Domaine technique
[0001] L'invention se rattache au domaine du ski alpin. Elle concerne plus spécifiquement
une talonnière pour fixation de sécurité. Elle vise plus particulièrement une nouvelle
géométrie permettant d'optimiser à la fois la transmission des efforts et de minimiser
l'impact de la rigidité de la talonnière sur le comportement du ski.
Techniques antérieures
[0002] De façon générale, une fixation de sécurité de ski comporte une butée destinée à
recevoir et à maintenir la partie avant de la chaussure, et une talonnière qui coopère
avec l'arrière de la chaussure.
[0003] Plus précisément, la talonnière comporte un corps sur lequel une mâchoire est montée
pivotante. Cette mâchoire coopère avec une excroissance du talon de la chaussure.
Un ressort de déclenchement est prévu pour bloquer la mâchoire en position fermée,
et empêcher la sortie de la chaussure sous l'effet d'efforts verticaux, d'une intensité
inférieure à un seuil prédéterminé.
[0004] Le corps comporte quant à lui un ressort de recul qui exerce des efforts longitudinaux
dirigés vers l'avant, de manière à maintenir l'engagement de la partie avant de la
chaussure dans la butée, et permettre le déclenchement de cette dernière dans le cas
d'efforts de torsion supérieurs à un autre seuil prédéterminé.
[0005] La talonnière est montée sur le ski par l'intermédiaire de plusieurs moyens de solidarisation
qui peuvent par exemple être des vis réparties sur la talonnière.
[0006] Dans la suite de la description, on parlera de solidarisation de la talonnière sur
le ski pour couvrir les cas de figures où la talonnière est montée directement sur
la planche en venant au contact de cette dernière, mais également les cas de figures
où la talonnière est montée sur une plateforme de rehaussement, elle-même solidarisée
à la planche.
[0007] Le corps et la mâchoire de la talonnière présentent une capacité de translation longitudinale,
pour compenser la compression du ressort de recul, que l'on observe en particulier
au moment du chaussage du ski. Cela permet également d'adapter la longueur de la fixation
à la longueur de la chaussure par action sur un mécanisme de réglage. Pour cela, le
corps est installé dans un guide qui est lui-même solidarisé au ski.
[0008] De manière générale, et comme par exemple décrit dans les documents
FR 2 889 076 et
FR 2 695 323, le guide est maintenu sur le ski par des points de vissage répartis de manière aussi
écartée que possible sur sa surface. Ceci permet également d'avoir une répartition
de la transmission des efforts exercés sur la planche, tant en compression au moment
du chaussage, loin de la prise d'appui, qu'en traction le cas échéant.
[0009] Cependant, une telle répartition présente toutefois l'inconvénient de modifier la
rigidité intrinsèque du ski en y ajoutant celle de la talonnière qui peut être élevée.
[0010] Une disposition alternative a été décrite dans le document
FR 2 347 066. Une telle talonnière est montée sur une plateforme suspendue qui n'est fixée au
ski que par son extrémité avant. La talonnière est solidarisée à cette plateforme
par divers points répartis sur toute sa longueur. La partie arrière de la talonnière,
sur laquelle s'appuie le talon de la chaussure est donc suspendue, et l'élasticité
de la plateforme permet un fort débattement du corps et de la mâchoire de la talonnière.
Une telle solution n'est pas réellement satisfaisante, dans la mesure où la transmission
des efforts verticaux se fait après déformation de la plateforme, avec donc une certaine
inertie et une déperdition d'énergie. Un tel dispositif n'est donc pas adapté à une
pratique qui requiert une forte précision et une importante réactivité.
[0011] Une autre solution a été décrite dans le document
EP 1 072 294. La talonnière décrite dans ce document est montée sur le ski par l'intermédiaire
d'un plot viscoélastique qui s'étend sur une partie importante de la surface de la
talonnière. Mécaniquement, la talonnière est solidarisée au ski par l'intermédiaire
d'une liaison pivotante, de telle sorte que la talonnière subit un mouvement de tangage
en fonction de la déformation du ski, et des appuis exercés.
[0012] Ce mouvement relatif de la plateforme par rapport au ski est une source de perte
de précision qui peut être préjudiciable dans certains types de pratique.
Exposé de l'invention
[0013] L'invention vise donc à trouver une combinaison qui permette à la fois de limiter
autant que possible l'influence de la raideur de la talonnière sur la déformabilité
de la planche, et ce tout en permettant toutefois une excellente transmission des
efforts exercés par le skieur, et ce, tout en conservant également le comportement
nominal de la fixation de sécurité en termes de déclenchement.
[0014] L'invention concerne une talonnière de fixation de sécurité pour skis alpins qui
comporte:
■ un corps incluant un ressort de recul;
■ une mâchoire apte à coopérer avec une fraction de la chaussure de l'utilisateur,
et agencée pour pivoter par rapport à ce corps autour d'un axe transversal;
■ un guide recevant ledit corps avec capacité de déplacement en translation longitudinale;
■ des moyens de solidarisation de la talonnière sur le ski répartis sur une fraction
de la surface du guide.
[0015] Conformément à l'invention, cette talonnière se
caractérise en ce que les moyens de solidarisation localisés les plus en arrière sont situés en avant d'une
ligne située à 20 millimètres en arrière de l'aplomb de l'axe de pivotement de la
mâchoire sur le corps, lorsque le corps est placé dans sa position longitudinale médiane.
[0016] Pour déterminer la position de l'axe de pivotement permettant de positionner les
moyens de solidarisation les plus arrières, on utilisera la fixation dans sa configuration
déchaussée, pour laquelle le ressort de recul n'est pas actif. Dans le cas où le corps
peut posséder différentes positions en fonction en particulier d'un réglage à la pointure
de la chaussure, on prendra comme position médiane, la position du corps à mi-chemin
entre les positions de réglages extrêmes vers l'avant et l'arrière.
[0017] Autrement dit, la talonnière est solidarisée au ski principalement par sa partie
avant, ou plus précisément sur la partie qui s'étend jusqu'à l'arrière de la chaussure.
La partie de la talonnière située en arrière de ce niveau ne comporte donc aucun point
d'ancrage sur le ski.
[0018] Complémentairement, cette partie arrière, située en arrière des moyens de solidarisation
localisés les plus en arrière, présente une face inférieure qui s'écarte vers le haut,
par rapport au plan par lequel le guide repose sur le ski, définie par la face inférieure
du guide dans la zone où sont présents les moyens de solidarisation.
[0019] En d'autres termes, grâce aux points de montage arrière, l'invention permet une transmission
des efforts qui est efficace, en particulier lors du chaussage où l'utilisateur exerce
un appui marqué pour contrer les ressorts de déclenchement et de recul.
[0020] Cette transmission efficace se fait en combinaison avec un débridage de la partie
arrière du ski, qui conserve donc ses qualités de rigidité intrinsèques, ce qui permet
donc au ski de se déformer en flexion, même dans la zone du corps de la talonnière.
De plus après chaussage, le ressort de recul n'induit pas de contre-flèche du ski,
et ne perturbe pas ou très peu le cambre naturel du ski. Ces avantages sont appréciables
en particulier dans le cadre d'une pratique sportive.
[0021] En pratique, la face inférieure du guide peut s'écarter vers le haut par rapport
au plan par lequel il repose sur le ski à partir d'une ligne de contact distante au
plus de 20 mm de l'aplomb de l'axe de pivotement de la mâchoire sur le corps. Autrement
dit, la partie de la talonnière qui se trouve en porte-à-faux et surélevée par rapport
au ski, débute à un niveau situé à plus ou moins vingt millimètres de l'aplomb de
l'axe de la mâchoire.
[0022] D'un point de vue structurel, le guide peut comporter un rail, préférentiellement
en un matériau rigide et en particulier en métal, et à l'intérieur duquel le corps
est apte à se déplacer pour compenser la compression du ressort de recul, ou également
pour permettre un réglage longitudinal à la pointure de la chaussure. Ce guide peut
être réalisé en une seule ou plusieurs pièces, être en un matériau homogène ou à base
d'une combinaison de plusieurs matériaux. Dans un cas de réalisation particulier,
le guide peut combiner un rail métallique, par exemple à base d'aluminium, et une
pièce d'habillage à base de matériau polymère injecté, chargé de fibres de renforcement,
en verre ou carbone par exemple.
[0023] Avantageusement en pratique, la talonnière peut comporter un mécanisme de frein automatique.
Ce mécanisme inclut une plaque repose talon par laquelle il est monté sur le guide,
dans sa partie avant.
[0024] Dans ce cas, les moyens de solidarisation les plus arrières peuvent se situer à l'aplomb
de cette plaque.
[0025] Complémentairement, le mécanisme de frein automatique peut comporter une palette
mobile, qui permet de faire pivoter les lames du frein dans une position inactive
lorsque le skieur chausse le ski. Dans ce cas, les moyens de solidarisation de la
talonnière situés le plus en avant peuvent se trouver à l'aplomb de cette palette,
lorsque cette palette est en position relevée, le ski étant donc déchaussé.
[0026] Diverses dispositions peuvent être adoptées pour augmenter la rigidité du guide,
et en particulier de la zone en porte-à-faux, afin d'éviter que celle-ci ne se déforme
sous l'effet des appuis exercés par le skieur.
[0027] Ainsi, dans une variante de réalisation, le guide peut présenter des parois latérales
de renforcement de part et d'autre de la plaque repose talon du mécanisme de frein.
[0028] Dans une autre variante, il est possible que le guide présente une zone de largeur
et/ou d'épaisseur accentuées à proximité des moyens de solidarisation situés les plus
en arrière, jusqu'à la ligne de contact, zone limite du porte-à-faux. On observe alors
un débridage obtenu par le fait que la partie du ski située sous le porte-à-faux du
guide n'est pas contrainte.
[0029] Dans une forme particulière de réalisation, la longueur de la zone du guide en contact
avec le ski est inférieure à la longueur de la zone du guide située en arrière de
la ligne de contact, ces longueurs étant mesurées projetées sur le ski. Autrement
dit, la partie en porte-à-faux de la talonnière est plus longue que la portion qui
repose sur le ski.
[0030] Selon un autre aspect de l'invention, la distance longitudinale séparant les moyens
de solidarisation les plus écartés longitudinalement peut être inférieure à la longueur
de la zone du guide située en arrière de la ligne de contact. Autrement dit, la distance
entre les moyens de solidarisation les plus extrêmes est inférieure à la zone du guide
en porte-à-faux, voire de préférence inférieure aux deux tiers de cette longueur.
Cette distance entre les points de solidarisation est généralement inférieure à la
longueur de la zone du guide en contact avec le ski.
[0031] En pratique, les moyens de solidarisation de la talonnière sur le ski peuvent être
réalisés de différentes manières. Il peut ainsi s'agir de vis montées à travers des
trous de passage formés dans le guide, ou bien encore de pattes d'accrochage situées
sous la face inférieure du guide, et permettant de monter la talonnière sur une plateforme,
avec avantageusement une capacité de réglage accrue de la position longitudinale de
la talonnière. Ces avantages sont appréciables en particulier dans le cas de skis
destinés à la location.
[0032] Dans une forme de réalisation particulière, la face inférieure de la zone en porte-à-faux
peut inclure une portion compressible, pour amortir les éventuels impacts de la zone
en porte à faux sur le dessus du ski. Cette portion peut être rapportée sous le guide,
ou faire partie intégrante de ce dernier.
[0033] Dans une autre variante, il peut être avantageux de limiter le débattement du guide
vers le haut, en prévoyant un mécanisme formant une butée contre laquelle le guide
vient en contact en cas de forte déformation du ski.
Description sommaire des figures
[0034] La manière de réaliser 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'une talonnière conforme à l'invention.
La figure 2 est une vue de côté de la talonnière de la figure 1.
La figure 3 est une vue en coupe longitudinale de la talonnière de la figure 1.
La figure 4 est une vue en perspective sommaire du guide de la talonnière de la figure
1 associé au mécanisme de frein automatique.
Manière de réaliser l'invention
[0035] Comme illustré à la figure 1, la talonnière 1 est montée directement sur la planche
2, étant entendu qu'il est rappelé que dans certaines variantes, cette talonnière
peut être montée sur la planche par l'intermédiaire d'une plateforme de rehaussement.
[0036] La talonnière
1 se compose essentiellement d'un guide
3 dans lequel est inséré un corps
4 avec capacité de translation longitudinale, sur laquelle est montée pivotant une
mâchoire
5, apte à pivoter par rapport au corps autour de l'axe
6.
[0037] Dans la partie avant, ce guide
3 est solidarisé à la planche
2 et peut recevoir différents accessoires, et en particulier un frein automatique
8.
[0038] Comme on le voit à la figure 2, au-delà d'un point
10 formant une ligne de contact, la partie arrière de la talonnière est écartée de la
face supérieure
11 de la planche
2, et se trouve donc en léger porte-à-faux.
[0039] On notera que la talonnière illustrée à la figure 2 comporte un mécanisme de frein
automatique
8, qui comprend une plaque repose talon
20, qui vient se loger sur la partie avant du guide
3, et plus précisément entre deux parois latérales
16 du guide en ce qui concerne sa partie arrière. Ce mécanisme de frein
8 comprend également deux bras
21 rétractables qui sont montés pivotants par rapport à l'avant de la plaque repose
talon
20. Les deux bras
21 sont solidarisés dans la partie centrale du frein pour former une structure en U
inversé qui reçoit au niveau du plan médian de la fixation une palette
24, elle-même montée pivotante par rapport à la zone de jonction
25 des deux bras.
[0040] Cette palette
24 est également reliée à la plaque repose talon
20 par l'intermédiaire d'une bielle
26 qui limite l'excursion du frein, et maintient la palette
24 dans une position sensiblement horizontale, pour recevoir l'appui du talon de la
chaussure lors du chaussage.
[0041] Comme on peut le noter à la figure 3, la plaque repose talon
20 du mécanisme de frein
8 présente un trou
29 de passage de vis qui permet de solidariser le frein
8 sur le guide
3.
[0042] Comme on le voit à la figure 4, on note en pratique que les points d'ancrage arrière
30 du guide sur le ski sont situés en avant de l'aplomb de l'axe de pivotement
6 de la mâchoire
5 par rapport au corps
4, le corps
4 étant placé dans sa position longitudinale médiane vis-à-vis de sa capacité de réglage
potentielle. Dans la forme illustrée, ces points d'ancrage
30 sont situés à une distance
D1 de l'ordre de 45 mm de l'aplomb de cet axe 6.
[0043] Le guide
3 de la talonnière est également solidarisé au ski par l'intermédiaire de deux points
de montage
31 situés en avant du guide.
[0044] Ces points d'ancrage
31 sont visibles à la figure 4 où seul le guide et le frein ont été représentés. On
constate que la distance qui sépare les points de montage avant
31 et arrière
30, dans la partie horizontale du guide, est relativement faible, en comparaison de la
longueur de la partie du guide qui se trouve en porte-à-faux, et qui démarre en arrière
de la ligne de contact
10. Dans la forme illustrée, cette distance
D2 est de 60 mm environ, tandis que la longueur du porte-à-faux est de 125 mm. Toujours
dans cet exemple, la longueur de la zone de contact est de 100 mm environ.
[0045] D'un point de vue structurel, le guide, tel qu'illustré à la figure 4, présente une
rigidité accrue, en particulier à proximité de la ligne de contact
10 et jusqu'à proximité des trous de passage des vis arrières
30, de manière à empêcher, ou à tout le moins à limiter très fortement les déformations
de la partie du guide en porte-à-faux.
[0046] Ainsi, le guide présente des parois verticales
18, qui s'étendent depuis la proximité de la ligne de contact
10 jusqu'à l'arrière du guide. Dans la partie en porte-à-faux du guide, ces parois protègent
le rail intérieur
17 en recouvrant latéralement les zones dans lesquelles coulisse le corps
4.
[0047] Dans la partie arrière du guide, ces parois
18 sont relativement minces. Dans la zone à proximité de la ligne de contact, ces parois
présentent des portions
16 qui sont élargies et épaissies pour conférer une rigidité accrue. Au-delà, vers l'avant,
ces parois forment des portions
19 à nouveau relativement minces, qui entourent le repose-talon
20 du frein automatique
8.
[0048] Dans les formes représentées aux figures 1 à 4, la talonnière est fixée directement
sur la planche, ou sur une plateforme intermédiaire, grâce à des vis traversantes.
Cette plateforme peut être montée en divers endroits du ski, en incluant diverses
solutions connues d'amortissement ainsi que des moyens de montage de la plateforme
sur le ski Toutefois, l'invention couvre également des variantes non représentées,
dans lesquelles la talonnière est montée avec une capacité de coulissement sur une
plateforme intermédiaire, voire directement sur le ski, grâce à des mécanismes de
glissière. Dans ce cas, les moyens de solidarisation de la talonnière doivent également
permettre ce coulissement, et se présentent sous la forme de pattes coopérant avec
la glissière formée dans la plateforme ou dans le ski.
[0049] Il ressort de ce qui précède que la talonnière réalisée conformément à l'invention
présente l'avantage de combiner à la fois :
■ une excellente transmission des efforts, par le positionnement des points de solidarisation
sensiblement à l'aplomb de la partie extrême arrière de la chaussure, où sont exercés
des efforts les plus importants, en particulier lors du chaussage ;
■ une bonne résistance à l'arrachement du fait du positionnement approprié des moyens
de solidarisation, et d'un dimensionnement adéquat du guide ;
■ un débridage partiel du ski par la limitation de la zone de contact entre la talonnière
et le ski, et la localisation de cette zone dans la partie avant de la talonnière.
1. Talonnière de fixation (1) de sécurité pour ski alpin, comportant :
■ un corps (4) incluant un ressort de recul ;
■ une mâchoire (5) apte à coopérer avec une fraction de la chaussure de l'utilisateur,
et agencée pour pivoter par rapport audit corps (4) autour d'un axe transversal (6)
;
■ un guide (3) recevant ledit corps (4) avec capacité de déplacement en translation
longitudinale ;
■ des moyens (30, 31) de solidarisation de la talonnière sur le ski, répartis sur
une fraction de la surface du guide,
caractérisée en ce que :
■ les moyens de solidarisation (30) localisés les plus en arrière sont situés en avant
d'une ligne située à 20 millimètres en arrière de l'aplomb de l'axe de pivotement
(6) de la mâchoire (5) sur le corps (4), lorsque celui-ci est positionné dans sa position
longitudinale médiane;
■ en arrière desdits moyens (30) de solidarisation localisés les plus en arrières,
la face inférieure du guide (3) s'écarte vers le haut, par rapport au plan par lequel
le guide repose sur le ski, défini par sa face inférieure englobant ladite fraction
de la surface du guide accueillant les moyens de solidarisation.
2. Talonnière selon la revendication 1 caractérisée en ce que la face inférieure du guide s'écarte vers le haut par rapport au plan par lequel
il repose sur le ski, à partir d'une ligne de contact (10) distante au plus de 20mm
de l'aplomb de l'axe de pivotement (6) de la mâchoire (5) sur le corps (4).
3. Talonnière selon la revendication 1 caractérisée en ce que le guide comporte un rail (17) à l'intérieur duquel le corps (4) est apte à se déplacer.
4. Talonnière selon la revendication 1 caractérisée en ce qu'elle comporte un mécanisme de frein automatique (8), incluant une plaque repose talon
(20) par laquelle ledit mécanisme (8) est monté sur le guide (3), et dans laquelle
les moyens (30) de solidarisation les plus arrières se situent à l'aplomb de ladite
plaque (20).
5. Talonnière selon la revendication 4, caractérisée en ce que le mécanisme de frein automatique (8) comporte une palette mobile (24), et dans laquelle
les moyens (31) de solidarisation les plus avant se situent à l'aplomb de ladite palette
(24), lorsque ladite palette est en position relevée.
6. Talonnière selon la revendication 4, caractérisée en ce que le guide présente des parois latérales (16) de renforcement de part et d'autre de
la plaque repose talon (20).
7. Talonnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que le guide (3) présente une zone de largeur et/ou d'épaisseur accentuée à proximité
des moyens de solidarisation les plus arrières.
8. Talonnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que la longueur de la zone du guide (3) en contact avec le ski est inférieure à la longueur
de la zone du guide (3) située en arrière de la ligne de contact (10), lesdites longueurs
étant mesurées projetées sur le ski.
9. Talonnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que la distance longitudinale (D2) séparant les moyens (30, 31) de solidarisation les
plus écartés longitudinalement est inférieure à la longueur de la zone du guide située
en arrière de la ligne de contact (10).
10. Talonnière selon la revendication 2, caractérisée en ce que la distance longitudinale séparant les moyens (30, 31) de solidarisation les plus
écartés longitudinalement est inférieure aux deux tiers de la longueur de la zone
du guide située en arrière de la ligne de contact (10).
11. Talonnière selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de solidarisation sont des vis montées à travers des trous de passage
(30,31) formés dans le guide.
12. Talonnière selon la revendication 1 caractérisée en ce que les moyens de solidarisation sont des pattes d'accrochage situées sous la face inférieure
du guide.