L'invention concerne un dispositif pour répartir la pression d'un ski, tel que notamment un ski alpin, sur sa surface de glisse. L'invention concerne également un ensemble d'éléments avant et arrière de fixation de ski alpin, ainsi qu'un ski alpin.

Les skis qui sont utilisés pour la pratique du ski alpin sont constitués par des planches relativement longues, sur lesquelles les chaussures du skieur sont retenues par des éléments de fixation avant et arrière. Les chaussures et les éléments de fixation se trouvent approximativement dans la zone médiane du ski, qui est appelée couramment le patin.

Les skis présentent en eux-mêmes, au repos, une cambrure naturelle, par lequel le patin est surélevé naturellement par rapport à l'extrémité avant du ski, ou spatule, et l'extrémité arrière du ski, ou talon. En outre, les skis présentent une flexibilité. Lors de la pratique du ski, le ski se déforme de manière élastique en réponse aux différentes sollicitations auxquelles il est soumis de la part du skieur, mais aussi de la part du terrain sur lequel il glisse.

La sollicitation principale à laquelle le ski est soumis est constituée par le poids du skieur, et par la réaction à laquelle la surface de glisse soumet le ski.

Le ski est également sollicité par les éléments de fixation. Il est en effet connu que les éléments de fixation pincent la chaussure longitudinalement. Pour ce faire, l'élément de fixation arrière est généralement monté coulissant, et il est rappelé élastiquement vers l'avant par des ressorts qui sont dénommés couramment ressorts de recul. La réaction à cette action de pincement est transmise par les éléments de fixation au ski. Cette réaction, toutefois, présente une nature différente selon le mode d'assemblage de l'élément de fixation arrière au ski. En effet, certains éléments de fixation arrière sont assemblés directement au ski, alors que d'autres sont reliés à l'élément de fixation avant par un lien inextensible, tel qu'une lame métallique qui s'étend sous la chaussure.

Le ski est également influencé par la position du skieur au-dessus de ses chaussures, selon qu'il porte son poids vers l'avant ou vers l'arrière.

Il est connu que l'on peut modifier le comportement du ski sur la neige, notamment sa facilité de déclenchement dans les virages, sa qualité de conduite dans les virages et dans les lignes droites, en influant sur la cambrure du ski, ou bien en jouant sur la répartition longitudinale de pression du ski sur la neige. En jouant sur cette répartition de pression, il est connu que l'on peut rendre le ski plus ou moins pivotant ou plus ou moins guidant, c'est-à-dire que l'on peut favoriser son aptitude à virer facilement, et à présenter une grande stabilité de conduite. Pour les skis qui sont actuellement commercialisés, la répartition de pression du ski sur la neige est déterminée principalement par la structure interne du ski, et par le mode d'assemblage des éléments de fixation au ski, c'est-à-dire avec ou sans lame de liaison entre les éléments avant et arrière. La répartition de pression peut être aussi influencée par l'intensité de poussée que l'on donne au ressort de recul.

Il existe des dispositifs avec pièces rapportées qui permettent de modifier la répartition de pression du ski sur la neige. Ainsi, la demande de brevet européen n° 183 586 décrit une lame en matériau élastique rapportée au-dessus du ski, entre les éléments de fixation et le ski. Cette lame présente, au niveau de son extrémité avant et de son extrémité arrière,

des curseurs par lesquels transite verticalement une partie des efforts auxquels le ski est soumis. Ce dispositif présente toutefois l'inconvénient d'avoir des performances modestes, pour un encombrement important. Il est adapté pour le cas où les deux pieds du skieur sont en appui pour le même ski, pour éviter que tout le poids du skieur soit concentré dans la zone du patin. Par contre, il serait mal adapté dans le cas d'une paire de skis traditionnels.

On connaît également, d'après la demande de brevet européen n° 409 749, un dispositif constitué par une plaque surélevée par rapport à la surface supérieure du ski, maintenue entre deux butées longitudinales. Des moyens élastiques d'amortissement sont intercalés entre la plaque et les butées, et la précontrainte exercée sur ces moyens élastiques est réglable. Les fixations sont montées, quant à elles, sur la plaque. Ce dispositif donne de bons résultats, mais son inconvénient est que la plaque est surélevée par rapport au ski sur toute sa longueur. Elle se comporte donc comme un raidisseur du ski, et de ce fait, elle perturbe les mouvements de flexion du ski. En outre, la plaque induit sur le ski une précontrainte identique vers l'avant et vers l'arrière du patin.

Il faut en outre remarquer que ces dispositifs connus induisent sur le ski une modification de la répartition de pression de type statique, c'est-à-dire que cette modification induite n'est pas influencée par la position du skieur sur ses skis lors de la glisse.

Un des buts de l'invention est de proposer un dispositif qui permette de modifier, de manière dynamique, la répartition de pression d'un ski sur sa surface de glisse, c'est-à-dire qui tienne compte de la position du skieur sur ses skis et de l'effort de poussée vertical du skieur sur ses skis.

Un autre but de l'invention est de proposer un dispositif qui donne par ailleurs un effet de suspension du skieur par rapport à ses skis.

Un autre but de la présente invention est de proposer un dispositif qui présente un encombrement réduit. Un autre but de la présente invention est de proposé un dispositif qui influence la répartition de pression du ski sur la neige de l'extrémité avant du ski, ainsi que de l'extrémité arrière du ski. D'autres buts et avantages de la présente invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre, cette description étant toutefois donnée à titre indicatif, et non limitatif.

Le dispositif selon l'invention répartit la pression d'un ski sur sa surface de glisse. Le ski est équipé d'éléments de fixation avant et arrière destinés à retenir les extrémités d'une chaussure. Le dispositif présente au moins un élément d'appui sur lequel repose la semelle de chaussure.

II est caractérisé par le fait qu'il comprend par ailleurs :

- un organe palpeur, apte à capter les sollicitations verticales de la chaussure sur le ski,

- des moyens de flexion avant et arrière pour générer, en réponse à une sollicitation verticale de la chaussure, un moment de flexion sur les deux extrémités avant et arrière du ski,

- des moyens de liaison entre l'organe palpeur et les moyens de flexion avant et arrière pour transmettre aux moyens de flexion une partie au moins des sollicitations verticales de la chaussure sur le ski captée par l'organe palpeur.

L'invention sera mieux comprise en se référant à la description ci-dessous, ainsi qu'aux dessins en annexe qui en font partie intégrante.

La figure 1 représente, en vue de côté, un ski dans la zone du patin, équipé du dispositif selon un mode de mise en oeuvre non limitatif de l'invention, et de deux éléments de fixation avant et arrière.

La figure 2 est une vue de dessus de l'ensemble représenté en figure 1 , plus particulièrement de la partie avant de cet ensemble.

La figure 3 est une vue de côté, en coupe partielle, de la partie arrière de l'ensemble représenté en figure 1.

La figure 4 est une vue de dessus du dispositif représenté en figure 3.

La figure 5 est une vue en perspective éclatée d'éléments visibles dans les figures 3 et 4.

La figure 6 est une vue de côté de la partie arrière du dispositif, et illustre le fonctionnement du dispositif.

La figure 7 représente, en vue de côté, la partie arrière de l'ensemble de la figure 1 , selon une variante de réalisation.

La figure 8 représente, en vue de côté, la partie avant de l'ensemble de la figure 1 , selon une variante de réalisation.

La figure 9 illustre une variante de réalisation de l'invention.

La figure 10 est une vue de dessus d'un élément présent dans l'ensemble de la figure 9.

La figure 1 représente, en vue de côté, un ski alpin 1 , dans sa zone du patin. On a également schématisé en 2 une chaussure qui est retenue sur le ski par un élément de fixation avant 3, et un élément de fixation arrière 4. Ces deux éléments de fixation sont reliés au ski par des moyens qui seront décrits ultérieurement. Ces éléments sont de tout type approprié, et dans exemple illustré, l'élément de fixation avant 3 présente un corps 5, mobile par rapport à une embase 6, contre la force élastique de rappel d'un ressort qui n'est pas visible dans la figure. Le corps 5 porte par ailleurs un organe de retenue 7 de l'extrémité avant de la chaussure 2. L'embase 6 se prolonge, par ailleurs, vers l'arrière par une plaque d'appui 8 sur laquelle repose l'extrémité avant de la semelle de chaussure. Naturellement, tout autre type approprié d'élément de fixation avant pourrait aussi convenir.

L'élément de fixation arrière 4 présente un corps 9, qui porte lui-même un organe de retenue 10 de l'extrémité arrière de la chaussure 2. L'organe de retenue 10 est mobile contre la force de rappel élastique d'un ressort qui n'est pas visible dans la figure. Egalement, le corps 9 est mobile longitudinalement le long d'une glissière 14 contre la force élastique de rappel d'un ressort qui le ramène vers l'avant, de telle façon que la chaussure 2 soit pincée selon une direction longitudinale entre l'élément avant 3 et l'élément arrière 4. Tout ceci est bien connu de l'Homme de l'art. L'élément de fixation arrière 4 présente en outre une plaque d'appui arrière 12 sur laquelle repose l'extrémité arrière de la chaussure.

Selon l'invention, le ski est équipé d'un dispositif qui est destiné à contrôler la pression que le ski exerce sur sa surface de glisse, ou plus exactement à contrôler la répartition de pression du ski sur sa surface de glisse en fonction des sollicitations auxquelles la chaussure soumet le ski.

Ce dispositif comprend principalement un palpeur qui est apte à capter les sollicitations verticales de la chaussure. De préférence, ce palpeur capte les sollicitations d'une extrémité de la chaussure, et

de ce fait il réagit notamment au changement de pression, de position et d'équilibre du skieur par rapport à ses chaussures.

Le dispositif comprend par ailleurs des moyens de flexion avant et arrière qui, en réponse aux sollicitations captées par le palpeur, génèrent des moments de flexion au niveau de l'embase de l'élément de fixation avant, et au niveau de l'élément de fixation arrière.

Enfin, le dispositif comprend des moyens de liaison entre le palpeur et les moyens de flexion pour transformer une sollicitation verticale vers le bas de la chaussure en des moments de flexion qui tendent à faire plonger, vers la surface de glisse, l'extrémité avant et l'extrémité arrière du ski.

Dans le mode de réalisation représenté dans la figure, le palpeur est mobile verticalement, et il est constitué par la plaque d'appui arrière 12 de l'élément de fixation arrière 4. En se reportant à la figure 3, il est visible qu'au niveau de l'élément de fixation arrière 4, une plaque de base 13 est assemblée de manière solidaire à la surface supérieure du ski, par tout moyen approprié, par exemple par des vis. Le corps 9 de l'élément de fixation arrière 4 est par ailleurs monté coulissant par rapport à une glissière 14, qui peut basculer par rapport à la plaque de base 13 autour d'un axe d'articulation 15 situé dans la partie arrière de la glissière 14 et de la plaque de base 13. L'axe d'articulation 15 est par ailleurs surélevé sensiblement par rapport à la surface supérieure du ski. La raison de ceci sera expliquée ultérieurement.

La plaque de base 12 prolonge vers l'avant la glissière 14, et constitue avec cette glissière un ensemble monobloc.

De préférence, des moyens contrôlent et guident le mouvement de basculement de la glissière 14. Dans l'exemple illustré, la plaque de base 13 remonte latéralement le long de la glissière 14 par deux ailes longitudinales 18 et 19. La partie arrière de ces ailes 18 et 19 porte l'axe d'articulation 15. Dans la partie avant, les ailes 18 et 19 présentent une lumière 20, 21, orientée sensiblement verticalement. Une goupille 22, orientée transversalement, est reliée solidairement à la glissière 14. Cette goupille traverse chacune des lumières 20 et 21 , et ses extrémités circulent dans ces lumières. Ces lumières fournissent ainsi à la glissière 14 une butée verticale vers le bas et une butée verticale vers le haut.

Tel que cela a été dit précédemment, le palpeur est constitué par la plaque d'appui 12, qui est relié solidairement à la glissière 14, et de ce fait, qui accompagne la glissière dans son mouvement de basculement autour de l'axe 15. La plaque d'appui peut être en outre revêtue de tout matériau approprié, destiné à faciliter le glissement de la semelle de chaussure en vue de sa libération.

Elle peut aussi constituer le palier de support d'un frein de type traditionnel. Ce frein n'a pas été représenté dans les figures.

Au niveau de l'élément de fixation arrière 4, le dispositif, selon l'invention, comprend également des moyens de flexion, qui sont aptes à induire un moment de flexion de l'extrémité arrière du ski. En se reportant à la figure 3, les moyens de flexion sont constitués par la plaque de base arrière 13, qui est solidarisée à la surface du ski, et qui présente par ailleurs, au niveau de son extrémité arrière, l'axe 15 d'articulation de la glissière. On comprend qu'une poussée horizontale vers l'arrière, exercée sur l'axe 15, induit sur le ski un moment de flexion qui tend à faire plonger le talon du ski vers sa surface de glisse.

Le dispositif comprend par ailleurs des moyens de flexion avant. En se reportant plus particulièrement aux figures 1 et 2, ces moyens comprennent une plaque de base avant 25, qui est solidarisée au ski par tout moyen approprié, et par exemple par des vis. Cette plaque de base avant 25 est intercalée entre l'embase 6 de l'élément de fixation avant 3 et la surface supérieure du ski. Dans sa partie arrière, la plaque de base avant 25 présente une extrémité libre 26 surélevée par rapport au ski, où l'on peut voir en particulier un axe 27 dont le rôle sera décrit ultérieurement.

Une poussée horizontale vers l'avant, exercée sur la plaque de base 25 au niveau de l'axe 27, induit au niveau du ski, par l'intermédiaire de la plaque de base 25, un moment de flexion qui tend à faire plonger, vers sa surface de glisse, l'extrémité avant du ski.

Le dispositif selon l'invention comprend, en outre, des moyens de liaison entre le palpeur 12, et les moyens de flexion avant 25 et arrière 13, pour transmettre aux moyens de flexion des forces de poussée résultant de la sollicitation verticale de la chaussure captée par le palpeur 12.

En se référant à la figure 1 , les moyens de liaison comprennent principalement un basculeur 30, une barre de compression avant 31 qui relie le basculeur 30 à la plaque de base avant 25, et une barre de compression arrière qui relie de la même façon le basculeur 30 à la plaque de base arrière 13, et qui est ici constituée par la glissière 14 et son prolongement avant 12.

La barre de compression avant 31 est reliée à la plaque de base avant 25 par l'axe d'articulation 27. Cette barre de compression est de tout type approprié, et elle est apte à transmettre à l'axe 27 une poussée longitudinale vers l'avant. Il s'agit par exemple d'un barreau rigide en métal ou matière plastique.

De la même manière, la barre de compression arrière, qui est constituée par la glissière 14, est reliée à la plaque de base arrière 13 par l'axe d'articulation 15, qui est également l'axe de basculement de la glissière. Cette barre de compression arrière est rigide et elle est apte à transmettre à la plaque de base 13, par l'intermédiaire de l'axe 15, une poussée longitudinale vers l'arrière.

La liaison entre le basculeur 30 et les barres de compression avant et arrière est plus particulièrement visible aux figures 3 à 5. Le basculeur 30 présente, vu de côté, une forme de L. Dans l'exemple illustré, le basculeur 30 présente une branche horizontale 35 orientée vers l'arrière, et une branche verticale 36. L'extrémité libre de la branche horizontale 35, matérialisée par une goupille transversale 37, est en appui contre une cale 38 solidaire de la surface supérieure du ski. Ainsi que cela est représenté dans les figures, la cale 38 peut être constituée par un prolongement vers l'avant de la plaque de base arrière 13.

La barre de compression arrière, constituée par la glissière 14, est reliée au basculeur 30 au niveau d'un axe d'articulation 40 qui est situé dans la partie centrale du basculeur. De la même manière, la barre de compression avant 31 est reliée au basculeur 30 au niveau d'un axe d'articulation transversal 42 situé dans la partie supérieure de l'aile verticale 36.

Au niveau du basculeur 30, les différents éléments sont disposés de telle façon qu'un basculement vers le bas de la glissière 14 provoque une rotation du basculeur 30 dans le sens anti-horaire, le basculeur prenant appui sur la cale 38 par l'intermédiaire de sa goupille 37. Cette rotation du

basculeur a pour effet de déplacer les axes d'articulation 40 et 42 selon une direction sensiblement horizontale, l'axe 42 se déplaçant vers l'avant, et l'axe 40 se déplaçant par réaction vers l'arrière. L'amplitude de déplacement de chacun des axes 40 et 42 est déterminée par la position verticale des axes 40 et 42 par rapport à la goupille 38, et la distance entre ces axes et la goupille 38.

L'intensité de chacune des poussées transmises vers l'avant et l'arrière, et donc chacun des moments de flexion induits dépendent de ces paramètres.

II faut souligner que les forces de poussée F1 et F2 induites par la force F dans les barres de compression avant 31 et arrière 14 ont le même ordre de grandeur, mais ne sont pas à priori égales.

La relation qui les lie dépend de la position relative des trois éléments axes 40, 42 et goupille 37, ainsi que de l'inclinaison par rapporta l'horizontale des segments délimités dans le plan de la figure 1, d'une part par les axes 27 et 42, d'autre part les axes 40 et 15. Cette inclinaison est variable avec la rotation du basculeur.

Le dispositif qui vient d'être décrit fonctionne de la manière suivante. Dans l'une de ces positions extrêmes, qui est représentée dans les figures 1 et 3, le ski induit dans les barres de compression une légère précontrainte orientée horizontalement en direction du basculeur. Cette précontrainte de repos tend à faire basculer le basculeur dans le sens horaire, ce qui entraîne la glissière 14 et le palpeur 12 en position haute par rapport à l'axe 15.

A partir de cette position, si le skieur porte son poids sur l'arrière de ses chaussures, une sollicitation verticale vers le bas F est transmise par la chaussure au palpeur 12. Cette sollicitation verticale vers le bas tend à faire basculer la glissière 14 autour de son axe 15, dans le sens anti- horaire. Ce basculement entraîne le basculement du basculeur 30 autour de sa goupille d'appui 37, également dans le sens anti-horaire. Le basculeur engendre, au niveau de la barre de compression avant 31 et de la glissière arrière 14, deux forces horizontales F1 et F2 orientées respectivement vers l'avant et vers l'arrière du ski. Ces forces sont transmises respectivement à l'axe d'articulation 27 de la barre de compression avant 31 à la plaque de base avant 35, et d'autre part, à l'axe d'articulation 15 de la glissière 14 à la plaque de base 13. Ces forces F1 et F2 génèrent à leur tour, au niveau de la plaque de base avant 25 et de la plaque de base arrière 13, deux moments de flexion qui tendent à faire plonger en direction de la surface de glisse l'extrémité avant et l'extrémité arrière du ski. Le mouvement vers le bas du palpeur 12, et le mouvement de basculement de la glissière 14 peuvent se produire jusqu'à ce que la goupille transversale 22, qui traverse la glissière 14, arrive en butée vers le bas dans les lumières 20 et 21. La figure 6 représente le dispositif au niveau de l'élément de fixation arrière dans sa position basse extrême.

Lorsque la sollicitation F a cessé, le dispositif revient dans la position de repos, c'est-à-dire la position du basculeur 30 et de la glissière 14 qui est représentée en figure 3.

Ainsi, une augmentation de la poussée verticale, que la chaussure exerce vers le bas sur la plaque d'appui arrière 12, est transmise au ski sous la forme de moments de flexion qui tendent à faire plonger l'extrémité avant et l'extrémité arrière du ski. Ces moments de flexion reportent vers l'avant et vers l'arrière du ski, une partie de la pression verticale que le ski exerce sur sa surface de glisse, et qui, sans l'action du dispositif, serait concentrée dans la zone du talon.

Une telle modification dynamique de la répartition de pression du ski sur la neige modifie le comportement et la conduite du ski, notamment dans les différentes phases d'un virage au cours desquelles le skieur déplace son poids par rapport à ses chaussures.

Le dispositif selon l'invention profite de la flexibilité du ski pour renvoyer vers l'avant et vers l'arrière une partie des sollicitations verticales que la chaussure transmet au ski dans la zone du patin.

La figure 7 illustre une variante de réalisation du dispositif qui vient d'être décrit, selon laquelle la cale 38 sur laquelle la goupille 37 du basculeur 30 vient prendre appui, n'est plus solidaire de la plaque arrière 13, mais est solidaire du ski par l'intermédiaire d'un élément 50 indépendant de la plaque de base arrière 13. Cette disposition permet de libérer la flexion de la partie arrière du ski. Le ski peut, en effet, fléchir entre la plaque arrière 13 et la cale 38.

La figure 8 illustre une variante de réalisation du dispositif au niveau de la liaison entre la barre de compression avant 31 et la plaque de base 55 de l'élément avant 3. Dans cette figure, cette liaison se fait par l'intermédiaire d'un basculeur 52, articulé autour d'un axe transversal par rapport à un support 53 solidaire du ski. L'extrémité libre avant du basculeur 52 est en appui sous un rebord 54 que la plaque de base avant 25 présente dans sa partie arrière. La poussée horizontale vers l'avant qui est transmise par la barre de compression 31 est transformée par le basculeur en une sollicitation verticale vers le haut qui s'exerce sous le rebord 54 de la plaque de base 25.

La figure 9 illustre une autre variante de réalisation du dispositif selon l'invention, selon laquelle la barre de compression avant 61 est réalisée en deux parties 62 et 63, articulées entre elles dans leur partie centrale de façon à constituer une sorte de genouillère.

Au repos.la barre de compression 61 se trouve dans la configuration illustrée dans la figure 9. La genouillère est cassée, ce qui supprime toute précontrainte dans le dispositif, donc toute précontrainte additionnelle dans le ski.

Lorsque la chaussure est présente, la genouillère est aplatie, ce qui engendre au niveau du dispositif la précontrainte de repos dans il a été question précédemment. Avantageusement, dans la variante illustrée, cette précontrainte est générée additionnellement par des ressorts 64 qui agissent sur l'axe d'articulation 65 entre les deux parties 62 et 63. Pour ce faire, l'axe 65 est monté dans la partie avant 62 au niveau d'une lumière 66, qui est orientée longitudinalement par rapport à cette partie 62. Quatre ressorts 64 sont logés par ^' groupes de deux dans la partie 62 et repoussent l'axe 65 vers l'arrière. L'aplatissement de la genouillère provoque le déplacement de l'axe 65 dans sa lumière 66 contre la force de rappel des ressorts 64. Les ressorts induisent alors, dans la barre de compression avant 61 , une précontrainte en direction du basculeur, qui tend à faire remonter la glissière 14 dans sa position haute.

Avantageusement, une butée est en plus prévue pour lier entre elles de façon solidaire, selon une direction longitudinale, les deux parties 62 et 63 lorsque la genouillère se trouve en position aplatie. En se reportant à la figure 10, cette butée est constituée par une vis 67, qui est engagée dans un orifice taraudé de la partie 62, de façon à venir prendre appui contre l'extrémité avant de la partie arrière 63. De cette façon, les forces horizontales vers l'avant que la rotation du basculeur 30 induit, en

réponse aux sollicitations verticale vers le bas de la chaussure sur le support 12, sont transmises à la plaque de base avant 25 sans provoquer de compression additionnelle des ressorts 64.

Cette construction permet également d'induire une précontrainte dans le dispositif, et donc dans le ski, uniquement lorsqu'on le souhaite, en particulier lors de la pratique du ski. En dehors de cette pratique du ski, cette précontrainte peut être annulée en ouvrant la genouillère, ainsi que cela est visible dans la figure 9.

II va de soi que l'invention n'est pas limitée au dispositif et aux différentes variantes qui viennent d'être décrites.

Notamment, on pourrait retourner le basculeur 30, c'est-à-dire placer la goupille 37 de l'autre côté vers l'élément avant 3 et interchanger la position des axes d'articulation des barres de compression 31 et 14 sur le basculeur. Egalement, on pourrait inverser le rôle des fixations avant et arrière de telle façon que ce soit l'élément de fixation avant qui soit monté basculant autour d'un axe, et que la plaque d'appui avant constitue le palpeur qui capte les sollicitations verticales vers le bas de la chaussure sur le ski.

Egalement, on pourrait mettre en oeuvre un palpeur indépendant des plaques d'appui avant et arrière. Enfin, D'autres variantes sont possibles au niveau des moyens de liaison entre le palpeur et les moyens de flexion avant et arrière.