d'apport, illustrés par des bobines 21 et 22 hors desquelles se déroule un matériau
solide thermoplastique d'apport 23 sous forme de fil ou de bande. Le matériau d'apport
23 est amené dans un patin de chauffe et d'étalage 24, conformé pour fondre et presser
le matériau d'apport contre la surface 4 de glisse ou semelle de ski. Le patin de
chauffe et d'étalage 24 comporte essentiellement un corps de chauffe 25, en métal
thermiquement conducteur, dans lequel sont logées des cartouches chauffantes alimentées
par une source extérieure d'énergie électrique, avec des moyens pour réguler la température
du corps de chauffe à une température comprise par exemple entre 320°C et 340°C. Le
corps de chauffe 25 est traversé de part en part par des conduits d'extrusion parcourus
par le matériau d'apport sous forme solide qui se ramollit progressivement, jusqu'à
atteindre une gorge transversale audessous d'un patin d'étalage 26 qui presse le matériau
d'apport fondu contre la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5. Le patin d'étalage
26 comporte également des moyens de chauffe internes, et s'étend vers l'amont pour
préchauffer la surface 4 à surmouler. Des mollettes entraînées par un moteur assurent
l'acheminement du matériau d'apport 23 sous forme de fil dans le corps de chauffe
25.
[0033] Le ski ou la planche à neige 5 est tenu par un support 27 mobile en translation par
rapport au patin de chauffe et d'étalage 24 en étant entraîné dans la direction de
déplacement relatif 3 par un moyen d'entraînement mécanique motorisé 28 schématiquement
représenté. On assure ainsi le déplacement relatif entre le patin de chauffe et d'étalage
24 et le ski ou la planche à neige 5 dans la direction de déplacement relatif 3 longitudinale.
[0034] L'outil de coupe 1 est disposé en aval du patin de chauffe et d'étalage 24 dans le
sens de déplacement relatif 3.
[0035] Dans la réalisation illustré sur la figure 4, l'outil de coupe 1 est disposé à une
distance relativement faible en aval du patin de chauffe et d'étalage 24, de sorte
que le matériau d'apport appliqué sur la surface 4 du ski ou de la planche à neige
5 par le patin de chauffe et d'étalage 24 n'a pas le temps de refroidir suffisamment
à coeur. Dans ce cas, on évite de faire agir immédiatement l'outil de coupe 1 sur
la surface 4 à traiter en sortie de surmoulage. On pourra préférer prévoir des moyens
de commande et d'actionnement automatiques permettant d'effectuer deux étapes de traitement
successives:
- une étape de surmoulage, au cours de laquelle l'outil de coupe 1 est escamoté vers
le haut à l'écart de la surface 4 de glisse à traiter, et le matériau d'apport 23
est acheminé et pressé sur la surface 4 de glisse à traiter, le ski ou la planche
à neige 5 est déplacé de la droite vers la gauche sur la figure 4 pour amener successivement
toutes ces portions de surface 4 à traiter contre le patin de chauffe et d'étalage
24, assurant un surmoulage complet de la surface de glisse;
- une seconde étape ultérieure d'enlèvement de matière excédentaire, au cours de laquelle
l'outil de coupe 1 est abaissé en appui sur la surface 4 de glisse à traiter, et l'acheminement
du matériau d'apport 23 est interrompu ; le ski ou la planche à neige 5 est à nouveau
déplacé de la droite vers la gauche selon toute sa longueur, le patin de chauffe et
d'étalage 24 assure le préchauffage de la matière excédentaire à enlever, et l'outil
de coupe 1 enlève la matière excédentaire en fléchissant si nécessaire pour suivre
le profil transversal de la surface 4 à traiter comme illustré sur la figure 2.
[0036] La figure 5 illustre schématiquement les moyens de tenue de l'outil de coupe 1. Les
deux portions d'extrémité 6 et 7 de l'outil de coupe 1 sont tenues latéralement, de
part et d'autre de la surface 4 du ski ou de la planche à neige 5 à traiter, par deux
chariots 30 et 31 montés à coulissement sur des guides verticaux 32 et 33 en étant
sollicités en déplacement vertical par des vérins respectifs 34 et 35 auxquels ils
sont reliés par des articulations 36 et 37 à axes antéropostérieurs autorisant si
nécessaire les inclinaisons latérales de l'outil de coupe 1 pour suivre les inclinaisons
éventuelles de la surface 4 à traiter. Les deux vérins 34 et 35 tirent l'outil de
coupe 1 vers le bas en position de travail selon une force d'appui prédéterminée illustrée
par les flèches 12 et 13, ou repoussent l'outil de coupe vers le haut dans une position
escamotée illustrée en pointillés selon la référence 100.
[0037] Dans la réalisation illustrée sur la figure 5, un vérin central supérieur 38 est
relié à la portion centrale 15 de l'outil de coupe 1, constituant un moyen d'appui
élastique qui sollicite la portion centrale 15 de l'outil de coupe 1 en direction
de la surface 4 de ski ou de planche à neige 5.
[0038] La présente invention n'est pas limitée aux modes de réalisation qui ont été explicitement
décrits, mais elle en inclut les diverses variantes et généralisations contenues dans
le domaine des revendications ci-après.
1. Dispositif pour enlever l'excédent de surmoulage sur une surface (4) de ski ou de
planche à neige (5), comprenant un outil de coupe (1) à arête de coupe (2) disposée
transversalement par rapport à une direction de déplacement relatif (3) de la surface
(4) de ski ou de planche à neige (5) et tenue en appui sur ladite surface (4) de ski
ou de planche à neige (5), caractérisé en ce qu'il comprend:
- des moyens (30-37) pour tenir les deux portions d'extrémité (6, 7) de l'outil de
coupe (1) latéralement de part et d'autre de la surface (4) du ski ou de la planche
à neige (5) et pour appliquer les portions d'extrémités (8, 9) d'arête de coupe (2)
en appui sur les bords latéraux extérieurs (10,11) de la surface (4) du ski ou de
la planche à neige selon une force d'appui appropriée (12, 13),
- des moyens (16, A) pour conférer à l'outil de coupe (1) une capacité de flexion
élastique vers et à l'écart de la surface (4) du ski ou de la planche à neige (5)
sous l'effet de la force de réaction mécanique exercée sur l'outil de coupe (1) par
la surface (4) de ski ou de planche à neige et/ou par la matière excédentaire à enlever.
2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'outil de coupe (1) est
élastiquement flexible.
3. Dispositif selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que, en l'absence
de force de réaction mécanique exercée sur l'outil de coupe (1) par la surface (4)
de ski ou de planche à neige ou par la matière excédentaire, l'arête de coupe (2)
est sensiblement rectiligne.
4. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que
l'outil de coupe (1) comprend une lame plate dont la direction de l'épaisseur (16)
fait un angle (A) inférieur à 90° avec la direction de déplacement relatif (3) de
la surface (4) de ski ou de planche à neige (5).
5. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que
des moyens d'appui élastiques (38) sollicitent la portion centrale (15) de l'outil
de coupe (1) en direction de la surface (4) du ski ou de la planche à neige (5).
6. Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il
comprend en outre des moyens (19) pour préchauffer la surface (4) du ski ou de la
planche à neige (5) en amont de l'outil de coupe (1), pour ramollir superficiellement
la matière excédentaire à enlever tout en conservant une cohésion satisfaisante de
la matière sous-jacente.
7. Dispositif d'enlèvement de matière excédentaire selon l'une quelconque des revendications
1 à 6, appliqué et intégré dans un dispositif de surmoulage (20) de semelle de ski
ayant des moyens d'alimentation (21, 22) en matériau thermoplastique d'apport, ayant
un patin de chauffe et d'étalage (24)conformé pour fondre et presser le matériau d'apport
(23) contre la surface (4) de glisse du ski ou de la planche à neige (5), et ayant
des moyens d'entraînement mécaniques motorisés (28) pour assurer le déplacement relatif
de la surface (4) de glisse du ski ou de la planche à neige (5) et du patin de chauffe
et d'étalage (24) dans un sens de propagation préférentiel (3) longitudinal, l'outil
de coupe (1) étant disposé en aval du patin de chauffe et d'étalage (24).
8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que:
- l'outil de coupe (1) est disposé à faible distance en aval du patin de chauffe et
d'étalage (24),
- le dispositif de surmoulage (20) comprend des moyens de commande et d'actionnement
automatiques pour effectuer deux étapes successives:
• une étape de surmoulage, au cours de laquelle l'outil de coupe (1) est escamoté
à l'écart de la surface (4) de glisse à traiter, et le matériau d'apport (23) est
acheminé et pressé sur la surface (4) de glisse à traiter,
• une étape d'enlèvement de matière excédentaire, au cours de laquelle l'outil de
coupe (1) est en appui sur la surface (4) de glisse à traiter, l'acheminement de matériau
d'apport (23) est interrompu, et le patin de chauffe et d'étalage (24) assure le préchauffage
de la matière excédentaire à enlever.