EP0206394B1

EP0206394B1 - Chaussure de ski

Info

Publication number: EP0206394B1
Application number: EP86200964A
Authority: EP
Inventors: Simon Arieh; Guy Courvoisier
Original assignee: Lange International SA
Current assignee: Lange International SA
Priority date: 1985-06-24
Filing date: 1986-06-03
Publication date: 1989-04-26
Also published as: DE3662963D1; US4677771A; CA1246337A; EP0206394A1

Description

La présente invention a pour objet une chaussure de ski en matière au moins semi-rigide constituée d'une coque comprenant la semelle et entourant le pied et le talon et une tige articulée sur la coque autour d'un axe transversal, un dispositif élastique étant disposé entre la tige et la coque de manière à offrir une résistance élastique à l'inclinaison de la tige vers l'avant.
On connaît déjà une chaussure comprenant un élément en matière élastique monté à l'arrière dans un logement formé entre la tige et la coque (FR-A 2 498 061). Lors de la flexion de la tige vers l'avant, l'élément élastique en élastomère est comprimé entre le bord inférieur coudé de la tige et une nervure transversale de la coque. La résistance du dispositif n'est pas ajustable.
On connaît également une chaussure comportant à l'arrière un ressort hélicoïdal dont la dureté peut être réglée au moyen d'un écrou (US 3 619 914). Ce dispositif est relativement compliqué et encombrant car il est nécessaire d'avoir un ressort suffisamment fort et long si l'on veut avoir une large plage de réglage. Si l'on désire supprimer l'élasticité, il est nécessaire de comprimer totalement le ressort, ce qui exige une force considérable. Ce dispositif est en outre sensible à la glace susceptible de se former dans le ressort en empêchant son fonctionnement.
On a également déjà proposé de réaliser un élément élastique constitué d'éléments en élastomère enfermés dans un cylindre et comprimés par un piston (EP-A 50607). Ce dispositif n'est pas ajustable.
La présente invention a pour but de réaliser une chaussure comprenant, à l'arrière ou à l'avant, une résistance élastique à la flexion susceptible d'être modifiée facilement, et réalisée par des moyens simples et de faible encombrement et ne comprenant ni ressort hélicoïdal, ni vis, ni écrou.
La chaussure selon l'invention est caractérisée par le fait que le dispositif élastique comprend un élément en matière élastique non compressible et des moyens réglables de limitation de la longueur de la partie de l'élément élastique susceptible de se déformer en expansion.
L'élément élastique non compressible peut être constitué simplement par un barreau en élastomère accompagné ou non de moyen de guidage. Quant aux moyens de réglage il peuvent être constitués par un bout de tube monté coulissant sur un support et venant entourer une partie plus ou moins longue du barreau en élastomère.
Un tel dispositif est très simple, facile à exécuter, insensible à la neige et à la glace, car même si l'élément élastique est entouré au repos d'une carapace de glace, celle-ci est immédiatement brisée lors de l'expansion de l'élément élastique. Le réglage est en outre facile à exécuter et il peut être effectué de façon continue entre une position où l'élasticité est maximale et une position dans laquelle l'élasticité est nulle, c'est-à-dire dans laquelle la chaussure est rigide.
Le dispositif selon l'invention peut en outre être aisément monté à l'arrière sur une articulation à genouillère. Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, trois formes d'exécution de l'invention.

La figure 1 est une vue en perspective d'une chaussure de ski équipée d'un dispositif selon l'invention monté à l'avant.
La figure 2 est une vue de détail en perspective, avec arrachement, du dispositif élastique.
La figure 3 est une vue en coupe longitudinale selon III-III du dispositif élastique.
La figure 4 est une vue partielle en perspective d'une chaussure selon une seconde forme d'exécution.
La figure 5 est une vue en coupe longitudinale selon V-V des figures 4 et 6.
La figure 6 est une vue en coupe transversale selon III-III des figures 1 et 2.
La figure 7 représente une chaussure selon une troisième forme d'excution, partiellement en coupe, équipée d'un dispositif à genouillère à l'arrière.
La figure 8 est une vue en perspective du dispositif à genouillère de la figure 7.
La figure 9 est une vue en coupe axiale du dispositif représenté à la figure 8.
La figure 10 est une vue de côté du même dispositif en position de réglage.

La chaussure de ski représentée à la figure 1 comprend une coque en matière plastique semi-rigide constituée d'une partie inférieure 1 comprenant la semelle et entourant le pied et le talon et de deux parties supérieures 2 et 3 articulées sur la partie inférieure 1 autour d'un axe transversal 4, environ au niveau de l'articulation du pied à la jambe. Ces parties 2 et 3 sont de forme approximativement semi-cylindrique et s'emboîtent l'une dans l'autre pour entourer la cheville du skieur. Elles sont maintenues fermées par une boucle 5 qui peut être de type quelconque connu. La partie articulée postérieure 3 peut être basculée en arrière de manière à permettre le chaussage de la chaussure. A l'intérieur de la chaussure est disposé un chausson 6 en matière compressible et moelleuse. Les parties supérieures 2 et 3 étant articulées sur la partie inférieure 1, elles peuvent s'incliner vers l'avant lors de la pratique du ski. A cette inclinaison s'oppose la résistance élastique d'un dispositif élastique 7 fixé sur la partie inférieure de la coque 1.
Ce dispositif élastique 7 comprend une embase 8 en métal ou tout autre matériau rigide et résistant, de forme prismatique de section rectangulaire et fixé par sa base sur la chaussure par deux rivets 9 et 10 noyés dans des trous 11 et 12. Cette pièce prismatique oblique 8 présente un prolongement tubulaire axial 13 dont l'intérieur est prolongé dans l'embase 8 par un trou axial, borgne 14. Sur le prolongement tubulaire 13 est monté un barreau en caoutchouc 15 de même section rectangulaire que l'embase 8 et prolongeant celle-ci. A cet effet le barreau en caoutchouc 15 présente un trou cylindrique axial 16 de diamètre légèrement inférieur au diamètre extérieur du prolongement tubulaire 13, de telle manière qu'il soit retenu sur ce prolongement tubulaire 13. L'extrémité amont du barreau en caoutchouc 15 est coiffée d'une calotte métallique 17 solidaire d'une tige 18 traversant le trou axial 16 du barreau 15 et s'engageant librement dans le prolongement tubulaire 13 en formant avec ce dernier un axe télescopique soutenant et guidant le barreau en caoutchouc 15, empêchant ce barreau 15 de fléchir ou de flamber lorsqu'on exerce une pression axiale sur la calotte 17. Sur et autour de l'embase 8 est monté un élément tubulaire de section rectangulaire 19 coulissant sur l'embase 8 et sur le barreau en caoutchouc 15 qui prolonge cet embase. Cet élément 19 constitue un curseur et il est muni à cet effet de rainures latérales 20 facilitant son actionnement. Dans l'exemple représenté le curseur 19 est retenu par simple frottement sur le barreau en caoutchouc 15. Il pourrait toutefois également coulisser sans frottement sur le barreau en caoutchouc 15 et être retenu sur l'embase 8 par un ressort ou une bille montée sur ressort coopérant avec des crans prévus sur l'embase 8, ou par tout autre moyen connu.
La calotte 17 est en contact avec une surface d'appui 21 formée sur la partie 2 de la coque et perpendiculaire à l'axe du barreau en caoutchouc 15. La face supérieure de l'embase 8 est en outre munie de graduations 22 permettant de repérer la position du curseur 19.
La chaussure est représentée au repos. Lorsque le skieur fléchit la jambe, la partie articulée de la coque pivote vers l'avant autour de l'articulation 4, dans le sens de la flèche en exerçant une pression sur le dispositif 7 par sa face 21. Le barreau de caoutchouc 15 se déforme alors de la seule manière possible, c'est-à-dire en expansion. Cette expansion ne peut toutefois se produire que sur la partie du caoutchouc qui n'est pas entourée par le curseur 19. Or, plus la longueur de la partie libre du barreau de caoutchouc 15 est réduite, plus sa résistance à la déformation est élevée. Le dispositif élastique 7 se comporte dès lors comme un élément élastique dont la constante d'élasticité est variable. L'élasticité peut être variée de façon continue ou par crans si le curseur se déplace par crans sur l'embase 8. La plage de réglage de l'élasticité peut être relativement très grande pour une longueur relativement faible du barreau de caoutchouc 15. Cette plage de réglage s'étend en outre entre une valeur où l'élasticité est grande, c'est-à-dire l'articulation de la chaussure est très souple, et une valeur où l'élasticité est nulle, c'est-à-dire lorsque le barreau de caoutchouc 15 est complètement entouré par le curseur 19. Une telle plage de réglage ne peut pas être obtenue au moyen d'un ressort hélicoïdal en métal.
Si on désire avoir une position dans laquelle la partie supérieure de la chaussure est totalement libre de fléchir vers l'avant, il est possible de monter le dispositif élastique 7 sur la chaussure de telle sorte qu'on puisse l'écarter de la face d'appui 21 en le faisant pivoter sur sa base soit dans un plan horizontal, soit dans un plan vertical. Il suffit à cet effet de monter l'embase 8 pivotante sur un socle, le verrouillage en position de fonctionnement pouvant se faire par tous moyens connus, par exemple un système à baïonnette.
Le dispositif représenté est susceptible de nombreuses variantes. Il est notamment possible de varier à l'infini la forme de la section du barreau élastique 15. Le guidage de ce barreau peut être effectué par deux axes télescopiques semblables à l'axe 13/18 ou davantage. Ce guidage pourrait être également fait par l'extérieur du barreau élastique 15, par exemple par des bras latéraux solidaires de la tête 17.
L'élément élastique proprement dit peut être constitué par tous matériaux ou combinaison de matériaux élastiques non compressibles, élastomères ou non. On pourrait utiliser par exemple une enveloppe élastique étanche contenant un liquide.
Le dispositif élastique pourrait être également de forme générale cylindrique, ce qui permettrait de réaliser le curseur 19 sous la forme d'un écrou monté sur une embase présentant au moins une partie cylindrique filetée. La forme prismatique ou cylindrique n'est pas obligatoire, mais il suffit que l'élément tubulaire mobile puisse être déplacé le long de l'élément élastique. Le dispositif élastique pourrait ainsi être réalisé sous une forme hélicoïdale ou torsadée. D'une manière générale la longueur de la partie de l'élément élastique susceptible de se déformer en expansion pourrait être modifiée par tous moyens mécaniques de limitation, par exemple par des butées latérales mobiles perpendiculairement à l'axe de l'élément élastique. La construction représentée au dessin semble toutefois être la solution la plus simple.
La chaussure de ski dont la figure 4 ne représente qu'une partie de l'arrière, est du type à chaussage par le haut. Elle est constituée, de manière bien connue en soit, d'une coque inférieure 31, en matière plastique semi-rigide comprenant la semelle et entourant le pied et le talon et d'une tige 32 en une pièce présentant deux ailes venant se superposer à l'avant de la cheville pour entourer celle-ci. La tige 32 est articulée sur chaque côté de la coque 31 en un point correspondant au moins approximativement à l'articulation du pied à la jambe du skieur. La chaussure est en outre équipée de boucle pour le serrage de la coque et de la tige sur le pied et la cheville du skieur. La coque présente une nervure transversale de renforcement 33 au-dessus du talon, contre laquelle vient buter le bord inférieur renforcé 34 de la tige.
Le dos renforcé 35 de la tige 32 présente une découpe rectangulaire 36 s'étendant verticalement à partir du bord renforcé 34 de la tige au-dessus d'une partie de la coque 31. Dans cette découpe 36 est logé le dispositif élastique. Ce dispositif élastique comprend une pièce 37 de forme prismatique rectangulaire, de préférence en matière synthétique telle que du DELRIN ou du NYLON (marques déposées), constituant un support pour une pièce tubulaire rectangulaire 38 en métal. Le support 37 est accroché par son extrémité inférieure dans une gorge intérieure 39 du bord renforcé 34 de la tige. Exactement dans le prolongement du support 37 est disposé un bloc de matière élastomère 40, par exemple du caoutchouc, de même section que le support 37. L'extrémité supérieure du bloc en élastomère 40 est en appui contre une butée solidaire de la coque constituée par le coude 41 d'une plaque métallique 42 s'étendant sous la découpe 36 de la tige et fixée à la coque par deux rivets 43 et 44. Le coude 41 servant de butée est suivi d'un second coude 45 qui a pour effet de retenir la tige 32, c'est-à-dire de l'empêcher de s'écarter de la coque 31. La surface de la plaque 42 est telle que l'élément tubulaire 38 et le support 37 peuvent facilement glisser sur cette plaque. L'élément élastique 40 présente en outre à son extrémité une saillie 46 s'engageant dans un trou de la butée 41 pour maintenir latéralement cette extrémité de l'élément élastique.
Sur la pièce tubulaire 38 est soudé un étrier 47 sur lequel est articulé un levier 48 au moyen d'un axe 49. Le levier 48 présente deux joues latérales 50 et 51 s'étendant de part et d'autre de l'étrier 47 et de la pièce tubulaire 38. Ces joues constituent des cames agissant sur des sabots dentés 52 et 53 en forme de cornière que traverse l'axe 49 à travers des lumières dirigées perpendiculairement à l'élément tubulaire 38 de manière à assurer un jeu dans cette même direction. Ces sabot dentés 52 et 53 s'appuient sur les bords longitudinaux 54 et 55 de la découpe 36. Lorsque le levier 48 est rabattu, comme représenté au dessin, ses cames 50 et 51 appliquent avec pression les sabots dentés 52 et 53 sur les surfaces 54 et 55 de la tige, ce qui a pour effet d'immobiliser l'élément tubulaire 38 relativement à la tige. Pour libérer cet élément tubulaire 38, il suffit de soulever le levier 48, ce qui a pour effet de libérer les sabots 52 et 53.
Dans la position représentée à la figure 5, l'élément tubulaire 38 est dans sa position inférieure extrême et l'élément élastique 40 est presque totalement libre. Lorsque le skieur fléchit la tige 32 vers l'avant relativement à la coque 31, l'élément élastique 40 est pressé entre le support 37 et la butée 41 solidaire de la coque. Sous cette force de compression, l'élément 40 a la possibilité de s'expandre librement. La résistance de la chaussure à la flexion est donc relativement faible. Si maintenant on fait coulisser l'élément tubulaire coulissant 38 sur l'élément élastique 40, la possibilité d'expansion de ce dernier sera progressivement réduite et la résistance de la chaussure à la flexion augmentera progressivement. La figure 4 montre une position intermédiaire. Lorsque l'élément tubulaire 38 entoure complètement l'élément élastique 40, ce dernier n'a plus la possibilité de s'expandre et étant donné qu'il est incompressible, le dispositif élastique devient rigide.
Un flambage de la pièce élastique 40 peut être évité en choisissant un élancement inférieur à la valeur critique. Une autre solution consiste à prévoir une tige de guidage télescopique traversant axialement la pièce élastique 40.
Le dispositif élastique selon l'invention peut être également avantageusement combiné avec une articulation à genouillère, comme représenté à titre d'exemple aux figures 7 à 10. La chaussure de ski représentée à la figure 7 comprend également une coque inférieure 61 sur laquelle est articulée une tige 62 en une pièce du même type que celle de la première forme d'exécution, c'est-à-dire comportant deux pattes 62a et 62b venant se recouvrir mutuellement sur l'avant de la cheville, la tige étant fermée au moyen d'une boucle 63. La tige est articulée sur la coque en un point 64 situé approximativement au niveau de l'articulation du pied.
L'arrière de la chaussure est réalisée de la manière décrite dans la demande de brevet EP-A 0 229 405 du même déposant et elle comprend un dispositif à genouillère analogue à celui décrit dans ladite demande de brevet, c'est-à-dire que la coque présente, au niveau du talon, une partie arrondie 64 sur laquelle vient glisser une partie de forme correspondante 65 de la tige de manière à permettre un pivotement important de la tige en arrière. L'intérieur de la chaussure est constitué par un chausson 66 de manière connue en soi. A l'arrière, la coque 61 et la tige 62 sont reliées par une articulation de type à genouillère comprenant un levier 67 traversant la tige à travers une découpe rectangulaire et articulé à son extrémité inférieure par un axe 68 sur la coque 61 et près de son extrémité supérieure par un axe 69 à une biellette 70 articulée au moyen d'un axe 71 entre une paire de nervures parallèles 72 formées sur la tige. Dans la position fermée représentée au dessin du levier 67, l'axe 69 est situé entre la ligne droite joignant les axes 68 et 71 et la tige. Le levier 67, de section prismatique rectangulaire, sert de support pour une pièce tubulaire 73 de section rectangulaire correspondante à la section de la partie supérieure, plus épaisse, du levier 67, montée coulissante sur cette partie du levier, de manière analogue à la pièce tubulaire 38 de la seconde forme d'exécution. La moitié inférieure 67a du levier 67 est amincie et forme à son extrémité supérieure une face 67b perpendiculaire à l'axe longitudinale du levier. Entre cette face 67b et le bord inférieur 74 de la découpe rectangulaire de la tige est disposée une pièce en matière élastique 75, de forme prismatique rectangulaire, analogue à la pièce 40 de la seconde forme d'exécution. L'extrémité supérieure de cette pièce élastique 75 s'engage entre la pièce tubulaire 73 et la partie 67a du levier.
La pièce tubulaire coulissante 73 est munie sur sa face extérieure d'un étrier 76 sur lequel est articulé un levier 77 muni d'une partie 78 en forme de came traversant une découpe 79 prévue dans la paroi de la pièce tubulaire 73, et en face de la pièce élastique 75. Dans la position rabattue du levier 77 sa came 78 vient presser sur la pièce élastique 75 et immobilise ainsi la pièce tubulaire 73. Dans la position relevée du levier 77, tel que représentée à la figure 10, la pièce tubulaire 73 est libérée et elle peut être déplacée aisément comme indiqué par la double flêche. Une fois l'ajustage effectué, le levier 77 est rabattu sur la pièce coulissante 73 qui est à nouveau immobilisée dans la position choisie.
Lors de la flexion de la tige 62 vers l'avant, la pièce élastique 75 travaille en compression entre le bord inférieur 74 de la découpe de la tige et la face 67b du levier 67. La longueur de la pièce tubulaire 73 est telle qu'elle peut recouvrir totalement la pièce élastique 75. Dans cette position la liaison entre la tige et la coque est rigide et la seule élasticité de la tige et l'élasticité propre de la matière constituant la chaussure.
La pièce élastique 75 assure en outre et facilite le bon fonctionnement de la genouillère. Lorsque les trois axes de l'articulation 68, 69 et 71 sont alignés, la pièce élastique 75 est en effet légèrement comprimée. Elle assure donc le maintient de la genouillère en position fermée telle que représentée à la figure 7. Lorsque le skieur veut déchausser ou simplement libérer l'articulation de la tige en position de repos ou de marche, il écarte le levier 67 de la chaussure en libérant ainsi la genouillère. La position relative des axes d'articulation 64 et 68, ainsi que la forme du bord inférieur 74 de la découpe de la tige sont choisies de telle sorte que la pièce élastique 75 est peu ou pas comprimée en position ouverte de la genouillère et lors de l'oscillation de la tige sur la coque.
Les positions du levier 67 et de la biellette 70 pourraient bien entendu être inversées.
La section de l'élément élastique, de son support et de l'élément tubulaire coulissant pourrait bien entendu être autre que rectangulaire, par exemple ronde, ovale ou trapezoïdale.

Claims

1. Chaussure de ski en matière au moins semi-rigide constituée d'une coque (1; 31; 61) comprenant la semelle et entourant le pied et le talon et d'une tige (2, 3; 32; 62) articulée sur la coque autour d'un axe transversal (4; 64), un dispositif élastique étant disposé entre la tige et la coque de manière à offrir une résistance élastique à l'inclinaison de la tige vers l'avant, caractérisée par le fait que le dispositif élastique comprend un élément en matière élastique non compressible (15; 40; 75) et des moyens réglables (19; 38; 73) de limitation de la longueur de la partie de l'élément élastique susceptible de se déformer en expansion.

2. Chaussure de ski selon la revendication 1, dans laquelle le dispositif élastique (7) est monté à l'avant de la chaussure, caractérisée par le fait qu'elle comprend des moyens de soutien et de guidage (13, 18) de l'élément élastique empêchant ledit élément élastique (15) de travailler en flambage.

3. Chaussure selon la revendication 2, caractérisée par le fait que le dispositif élastique comprend un support (8) solidaire de la partie inférieure de la coque, sur lequel est monté un élément tubulaire coulissant (19), l'élément élastique (15), de section constante, étant disposé dans le prolongement dudit support (8) et de même section que l'élément tubulaire, de telle sorte que l'élément tubulaire (19) peut coulisser sur l'élément élastique (15), lesdits moyens de soutien et de guidage étant constitués par au moins un axe télescopique (13, 18) traversant l'élément élastique (15), la partie de cet axe opposée audit support étant munie d'une tête (17) destinée à recevoir la pression de la partie supérieure de la coque.

4. Chaussure selon la revendication 3, caractérisée par le fait que le support (8), l'élément tubulaire (19) et l'élément élastique (15) sont prismatiques et approximativement de même section.

5. Chaussure selon la revendication 3, caractérisée par le fait que ledit support (8) est articulé sur la chaussure de manière à ce que le dispositif élastique puisse être écarté de la partie supérieure de la coque.

6. Chaussure selon la revendication 1, dans laquelle le dispositif élastique est monté à l'arrière de la chaussure, caractérisée par le fait que le dispositif élastique comprend un support (37; 67) solidaire de l'une des parties de la chaussure, sur lequel est monté un élément tubulaire coulissant (38; 73), l'élément élastique (40; 75), de section constante, étant disposé dans le prolongement dudit support et de même section que l'élément tubulaire, de telle sorte que l'élément tubulaire peut coulisser sur l'élément élastique.

7. Chaussure selon la revendication 6, caractérisée par le fait que le support, l'élément tubulaire et l'élément élastique sont prismatiques et approximativement de même section.

8. Chaussure selon la revendication 7, dans laquelle la partie inférieure postérieure de la tige recouvre le bord supérieur de la coque, caractérisée par le fait que le dispositif élastique (40) est logé dans une découpe rectangulaire (36) de la partie de la tige recouvrant la coque, que ledit support prismatique (37) est solidaire du bord inférieur (34) de ladite découpe et que l'élément élastique (40) s'étend entre l'extrêmité dudit support prismatique et une butée (41) solidaire de la coque.

9. Chaussure selon la revendication 8, caractérisée par le fait que l'élément tubulaire coulissant (38) est muni d'un étrier (47) sur lequel est articulé un levier de blocage (48) muni de part et d'autre de l'étrier, de deux cames de blocage (50, 51) coopérant avec les bords longitudinaux (54, 55) de ladite découpe pour immobiliser l'élément tubulaire dans la position choisie.

10. Chaussure selon la revendication 9, caractérisée par le fait que l'axe d'articulation du levier de blocage supporte, de part et d'autre de l'étrier, des sabots dentés (52, 53) sur lesquels agissent lesdites cames.

11. Chaussure selon la revendication 6, caractérisée par le fait que l'élément tubulaire coulissant (73) est muni d'un étrier sur lequel est articulé un levier de blocage (77) muni d'une came de blocage (78) située au-dessus de l'élément élastique (75) et qu'il présente une découpe (79) à travers laquelle la came de blocage vient presser sur l'élément élastique pour immobiliser l'élément tubulaire dans la position choisie.

12. Chaussure selon l'une des revendications 6, 7 ou 11, dont une partie au moins de la tige (62) est basculable en arrière sur la coque (61) et comprenant un levier (67) traversant ladite partie de la tige par une découpe et articulé par son extrémité inférieure (68) sur la coque et relié par une biellette (70) à ladite partie de la tige, le levier et la biellette constituant une articulation à genouillère située dans un plan vertical, caractérisée par le fait que le support sur lequel est monté l'élément tubulaire (73) est constitué par le levier (67) de la genouillère, ledit élément élastique (75) s'étendant entre le bord inférieur (74) de ladite découpe de la tige et une face (67b) du support formant butée.