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Molecule
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Publication
_________________________________________________________________
Number FR2516393A1
Family ID 2557424
Probable Assignee Salomon And Fils F
Publication Year 1983
Title
_________________________________________________________________
EN Title This safety-binding assembly for fastening a boot (4) to a
ski (1) comprises at least one front binding or stop (2) and...
FR Title ENSEMBLE DE FIXATION DE SECURITE D'UNE CHAUSSURE A UN SKI
Abstract
_________________________________________________________________
This safety-binding assembly for fastening a boot (4) to a ski (1)
comprises at least one front binding or stop (2) and a rear binding
(3). The front stop (2) includes a sensor for sensing the longitudinal
force (F2) exerted by the boot (4) on this stop (2). This sensing
operation acts on the locking mechanism of this stop (2) by reducing
the resistance thereof to lateral release in order to compensate for
the action of the friction forces. The rear binding is shaped so as to
amplify this longitudinal force (F2) during raising of the heel of the
boot (4) during the process of falling forwards.
L'INVENTION CONCERNE UN ENSEMBLE DE FIXATION DE SECURITE D'UNE
CHAUSSURE A UN SKI.
CET ENSEMBLE DE FIXATION DE SECURITE D'UNE CHAUSSURE 4 A UN SKI 1
COMPREND AU MOINS UNE FIXATION OU BUTEE AVANT 2 ET UNE FIXATION
ARRIERE 3. LA BUTEE AVANT 2 COMPORTE UN CAPTAGE DE L'EFFORT
LONGITUDINAL F, F QU'EXERCE LA CHAUSSURE 4 SUR CETTE BUTEE 2. CE
CAPTAGE AGIT SUR LE MECANISME DE VERROUILLAGE DE CETTE BUTEE 2 EN EN
DIMINUANT LA RESISTANCE AU DECLENCHEMENT LATERAL POUR COMPENSER
L'ACTION DES FORCES DE FROTTEMENT. LA FIXATION ARRIERE EST CONFORMEE
DE MANIERE A AMPLIFIER CET EFFORT LONGITUDINAL F PENDANT LE
SOULEVEMENT DU TALON DE LA CHAUSSURE 4 DANS LE PROCESSUS DE CHUTE
AVANT.
Description
_________________________________________________________________
La presente invention est relative a un ensemble de fixation de
securite d'une chaussure a un ski et comprenant un premier organe pour
la fixation avant ou butee maintenant l'avant de la chaussure et un
second organe pour la fixation arriere appele parfois talonniere et
maintenant la partie arriere de la chaussure.
De tels ensembles sont evidemment extrOmement courants et resultent
generalement de la reunion ou meme la simple juxtaposition d'organes
avant et arriere completement independants l'un de l'autre tant par
leur origine que par leur fonctionnement.
On a bien sur constamment cherche a augmenter le confort et la
securite du skieur en proposant des solutions ameliorant l'un ou l'au-
tre de ces organes dans son role propre, mais sans se preoccuper de
l'effet qu'un tel perfectionnement sur un organe isole pouvait avoir
sur l'autre organe dont le type pouvait astre extremement variable, et
donc sans envisager l'effet resultant sur l'ensemble complet de
fixation. Parmi ces perfectionnements, nombreux sont donc ceux qui
n'ont pas atteint le but recherche, du fait d'une utilisation
d'organes avant et arriere non concus pour travailler ensemble.
D'autres, par contre, ne l'ont atteint qu'a un degre moindre.
Ainsi les butees avant classiques qui doivent se declencher a partir
d'un certain seuil d'effort lateral de la chaussure, presentent
l'inconvenient que ce seuil se trouve, de facon non souhaitee,
considerable- ment augmente par des efforts parasites, notamment de
frottement, qui apparaissent lors de sollicitations complexes comme en
cas de chutes combinees, lors d'une flexion du ski ou encore dans le
cas d'un mauvais reglage de longueur.Ces efforts parasites s'opposent
a l'effort de declenchement defini par un systeme elastique, en
general reglable, et le seuil de declenchement effectif s'en trouve
donc augmente de facon variable selon le type de sollicitation exerce
par la chaussure, et la securite du skieur en est, par suite,
affectee, On a donc cherche des solutions pour que l'effort resultant
necessaire au declenchement reste a peu pres constant, quels que
soient les efforts parasites induits selon les circonstances. Ainsi
sont connues des butees comprenant des capteurs des efforts parasites
et provoquant sur la butee une action diminuant son seuil de reaction.
Ainsi l'augmentation de la force d'appui de la chaussure sur le ski
lors d'une chute avant, qui induit des frottements qu'il faut vaincre
en plus de l'effort de declenchement normal est compensee dans le
brevet FR 2 099 849 grace a un capteur dispose sous l'avant de la
chaussure et qui intervient pour diminuer la force de verrouillage de
la butee de sorte que celle-ci reste aussi constante que possible
quelle que soit la force d'appui.
Dans la demande FR 2 314 742, c'est le serre-semelle de retenue de la
chaussure qui est sensible a la sollicitation verticale qu'exerce sur
lui la chaussure dans le cas d'une chute arriere et qui agit sur le
mecanisme de verrouillage pour en diminuer l'effet.
Dans ces deux cas on ne cherche a compenser que les effets de la
composante verticale d'une sollicitation qu'exerce la chaussure. Or la
composante longitudinale de cette sollicitation revet une tres grande
importance et des dispositifs visant a prendre en compte cet aspect
ont egalement ete proposes dans lesquels un capteur est sensible aux
efforts longitudinaux qu'exerce la chaussure sur la butee avant pour
compenser les efforts parasites dus aux frottements,en abaissant le
seuil de declenchement du mecanisme de verrouillage. Des propositions
de ce genre sont exposees notamment dans les demandes ou brevets FR 2
417 313,
FR 2 416 025, FR 2 395 046, FR 1 448 642, FR 2 469 189 et FR 2 464
727.
Les avantages que procurent effectivement ces dispositifs restent
cependant purement theoriques par rapport a ltobjectif a atteindre, et
ce du fait qu'aucun compte n'a ete tenu en pratique de l'effet de
l'organe de fixation arriere sur le fonctionnement du dispositif.
Ainsi on a monte jusqu'a present ces dispositifs indiflremment avec
tout type de fixation arriere classique, c'est-a-dire ob le bloc de
fixation arriere coulisse dans une glissiere fixe par rapport au ski
sous l'action des sollicitations longitudinales a l'encontre de
ressorts de rappel ou d'un mecanisme de fonctionnement analogue, comme
decrit par exemple dans la demande FR 2 417 313 deja evoquee.L'effort
initial exerce sur la chaussure par la fixation arriere est donc tres
variable et en tous cas mal defini et il en va de meme de l'effort en
fonctionnement et par suite de la sollicitation longitudinale que lton
veut capter au niveau de la butee avant pour agir sur la force de
verrouillage de cette butee. Comme nous le verrons plus loin, la
sollicitation longitudinale, au cours d'un declenchement en chute
avant est une fonction decroissante lorsque la talonniere est du type
classique. Or dans les solutions a capteur independant, celui-ci est
sollicite par un ressort de declenchement developpant une force
importante et dans ces conditions en aucun cas la sollicitation
longitu ne dinaleVsera suffisante pour agir contre l'action de ce
ressort, et assurer ainsi la compensation.Ce type d'inconvenient est
aussi rencontre avec les fixations ou toute la butee sert elle-mne de
capteur (FR 2 417 313 - FR 2 416 025 - FR 2 395 046). En effet la
position longitudinale de la fixation avant est assuree par un ressort
qui pour permettre la pratique du ski doit etre important. I1 faut
donc pour deplacer la fixation vers l'avant que la sollicitation
longitudinale de la chaussure soit suffisante, ce qui evidemment n'est
pas le cas avec une talonniere du type classique. L'obtention de
l'effet recherche n'est donc pas possible.
La presente invention a pour objet de remedier a cet inconvenient
majeur qui est l'incapacite constatee a fonctionner correctement des
butees avant a captage de l'effort longitudinal exerce sur elles par
la chaussure pour compenser l'augmentation de la force de verrouil
lage. Pour ce faire, elle propose la combinaison dans une meme
ensemble de fixation de la chaussure de telles butees avant avec une
fixation arriere ou talonniere qui, au contraire de celles de type
classique a glissiere, permette l'amplification de l'effort
longitudinal exerce sur la butee avant au lieu de l'effacer en tout ou
en partie.Cette amplification permet de depasser largement le domaine
de grandeur des forces parasites et pour le declenchement faire la
difference entre ces parasites et les efforts effectifs qui
necessitent une correction,
Les caracteres de l'invention qui apparaitront dans les revendications
sont exposes dans la description qui suit et pour l'intelligence de
laquelle on se reportera aux dessins dont - les figures 1 et 2
representent schematiquement, respectivement au repos et lors d'une
chute avant, un ensemble de fixation selon l'etat de la technique, -
les figures 3 et 4 correspondent aux figures 1 et 2 mais avec un
ensemble de fixation selon l'invention, - la figure 5 est un diagramme
representant l'evolution de l'effort longitudinal exerce par la
chaussure sur la butee avant, respectivement en tirets selon l'etat de
la technique et en trait plein selon l'invention, - la figure 6 montre
en perspective un type de fixation arriere pouvant etre utilise pour
realiser la combinaison selon l'invention.
On voit a la figure 1. represente schematiquement, un ensemble de
fixation monte sur un ski 1 et constitue par une butee avant 2 et une
fixation arriere ou talonniere classique 3. Une chaussure 4 est
esquissee.
La butee 2 est du type dans lequel un capteur de l'effort longitudinal
F1 exerce par la chaussure 4 agit sur le mecanisme de verrouillage de
cette butee 2 pour compenser l'effet des efforts parasites dus au
frottement qui s'opposent au deverrouillage en s'ajoutant au seuil de
def clenchement. Ce dispositif, qui n'est pas represente en soi, peut
etre de tout genre evoque dans l'introduction notamment de celui
decrit dans les documents FR 2 464 727 ou FR 2 469 189 ou similaire.
Il n'est donc pas utile d'y revenir. La fixation arriere 3 est du type
talonniere classique, c' est-a-dire mobile dans une glissiere portee
par le ski 1 sous l'effet des forces qu'exerce sur elle la chaussure 4
a l'encon- tre de ressorts de rappel travaillant en general en
compression.Ce genre de fixation arriere est tout a fait usuel et il
n'est donc pas non plus utile de le decrire plus avant.
Lorsque la chaussure 4 est en place dans l'ensemble de fixation 2, 3,
mais au repos, elle exerce sur la butee avant 2 une force
longitudinale F1 generalement de l'ordre de 10 a 40 kgf. Comme deja
dit, la butee avant 2 comporte un organe capteur du est elle-meme
l'organe-capteur de cette force F1 pour agir sur le mecanisme de
verrouillage et en diminuer la rdsistance au declenchement lors d'une
chute avant.La figure 2 illustre cette siutation ou le talon de la
chaussure 4 se soulevant (fleche), il s'ensuit que la sollicitation
longitudinale F2, que la chaussure 4 exerce alors sur la butee avant
2,va decroitre considerablement et dans certains cas meme, s1 annuler.
L'effet sur le capteur de force de la butee 2, et par suite sur le
seuil de declenchement de cette butee 2, devient donc impcssible bien
que la butee 2 ait ete pourtant concue pour produire cet effet. Pour
que cette butee 2 remplisse effectivement la fonction de securite qui
lui est assignee, il faudrait que la force longitudinale, au lieu de
decroitre, croisse de F1 a F2 de facon continue, avantageusement la
force F2 doit etre d'autant plus forte que l'effort de declenchement
en chute est important.
On voit donc que l'utilisation d'une butee-avant 2 a capteur d'effort
longitudinal avec une talonniere classique 3 ne permet absolument pas
d'obtenir le phenomene souhaite pour la securite du skieur.
Hormis le fait que le systeme de glissiere et ressorts de la
talonniere 3 rend le reglage initial definissant F1 extremement
aleatoire, le meme phenomene qu'en chute avant se produit chaque fois
que la talonniere 3 a tendance a reculer, notamment lorsqu'un creux du
terrain provoque une flexion du ski.Le perfectionnement que peut
presenter- en soi une butee a captage d'effort longitudinal 2 est donc
tout a fait illusoire dans l'utilisation qui en est effectivement
faite jusqu'a present,
Pour obtenir l'effet desire, il est necessaire que la fixation arriere
3 agisse de facon definie et positive sur la chaussure 4 pour que
l'effort longitudinal F1, F2 exerce par la chaussure 4 sur la butee
avant 3 ait une valeur suffisante et/ou croisse quand le talon de la
chaussure 4 se souleve comme dans le cas d'une chute avant, ce qui
rend l'action sur le captage possible.
Comme illustre par les figures 3, 4 et 6, ceci peut etre obtenu avec
une fixation arriere 3 dont la partie engageant la chaussure 4 tourne
autour d'un axe transversal horizontal 5 par rapport au ski 1 pendant
le processus de chute avant. Une telle disposition va au cours de la
rotation accompagnant la chute avant amplifier l'effort longitudinal
F1, F2 sur la butee avant 2 car la chaussure se trouve poussee vers
l'avant avec une intensite croissante jusqu'au moment du declen-
chement. Des fixations arrieres repondant a cet imperatif,mais non
concues dans ce but existent deja mais leur utilisation pour amplifier
l'effort longitudinal sur une butee avant 2 a capteur de cet effort
n'avait: jamais ete envisagee.Avantageusement, pour l'effet desire,
elles comportent deux bras lateraux 6 articules sur l'axe horizontal
transversal 5 et porteur de l'axe de rotation 7 de la machoire 8
engageant la chaus- sure 4. L'axe 5 est dispose de telle sorte que les
bras lateraux articules 6 s'etendent vers l'arriere et vers le haut.
Avec un tel mode de realisation il y a, d'une part augmentation de la
sollicitation longitudinale au cours du soulevement du talon, et
d'autre part cette augmentation est fonction de la valeur du
declenchement en chute avant. Ce qui est particulierement avantageux
car, etant donne que l'appui de la chaussure sur le ski lors d'une
chute avant est directement fonction de la valeur de l'effort en
declenchement avant, il est necessaire, pour la securite du skieur en
torsion, que la compensation soit aussi fonction de cet effort.
L'axe 5 peut etre dispose entre le talon et l'avant de la chaussure,
mais il peut en etre autrement.
De telles fixations arrieres font, par exemple, l'objet des brevets
FR 2 263 796, FR 2 258 876, FR 2 248 680 et FR 1 363 895.
La figure 5 illustre, en fonction du deplacement vertical du talon 2
jusqu'au declenchement, l'evolution de l'intensite reelle mesuree, de
la force longitudinale F1, F2 exercee par la chaussure 4 sur la butee
avant 2 a capteur. Selon l'etat connu de la technique, avec une
talonniere classique a glissiere, correspondant a la courbe en tirets,
l'effort initial F1 a une valeur mal definie et variable, avoisinant
40 kgf. Sous l'effet d'un processus de chute avant, cet effort F2,
dans une premiere phase ne varie pas de facon significative, puis tend
a decroitre considerablement pour devenir negligeable.
Cet effort F2 decroissant, l'effort lateral effectif de declenchement
qui devra vaincre les frottements parasites non compenses puisque la
force initiatrice F2 a tendance a disparaitre, devra etre nettement
supericur au seuil de securite prevu et la securite du skieur que ce
dispositif est cense accroitre en est donc serieusement compromise..
Par contre, avec l'utilisation d'un ensemble de fixation selon
l'invention, la courbe de l'effort longitudinal F2 dans les memes
conditions (representee en trait plein), apres une tres courte phase
ou elle est pratiquement constante a sbn niveau de reglage initial F1,
par exemple de l'ordre de seulement 20 kgf, va croitre rapidement pour
atteindre au moment du declenchement un ordre de grandeur de 100 kgf.
Cette valeur etant par ailleurs d'autant plus importante que l'effort
de declenchement en vertical est fort.Il est donc clair que dans ces
conditions, le capteur d'effort de la butee 2 qui fait reagir le
mecanisme de verrouillage en fonction de l'intensite de cet effort,
joue effectivement le role pour lequel il a ete connu et assure donc
effectivement la securite du skieur.
Il est clair que dans l'ensemble de fixation selon l'invention, on
pourrait utiliser des fixations arrieres conformees de facon
differente a condition qu'en cas de chute avant, cette fixation exerce
sur la chaussure un effort longitudinal vers l'avant suffisant et
avantageusement croissant en fonction du soulevement du talon.
Claims
_________________________________________________________________
REVENDICATIONS
1 - Ensemble de fixation de securite d'une chaussure (4) a un ski (1)
comprenant au moins une fixation ou butee avant (2) et une fixation
arriere (3), caracterise par le fait que la butee avant (2) comporte
un captage de l'effort longitudinal (F1, F2) qu'exerce la chaussure
(4) sur cette butee (2), ce captage agissant sur le mecanisme de
verrouillage de cette butee (2) en en diminuant la resistance au
declcnchement lateral pour compenser l'action des forces de
frottement, et que la fixation arriere est conformee de maniere a
amplifier cet effort longitudinal (F2) pendant le soulevement du talon
de la chaussure (4) dans le processus de chute avant.
2 - Ensemble de fixation de securite d'une chaussure (4) a un ski (1)
selon la revendication 1, caracterise par le fait que la fixation
arriere (3) est du type a bras lateraux (6) susceptibles de rotation
autour d'un axe horizontal transversal (6) fixe par rapport au ski
(1), ces bras (6) etant porteurs de l'axe de rotation (7) de la
machoire de retenue du talon de la chaussure (4), l'axe (5) etant
dispose de telle sorte que les bras lateraux (6) s'etendent vers
l'arriere et vers le haut.
3 - Ensemble de fixation de securite d'une chaussure (4) a un ski (1),
selon la revendication 1, caracterise par le fait que l'axe (5) est
dispose entre le talon et l'avant de la chaussure, les bras
lateraux!g) s'etendant ainsi de part et d'autre du talon.
4 - Ensemble de fixation de securite d'une chaussure (4) a un ski (1),
selon la revendication 1, caracterise par le fait que le captage de
l'effort longitudinal est realiste par un capteur relie a l'un des
organes du mecanisme de verrouillage.
5 - Ensemble de fixation de securite d'une chaussure (4) a un ski (1),
selon la revendication 1, caracterise par le fait que le captage de
l'effort longitudinal est realise par la fixation avant mobile
longitudinalement servant ainsi a elle-meme de capteur.
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