Domaine technique
[0001] L'invention se rattache au domaine des sports de glisse, plus précisément un ski
alpin. Elle vise plus particulièrement un ski qui comporte une zone de rehaussement
de la fixation formée par une sur-épaisseur de la structure même du ski. L'invention
permet d'optimiser les propriétés mécaniques d'un ski possédant une telle structure.
L'invention vise également un procédé permettant de fabriquer de tels skis.
Techniques antérieures
[0002] De façon générale, la face supérieure du ski est équipée dans la zone du patin d'une
fixation de sécurité constituée d'une butée et d'une talonnière. Pour différentes
raisons, et notamment pour faciliter le basculement du ski d'une carre sur l'autre,
on cherche à surélever les éléments de la fixation par rapport à la semelle du ski.
Ce surélèvement peut s'obtenir de différentes manières, et par exemple grâce à l'emploi
d'une plate-forme de rehaussement vissée, ou plus généralement solidarisée, à la face
supérieure de la planche. De très nombreux types de plate-formes ont déjà été proposés
tel que notamment celui décrit dans le document US 5 879 019.
[0003] On a également proposé de surélever la fixation, non pas en utilisant un élément
additionnel rapporté sur la planche, mais au contraire en configurant la structure
de la planche de telle manière à ce qu'elle présente une sur-épaisseur formant elle-même
la zone de rehaussement. Ainsi, dans le document FR 2 718 650, on a décrit un ski
dont la structure comporte, au niveau de la zone patin, un élément additionnel surélevant
la face supérieure du ski, par rapport aux zones de la spatule et du talon. Cette
surélévation forme une zone de rehaussement sur laquelle sont montées la butée et
la talonnière. Un autre exemple de zone de rehaussement réalisée grâce à une configuration
particulière de la structure même de la planche est décrit dans le document FR 2 686
520, correspondant au document US 5 346 244.
[0004] On conçoit que l'influence de cette zone de rehaussement formée par la structure,
sur les propriétés mécaniques de la planche est importante, et induit notamment un
raidissement important de la zone du patin. Un objectif de l'invention est de moduler
cette influence, pour obtenir un ski dont le comportement dynamique peut être optimisé.
Exposé de l'invention
[0005] L'invention concerne donc un ski alpin qui comporte au moins une zone de rehaussement
de la fixation formée par une surépaisseur de la structure du ski formant une saillie
au niveau de la zone du patin. Le ski peut comporter une zone de rehaussement unique,
qui accueille les deux éléments de la fixation. Cette zone de rehaussement peut également
être scindée en deux parties, une première partie recevant la butée, l'autre partie
recevant la talonnière. Pour certains cas de figures, seule la butée, voire la talonnière
peuvent être montées sur une zone de rehaussement.
[0006] Conformément à l'invention, ce ski se caractérise en ce qu'il comporte un insert
disposé sur au moins une portion de la longueur de chacune de ses faces latérales.
Cet insert est situé entre la face supérieure de la zone de rehaussement et les carres,
et sa face extérieure affleure sur la face latérale du ski.
[0007] Ainsi, au niveau de la zone de rehaussement, sur ses flancs latéraux, le ski comporte
des pièces allongées qui peuvent s'étendre sur tout ou partie de la longueur de la
zone de rehaussement. Ces pièces peuvent être situées dans la zone de rehaussement
même, c'est-à-dire au-dessus du niveau que le ski aurait s'il ne comportait pas la
zone de rehaussement. Ces inserts peuvent également se situer en dessous de ce niveau,
au-dessus des carres. La présence de ces inserts, et notamment leurs dimensions et
le matériau utilisé, influent sur la raideur globale de la structure, notamment au
niveau de la zone du patin.
[0008] Ainsi, dans une première forme de réalisation, les inserts peuvent être formés par
des éléments en un matériau moins rigide que les matériaux qui forment le noyau du
ski au niveau de la zone de rehaussement, de manière à conférer des propriétés amortissantes
au ski. Le comportement d'un tel ski peut ainsi se rapprocher davantage de celui d'un
ski traditionnel équipé d'une plate-forme rapportée sur sa face supérieure, puisque
les inserts présentent une capacité de compression qui autorise des légers mouvements
de la partie supérieure de la zone de rehaussement par rapport au reste du ski. Ce
ski conserve toutefois les avantages d'une zone de rehaussement intégrée dans la structure
du ski. En effet, la partie centrale du ski étant plus épaisse, il est possible d'employer
des matériaux peu denses pour l'alléger et obtenir en même temps une raideur équivalente
à celle d'un ski possédant une plateforme rapportée.
[0009] Dans une autre forme de réalisation, les inserts peuvent être formés par des éléments
en un matériau plus rigide que les matériaux qui forment le noyau du ski, au niveau
de la zone de rehaussement, de manière à augmenter la raideur de la structure. Dans
ce cas, la raideur du ski au niveau de la zone du patin, est sensiblement augmentée
par les inserts caractéristiques, sans alourdir la structure par rapport à un ski
équipé d'une plateforme rapportée.
[0010] Avantageusement en pratique, les inserts peuvent être sensiblement parallèles à la
face supérieure de la zone de rehaussement.
[0011] En pratique, les inserts peuvent s'étendre en direction du plan longitudinal médian
du ski, et ne pas être présents uniquement à proximité des faces latérales du ski.
Autrement dit, la profondeur de ces inserts peut être optimisée en fonction de la
raideur globale que l'on souhaite obtenir pour le ski. Les deux inserts peuvent par
exemple venir au contact l'un de l'autre, au niveau du plan longitudinal médian du
ski, sur au moins une partie de leur longueur.
[0012] Dans une forme avantageuse, les inserts sont distants de la semelle du ski d'une
hauteur supérieure à l'épaisseur minimale du ski, mesurée entre les zones spatule
et talon. Autrement dit, les inserts caractéristiques sont préférentiellement situés
dans la portion du ski formant la zone de rehaussement de la fixation.
[0013] En pratique, ces inserts influent sur la planche, mais ils peuvent également servir
de zone d'ancrage des vis de montage de la fixation, en fonction de leur position
à l'intérieur de la structure.
[0014] L'invention concerne également un procédé de fabrication du ski décrit ci-avant.
Ainsi, durant ce procédé, les différents éléments constitutifs du ski sont mis en
place dans un moule, entre un fond et un couvercle de moule.
[0015] Le procédé conformément à l'invention se caractérise en ce que :
- avant moulage, on dispose au-dessus du fond du moule, entre le fond et le couvercle,
et au-dessus de chaque face latérale, des éléments additionnels, pénétrant à l'intérieur
du moule,
- après moulage, on arase les portions des éléments additionnels qui dépassent des faces
latérales de la zone de rehaussement.
[0016] Autrement dit, les inserts sont réalisés à partir de pièces qui sont mises en place
dans le moule, mais qui dépassent de la forme définitive du ski. Ces éléments additionnels,
ainsi que différentes couches situées au-dessus, notamment la couche supérieure de
protection, sont ensuite arasées pour former les faces latérales du ski, ce qui permet
d'obtenir la forme définitive des inserts caractéristiques, avec leur face extérieure
affleurant sur la face latérale du ski.
[0017] Dans une forme pauticulière de réalisation, on peut mettre en place, au-dessus des
éléments additionnels, un élément rigide destiné à être intégré dans la zone de rehaussement.
Cet élément rigide peut, tout comme la couche supérieure de protection, déborder latéralement,
pour être arasé lors des opérations de finition.
[0018] Dans une forme particulière, on peut également mettre en place au-dessus des éléments
additiomlels, une couche de renfort qui déborde du fond du moule, cette couche de
renfort étant ensuite arasée avec les éléments additionnels formant les inserts.
[0019] Cette couche de renfort peut également être mise en place en dessous des éléments
additionnels, et être traitée de la même manière.
Description sommaire des figures
[0020] 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 en perspective sommaire d'un ski conforme à l'invention,
- la figure 2 est une vue de côté du ski de la figure 1,
- les figures 3 et 4 sont des vues en coupe selon les plans III-III', IV-IV' de la figure
2,
- la figure 5 est une vue en coupe analogue à la figure 3, montrant une variante de
réalisation.
- la figure 6 est une vue en coupe selon un plan VI-VI' de la figure 2,
- les figures 7 à 12 sont des vues en coupe d'un ski montré au fur et à mesure de l'enchaînement
des étapes du procédé de réalisation conforme à l'invention, et de certaines variantes
d'exécution.
Manière de réaliser l'invention
[0021] Comme déjà évoqué, l'invention concerne à la fois un ski alpin possédant une zone
de rehaussement de la fixation faisant partie intégrante de la structure du ski, et
un procédé de fabrication permettant d'obtenir un tel ski.
[0022] Un tel ski (1) est illustré à la figure 1 et présente de façon connue une zone patin
(2), une zone spatule (3) et une zone talon (4). Le ski (1) comporte, au niveau de
la zone patin (2), une zone de rehaussement de la fixation qui est formé par une saillie
de la structure même du ski. La face supérieure (6) de cette zone de rehaussement
(5) détermine une surépaisseur du ski par rapport aux carres (9), qui est plus accentuée
au patin que dans la zone talon (4) et dans la zone spatule (3). La face supérieure
(6) de la zone de rehaussement (5) est destinée à recevoir la butée et la talonnière
de la fixation.
[0023] De façon accessoire, et comme illustré à la figure 1, cette zone de rehaussement
(5) comportait les prolongements (10) formant des bras s'étendant en avant et en arrière
de la zone de rehaussement (5) proprement dite.
[0024] Conformément à l'invention, le ski (1) comporte sur chacune de ses faces latérales
(11), au moins un insert (12). Cet insert (12) peut, comme illustré aux figures 1
et 2 s'étendre sur la quasi totalité de la longueur de la zone de rehaussement (5).
Cet insert peut également s'étendre sur une partie seulement de cette zone de rehaussement,
ou bien encore s'étendre sur la totalité de la longueur, et déboucher à l'avant et
à l'arrière de la zone de rehaussement (5).
[0025] Pour simplifier les schémas, on n'a pas représenté le débordant de carres habituel
destiné à rendre la carre proéminente, de manière à augmenter la prise de carre. Autrement
dit, dans les figures, les faces latérales du ski sont sensiblement verticales, alors
qu'en réalité elle présentent un léger décrochement en dessus des carres.
[0026] Selon une caractéristique de l'invention, les inserts (12) peuvent être parallèles
à la face supérieure (6) de la zone de rehaussement (5). Ils sont alors parallèles
à la semelle du ski. Ces inserts (12) peuvent se situer à différents niveaux de hauteur
entre les carres (9) et la face supérieure (6) de la zone de rehaussement (5). Dans
la forme illustrée, l'insert (12) est situé à une hauteur légèrement supérieure à
l'épaisseur du ski mesuré dans les zones talon et spatule. Néanmoins, ces inserts
pourraient être situés à un niveau légèrement inférieur, plus proche des carres (9).
[0027] Selon une caractéristique de l'invention, comme illustré à la figure 6, chaque insert
(12) peut comporter différentes zones présentant une profondeur différente, mesurée
en direction du plan longitudinal médian du ski (13). Ainsi, dans ses parties avant
(15, 16) et arrière (19, 20) l'insert (12) possède une profondeur inférieure à la
moitié de la largeur du ski, de sorte que la structure du ski forme des cloisons latérales
(21, 22) reliant la partie supérieure (27) de la zone de rehaussement (5) à la partie
basse (28) de la structure du ski. Dans la forme illustrée aux figures 2 et 6, ces
cloisons (21, 22) sont situées sensiblement à l'aplomb des zones destinées à recevoir
la butée et la talonnière de la fixation, de manière à assurer une bonne transmission
des appuis. Entre ces deux cloisons (21, 22), les inserts (12) se rejoignent pour
venir au contact l'un de l'autre, sensiblement au niveau médian de la zone de rehaussement.
[0028] Dans la forme de réalisation illustrée à la figure 6, les inserts présentent une
profondeur qui est variable dans le sens de la longueur du ski. Le réglage de cette
profondeur permet de modifier à souhait l'influence de la raideur de la zone de rehaussement
(5) sur le reste de la structure du ski. Cette influence est également modifiée selon
la nature du matériau employé pour réaliser l'insert.
[0029] Ainsi, lorsque ce matériau est relativement compressible, on favorise une légère
flexion transversale de la planche, au niveau de la zone patin. Cette flexion est
d'autant plus sensible que la profondeur des inserts (12) est importante.
[0030] A l'inverse, lorsque le matériau utilisé est plus rigide que le reste de la structure
du ski, et par exemple réalisé en métal, l'insert (12) a tendance à raidir la zone
de rehaussement du ski, ce qui est favorable pour les prises de carres. Cet emploi
d'insert rigide permet également d'alléger la structure du ski au niveau central,
et globalement de diminuer le poids du ski.
[0031] La longueur de chacun des inserts (12) peut être également réglée de manière à optimiser
le comportement dynamique du ski, tout en allégeant sa structure. L'influence de la
raideur de la zone de rehaussement peut également être réglée par le choix d'un profil
ou d'une section particulière en ce qui concerne l'insert (12). Ainsi, dans la forme
illustrée à la figure 5, les inserts (12) possèdent une section globalement triangulaire.
La portion centrale de la structure formant la cloison (30) possède une section globalement
trapézoïdale. Cette cloison (30) présente donc une largeur inférieure en sa partie
haute. Cette faible largeur modifie la raideur en flexion de la partie supérieure
(31) de la zone de rehaussement (5), pour autoriser un léger débattement de la zone
supérieure (31) autour de l'axe longitudinal du ski. Cette possibilité de débattement
est favorisée lorsque le matériau utilisé pour les inserts (12) est compressible.
A l'inverse, dans la partie basse, la cloison (30) se raccorde à la section de la
partie basse (32) de la structure du ski. De la sorte, les appuis exercés sur la face
supérieure (33) de la zone de rehaussement (5) sont efficacement transmis en direction
des carres, pour favoriser la prise de carres.
[0032] Comme illustré à la figure 5, la portion de la structure située entre les inserts
(12) peut intégrer différents types d'éléments supplémentaires, qui lui confèrent
des propriétés mécaniques particulières. Ainsi, dans un but d'allégement, on pourrait
incorporer un insert (34) en un matériau peu dense, du type cellulaire ou alvéolaire.
[0033] La portion supérieure (31) de la zone de rehaussement (5) étant destinée à recevoir
la butée et la talonnière, on pourrait avantageusement, comme l'illustre la figure
5, y intégrer un renfort (37) permettant de la rigidifier, et ce notamment lorsque
les inserts (12) sont en un matériau compressible. Ce renfort (37), disposé en dessous
de la face supérieure de protection (38) peut être percé et recevoir les vis de montage
des éléments formant la fixation.
[0034] Dans une forme de réalisation non représentée, le ski peut comporter deux zones de
rehaussement de la fixation, une première accueillant la butée, l'autre accueillant
la talonnière. Dans une forme d'exécution particulière, un seul des éléments de la
fixation, par exemple la butée, peut être monté sur une zone de rehaussement de la
fixation, l'autre élément, et typiquement la talonnière, étant monté sur une plate-forme
de rehaussement traditionnelle.
[0035] Comme déjà évoqué, l'invention concerne également un procédé permettant la fabrication
d'un ski conforme à l'invention. Ce procédé peut, comme illustré aux figures 7 à 12,
enchaîner les différentes étapes suivantes.
[0036] Tout d'abord, comme illustré à la figure 7, on met en place dans un fond de moule
(40) les différents éléments servant à réaliser la partie basse de la structure du
ski. Il s'agit notamment des carres (9), de la semelle (41) et des éléments de renforcement
latéraux (42) destinés à former les chants du ski, au moins dans la partie basse de
ce dernier. Par la suite, on met en place deux éléments additionnels (43) au-dessus
des éléments de renforcement (42). Ces éléments additionnels formeront par la suite
les inserts caractéristiques, dans la portion se trouvant à l'intérieur de la structure
du ski. Ces éléments additionnels (43) reposent sur un épaulement (44) réalisé dans
le fond (40) du moule. Ces éléments additionnels (43) débordent à l'intérieur de la
structure du ski par une portion (45) qui peut s'étendre plus ou moins profondément
selon la profondeur que l'on souhaite donner aux inserts caractéristiques. On n'a
pas représenté le reste de la structure destiné à former le ski, puisqu'il peut s'agir
soit d'éléments préformés destinés à former le noyau, soit de différents renforts
sans influence sur les autres caractéristiques de l'invention. Le ski peut également
être réalisé par injection de composants réagissant in situ pour former un noyau en
polyuréthanne.
[0037] Dans une seconde étape, après avoir disposé les éléments additionnels caractéristiques
(43), on met en place le couvercle du moule (47) après avoir déposé une feuille (48)
destinée à former la couche supérieure de protection. Cette feuille (48) peut être
associée avec un élément de renforcement (49), typiquement réalisé en fibres de verre
imprégnées de résine époxy, et qui servira à ancrer les vis de montage des éléments
de la fixation.
[0038] Après moulage, quel que soit le type de procédé employé, on démoule l'ensemble ainsi
réalisé et on obtient ainsi la figure illustrée à la figure 9. Les éléments additionnels
(43), ainsi qu'une partie de la feuille supérieure (48) et du renfort (49) débordent
latéralement de la forme définitive du ski. La couche supérieure de la protection
(48), le renfort (49) ainsi que les éléments additionnels (43) sont alors arasés latéralement
aux limites de la portion supérieure de la zone de rehaussement. Les portions des
éléments additionnels (43) demeurant dans la structure forment les inserts (12) caractéristiques
comme illustrés à la figure 10.
[0039] Le procédé conforme à l'invention peut être réalisé selon d'autres variantes, telles
qu'illustrées en figures 11 et 12.
[0040] Ainsi, dans une première variante de ski de section rectangulaire illustrée à la
Figure 11, les éléments additionnels (43) sont mis en place dans le fond du moule
(40) au-dessus des éléments latéraux de renforcement (42). Au-dessus de ces éléments
additionnels (43), on met en place une feuille métallique (50) qui déborde également
latéralement de la structure du ski. Cette feuille (50) est pliée en son centre pour
former un logement (51) s'enfonçant dans la structure du ski entre les éléments additionnels
(43). Ce logement (51) reçoit un élément de remplissage (52) qui formera l'essentiel
de la cloison reliant la partie haute de la zone de rehaussement au reste de la structure.
Cette feuille métallique (50) va donc être recouverte d'une couche de matière plastique
(54) qui formera la couche supérieure de protection. On pourra ajouter un élément
de renfort fibre non représenté entre la feuille métallique (50) et la couche de protection
(54).
[0041] Après moulage, les éléments additionnels (43), la feuille métallique (50) et la couche
de protection (54) sont alors arasés au niveau des éléments latéraux de renforcement
(52). La couche métallique (50) peut avantageusement être taraudée pour recevoir les
vis de montage des fixations.
[0042] Dans une autre variante d'exécution, illustrée à la figure 12, on utilise une pièce
additionnelle (55) qui est mise en place dans le fond du moule (40) au-dessus des
éléments latéraux de renforcement (42). Cet élément additionnel peut posséder en son
centre une dépression (56) pour équilibrer les parties supérieures et inférieures
de la structure, et faciliter le positionnement des différents éléments lors de la
mise en moule. Dans le fond de cette dépression (56) sont percées des ouvertures (57)
destinées à permettre le passage de la mousse de polyuréthanne, lorsque celle-ci s'expanse
après injection du mélange liquide des composants chimiques réactifs. En s'expansant,
cette mousse plaque sous le couvercle du moule la couche supérieure de protection
(58) et le renfort associé (59). Après démoulage, la couche supérieure de protection
(58) et la pièce caractéristique (55) sont arasées dans leur portion débordant latéralement
de la structure définitive du ski. Les portions de la pièce (55) demeurant dans la
structure du ski forment donc les inserts caractéristiques, avec l'influence déjà
évoquée sur la raideur de la planche.
[0043] Le ski ainsi obtenu possède donc une zone de rehaussement équipée d'inserts latéraux,
sur tout ou partie de sa longueur. Cette zone de rehaussement peut accueillir les
différents éléments de la fixation qui sont alors vissés à travers sa face supérieure.
Dans certains cas de figures, les vis de montage de la fixation sont ancrées à l'intérieur
des inserts caractéristiques, essentiellement dans les cas où le matériau utilisé
pour les inserts présente une résistance mécanique suffisante, et typiquement lorsqu'il
est réalisé en métal.
[0044] Il ressort de ce qui précède que le ski conforme à l'invention présente de multiples
avantages, et notamment :
- la possibilité de régler la raideur globale du ski, grâce à la zone de rehaussement,
faisant partie de la structure même du ski,
- la possibilité de conférer les propriétés d'amortissement de la zone patin, en utilisant
des inserts en un matériau élastomérique du type viscoélastique,
- la possibilité de rigidifier la structure du ski au niveau de la zone patin par des
inserts rigides, ce qui permet d'employer des matériaux peu denses pour le reste de
la structure du ski au niveau du patin, et globalement d'alléger le ski.
1. Ski (1) comportant au moins une zone de rehaussement (5) de la fixation formée par
une surépaisseur de la structure du ski formant une saillie au niveau de la zone du
patin (2), caractérisé en ce qu'il comporte un insert (12) disposé sur au moins une fraction de la longueur de chacune
de ses faces latérales (11), ledit insert (12) étant situé entre la face supérieure
(6) de la zone de rehaussement (5) et les carres (9), la face extérieure (14) de cet
insert (12) affleurant sur la face latérale (11) du ski.
2. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'insert (12) est disposé parallèlement à la face supérieure (6) de la zone de rehaussement
(5).
3. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que les inserts (12) sont formés par des éléments en un matériau moins rigide que les
matériaux qui forment le noyau du ski au niveau de la zone de rehaussement, de manière
à conférer des propriétés amortissantes au ski.
4. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que les inserts (12) sont formés par des éléments en un matériau plus rigide que les
matériaux qui forment le noyau du ski au niveau de la zone de rehaussement, de manière
à augmenter la raideur de la structure.
5. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que les inserts (12) s'étendent en direction du plan longitudinal médian (13) du ski.
6. Ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que les inserts (12) sont distants de la semelle du ski d'une hauteur supérieure à l'épaisseur
minimale du ski, mesurée dans les zones spatule (3) et talon (4).
7. Procédé de fabrication d'un ski comportant une zone de rehaussement de la fixation
(5) formée par une surépaisseur de sa structure formant une saillie située au niveau
de la zone patin, durant lequel les différents éléments constitutifs du ski sont mis
en place dans un moule, entre un fond (40) et un couvercle (47) de moule,
caractérisé en ce que :
■ avant moulage, on dispose au dessus du fond (40) du moule, entre le fond et le couvercle
(47), et au niveau de chaque face latérale (11), des éléments additionnels (43) pénétrant
à la fois à l'intérieur du moule et à l'intérieur de la structure du ski ;
■ après moulage, on arase les portions des éléments additionnels (43) qui dépassent
des faces latérales (11) de la zone de rehaussement (5).
8. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'avant moulage, on met en place, au dessus des éléments additionnels, un élément rigide
(50) destiné à être intégré dans la zone de rehaussement .
9. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'avant moulage, on met en place, au dessus des éléments additionnels, une couche de
renfort (49) qui déborde de la structure du ski, et en ce que, après moulage, on arase cette couche de renfort (49) avec les éléments additionnels
(43) formant les inserts.
10. Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce qu'avant moulage, on met en place, au dessous des éléments additionnels, une couche de
renfort qui déborde de la structure du ski, et en ce que, après moulage, on arase cette couche de renfort avec les éléments additionnels formant
les inserts.