EP0188985B1 - Ski de neige - Google Patents

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EP0188985B1
EP0188985B1 EP85420241A EP85420241A EP0188985B1 EP 0188985 B1 EP0188985 B1 EP 0188985B1 EP 85420241 A EP85420241 A EP 85420241A EP 85420241 A EP85420241 A EP 85420241A EP 0188985 B1 EP0188985 B1 EP 0188985B1
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EP
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ski
layer
viscoelastic material
elastic modulus
high elastic
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EP85420241A
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German (de)
English (en)
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EP0188985A1 (fr
Inventor
Yves Piegay
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Skis Rossignol SA
Original Assignee
Skis Rossignol SA
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Publication date
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    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/06—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices
    • A63C5/07—Skis or snowboards with special devices thereon, e.g. steering devices comprising means for adjusting stiffness
    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A63—SPORTS; GAMES; AMUSEMENTS
    • A63C—SKATES; SKIS; ROLLER SKATES; DESIGN OR LAYOUT OF COURTS, RINKS OR THE LIKE
    • A63C5/00—Skis or snowboards
    • A63C5/12—Making thereof; Selection of particular materials
    • A63C5/122—Selection of particular materials for damping purposes, e.g. rubber or the like

Definitions

  • a ski In evolution on snow, a ski is subjected to shocks of various origins and of all kinds which cause vibrations of the ski; and if these vibrations exceed a certain level, they are harmful, not only to the comfort of the skier, but also to the good behavior of the ski. Thus, in particular, certain vibrations cause a loss of contact between the ski and the snow, which harms the stability, the grip and the sliding of the ski.
  • Document FR-A-2 540391 discloses a snow ski which includes elements which are added in cutouts made in the ski. These elements, which then form part of the structure of the ski, can only work with compression or elongation, since they really form one body with the ski.
  • the invention solves this problem. It relates to a ski externally comprising at least one such shock absorber system which is placed on the upper face of the ski, and not attached or included in cutouts made in the ski, and which has a length of between 5 and 20 centimeters and the center of which is placed near either the heel of the ski, or the start of its tip, or the front of the binding area of the boot.
  • the damping device therefore has a reduced length compared to the carrying length of the ski; and its positioning is done in the zones which are determined according to the types of vibrations which it is desirable to dampen on the ski in question in order to increase its qualities.
  • damping device (s) are each centered in one of the three zones located at a respective distance of 10 to 20%, 65 to 75% and 85 to 97% of the carrying length of the ski to from his heel.
  • vibrations those of bending in a plane perpendicular to the snow which deserve above all to be considered in a piste ski.
  • vibrations essentially belong to the "first mode” and to the "third mode”.
  • FIGS. 2 and 3 represent the deformations of this ski in maximum amplitude, respectively in the first mode of vibration and in the third mode of vibration.
  • the first mode is predominant in a special slalom ski; the third mode is predominant in a giant slalom ski.
  • Figs. 4 and 5 of the appended drawing are very schematic plan views illustrating, by way of example, the position of the shock absorbing systems in two skis which can be considered one as a special slalom ski, and the other a slalom ski giant, both having a bearing length of 180 centimeters for a total length of 2 meters.
  • the ski of fig. 4 comprises two damping systems respectively (1a) and (1b). They are each 15 centimeters long. The center of that (1a) is placed at a distance of 27.5 centimeters from the ski heel, and the center of that (1b) is located 167 centimeters from this heel.
  • the ski of fig. 5 comprises a single damping system (2). It has a length of 20 centimeters; and its center is placed 128 centimeters from the ski heel.
  • Each shock absorbing device placed on the ski consists of one or more layers of visco-elastic material assembled by bonding with one or more stress plates made of a material with high elasticity modulus, such as aluminum alloy or laminate with based on resin and glass fibers or carbon fibers.
  • the shock absorbing device can be fixed immutable.
  • the shock absorber device can however be mounted movable on the ski, in order to allow the skier to adapt the position of the shock absorber according to the vibrations including the skier. wishes partial or total disappearance.
  • (3) designates the body of a ski on the upper face of which is placed a damping device generally designated by (4).
  • This device consists of a strip of visco-elastic material (5) bonded by bonding with a plate (6) made of a material with a high elastic modulus, for example, "zicral".
  • This damping device is fixed to the ski (3) by bonding its lower face to the upper face of the ski.
  • the damping device working in shear it is possible to increase its effects by increasing the number of layers of visco-elastic material. This is so in the case of the damping device shown in FIG. 7. It consists of two layers of visco-elastic material respectively (7) and (8) which are separated by a plate (9) made of "zicral” or any other material with high elastic modulus.
  • the three elements (7), (8) and (9) are assembled by gluing the two strips (7) and (8) respectively on and under the plate (9); and this assembly is fixed both on the upper face of the ski (10) and inside a cover (11) which is made of a material with high modulus of elasticity, for example in "zicral” and which has two longitudinal wings (12) by which it is fixed to the ski, for example by gluing or by screwing.
  • the damping device comprises a lower plate (13) and a profile (14) which are made of a material with a high modulus of elasticity, for example in "zicral".
  • the profile (14) has a central longitudinal part (14a) glued to the plate (13) and in which are cut several longitudinal slots (15) each traversed by a screw (16) intended for fixing the damping device on the upper surface. skiing.
  • the profile (14) comprises two raised wings ((17) which are parallel to the plate (13) and to the upper face of the ski and thus delimit a cage in which a strip of visco-elastic material (18), a plate with high elasticity module (19) and a strip of visco-elastic material (20) are superimposed.
  • the three elements (18), (19) and (20) are bonded together by gluing; the one (18) is glued with the plate (13), and the one (20) is glued with the wing (17) of the profile (14).
  • the assembly constitutes a shock-absorbing device whose longitudinal position on the ski is adjustable. This adjustment is obtained by sliding the shock absorber on the ski using the lights (15) in the central part (14a). When the appropriate position has been given to the damping device on the ski, immobilization is obtained by tightening the screws (16).
  • a device for adjusting the location of the damping device in order to modulate its efficiency is obviously possible in the case of the embodiment previously described with reference to FIG. 7.
  • the two longitudinal wings (12) of the cover (11) have longitudinal slots through which the cover fixing screws pass, and this cover is provided with a lower plate by which it is linked to the ski.
  • Fig. 10 shows another alternative embodiment of the damping device. It consists of a layer of visco-elastic material (22) on which are superimposed two plates with high modulus of elasticity, respectively (23) and (24), between which is provided a lubricated contact, for example by means of grease silicone based.
  • the coefficient of friction f, between the two plates (23) and (24) is therefore low.
  • a coefficient of friction f 2 much greater than f, is provided between the ski and the layer (22) of visco-elastic material.
  • This damping device is fixed to the ski by means of screws (26). To allow the efficiency of the damping device to be adjusted, longitudinal lights through which the screws (26) pass can be provided in the two plates (23) and (24).

Landscapes

  • Vibration Prevention Devices (AREA)
  • Materials Applied To Surfaces To Minimize Adherence Of Mist Or Water (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Description

  • En évolution sur la neige, un ski est soumis à des chocs d'origines diverses et de toutes natures qui provoquent des vibrations du ski; et si ces vibrations dépassent un certain niveau, elles sont nuisibles, non seulement au confort du skieur, mais aussi au bon comportement du ski. C'est ainsi notamment que certaines vibrations provoquent une perte de contact entre le ski et la neige, ce qui nuit à la stabilité, à l'accrochage et à la glisse du ski.
  • Pour résoudre ce problème des vibrations d'un ski, il a été proposé dans le brevet US-A-3901 522 d'inclure dans la structure du ski et sur toute sa longueur une bande de matériau visco-élastique, et il a été proposé dans le brevet US-A-3537717 de placer une telle bande sur la face supérieure du ski dans toute sa zone s'étendant depuis l'emplacement de fixation de la chaussure jusqu'à la naissance de la spatule. L'expérience prouve toutefois que, dans les deux cas, le problème des vibrations est mal résolu, car les vibrations sont supprimées sans aucune sélection, ce dont il résulte finalement que le ski ne vibre sans doute plus, mais a entièrement perdu ses caractéristiques essentielles de stabilité et d'accrochage.
  • Du document FR-A-2 540391 est connu un ski de neige qui comporte des éléments qui sont rapportés dans des découpes réalisées dans le ski. Ces éléments, qui font alors partie de la structure du ski, ne peuvent travailler qu'à la compression ou à l'allongement, puisqu'ils font réellement corps avec le ski.
  • Considérant que,-si certaines vibrations sont néfastes, tout au moins lorsqu'elles dépassent une certaine amplitude, la présence de certaines autres vibrations est au contraire favorable lorsqu'elles ne dépassent pas un certain niveau, la Demanderesse a revendiqué dans ses brevets US-A-4405149 et US-A-4438946 des skis comportant, intégrées dans leur structure, des bandes de matériau visco-élastique dont la position et la longueur sont déterminées en fonction des vibrations à amortir et par conséquent en fonction des caractéristiques que le ski doit présenter, suivant qu'il s'agit, par exemple, d'un ski de slalom géant ou d'un ski de slalom spécial.
  • Des essais ont révélé à la Demanderesse que le même positionnement et le même dimensionnement sélectifs ne peuvent pas être favorablement mis en oeuvre si les systèmes amortisseurs sont constitués par des couches de matériau visco-élastique contraint par des plaques à haut module d'élasticité et si ces systèmes sont placés en surface sur le ski. Ce positionnement et ce dimensionnement posent un problème.
  • L'invention résoud ce problème. Elle a pour objet un ski comportant extérieurement au moins un tel système amortisseur qui est placé sur la face supérieure du ski, et non pas rapporté ou inclus dans des découpes réalisées dans le ski, et qui présente une longueur comprise entre 5 et 20 centimètres et dont le centre est placé à proximité soit du talon du ski, soit de la naissance de sa spatule, soit de l'avant de la zone de fixation de la chaussure.
  • Dans un ski conforme à l'invention, le dispositif amortisseur possède donc une longueur réduite par rapport à la longueur portante du ski; et son positionnement est fait dans les zones qui sont déterminées en fonction des types de vibrations qu'il est souhaitable d'amortir sur le ski considéré afin d'augmenter ses qualités.
  • Ces zones sont précises, et le ou les dispositifs amortisseurs sont centrés chacun dans l'une des trois zones situées à une distance respective de 10 à 20%, de 65 à 75% et de 85 à 97% de la longueur portante du ski à partir de son talon.
  • Parmi les vibrations, ce sont celles de flexion dans un plan perpendiculaire à la neige qui méritent avant tout d'être considérées dans un ski de piste. Ces vibrations appartiennent essentiellement au «premier mode» et au «troisième mode».
  • La fig. 1 du dessin annexé représentant un ski vu très schématiquement de côté en élévation, les fig. 2 et 3 représentent les déformées de ce ski en amplitude maximale, respectivement dans le premier mode de vibrations et dans le troisième mode de vibrations. Le premier mode est prédominant dans un ski de slalom spécial; le troisième mode est prédominant dans un ski de slalom géant.
  • Les fig. 4 et 5 du dessin annexé sont des vues en plan très schématiques illustrant, à titre d'exemples, la position des systèmes amortisseurs dans deux skis pouvant être considérés l'un comme un ski de slalom spécial, et l'autre un ski de slalom géant, tous deux ayant une longueur portante de 180 centimètres pour une longueur totale de 2 mètres.
  • Le ski de la fig. 4 comporte deux systèmes amortisseurs respectivement (1a) et (1b). Ils ont chacun une longueur de 15 centimètres. Le centre de celui (1a) est placé à une distance de 27,5 centimètres du talon du ski, et le centre de celui (1 b) est situé à 167 centimètres de ce talon.
  • Le ski de la fig. 5 comporte un seul système amortisseur (2). Il a une longueur de 20 centimètres; et son centre est placé à 128 centimètres du talon du ski.
  • Chaque dispositif amortisseur placé sur le ski est constitué par une ou plusieurs couches de matériau visco-élastique assemblées par collage avec une ou plusieurs plaques de contrainte réalisées en un matériau à haut module d'élasticité, tel qu'alliage d'aluminium ou stratifié à base de résine et de fibres de verre ou de fibres de carbone.
  • Quel que soit son emplacement sur le ski, le dispositif amortisseur peut être fixé de façon immuable. Suivant une variante d'exécution et conformément à une autre caractéristique de l'invention, le dispositif amortisseur peut toutefois être monté déplaçable sur le ski, afin de permettre au skieur d'adapter la position de l'amortisseur en fonction des vibrations dont le skieur souhaite la disparition partielle ou totale.
  • Les fig. 6, 7 et 8 sont des vues en coupe transversale de trois formes d'exécution d'un dispositif amortisseur conforme à l'invention;
    • fig. 9 est une vue en plan par dessus de l'amortisseur représenté à la fig. 8, et
    • fig. 10 est une vue en coupe longitudinale d'une autre variante d'exécution du dispositif amortisseur.
  • Dans le cas représenté à la fig. 6, (3) désigne le corps d'un ski sur la face supérieure duquel est placé un dispositif amortisseur désigné de façon générale par (4). Ce dispositif est constitué par une bande de matériau visco-élastique (5) liée par collage avec un plaque (6) réalisée en un matériau à haut module d'élasticité, par exemple, du «zicral». Ce dispositif amortisseur est fixé sur le ski (3) par collage de sa face inférieure sur la face supérieure du ski.
  • Le dispositif amortisseur travaillant au cisaillement, il est possible d'augmenter ses effets en augmentant le nombre des couches de matériau visco-élastique. Il en est ainsi dans le cas du dispositif amortisseur représenté à la fig. 7. Il est constitué par deux couches de matériau visco-élastique respectivement (7) et (8) qui sont séparées par une plaque (9) constituée en «zicral» ou en tout autre matériau à haut module d'élasticité. Les trois éléments (7), (8) et (9) sont assemblés par collage des deux bandes (7) et (8) respectivement sur et sous la plaque (9); et cet ensemble est fixé à la fois sur la face supérieure du ski (10) et à l'intérieur d'un capot (11) qui est constitué en un matériau à haut module d'élasticité, par exemple en «zicral» et qui possède deux ailes longitudinales (12) par lesquelles il est fixé sur le ski, par exemple par collage ou par vissage.
  • Dans le cas de la variante d'exécution représentée aux fig. 8 et 9, le dispositif amortisseur comprend une plaque inférieure (13) et un profilé (14) qui sont constitués en un matériau à haut module d'élasticité, par exemple en «zicral». Le profilé (14) présente une partie longitudinale médiane (14a) collée sur la plaque (13) et dans laquelle sont découpées plusieurs lumières longitudinales (15) traversées chacune par une vis (16) destiné à la fixation du dispositif amortisseur sur la facesupé- rieure du ski. De part et d'autre de sa zone centrale (14a), le profilé (14) comporte deux ailes surélevées ( (17) qui sont parallèles à la plaque (13) et à la face supérieure du ski et délimitent ainsi une cage dans laquelle sont superposées une bande de matériau visco-élastique (18), une plaque à haut module d'élasticité (19) et une bande de matériau visco-élastique (20). Les trois éléments (18), (19) et (20) sont liés entre eux par collage; celui (18) est collé avec la plaque (13), et celui (20) est collé avec l'aile (17) du profilé (14).
  • L'ensemble constitue un dispositif amortisseur dont la position longitudinale sur le ski est réglable. Ce réglage est obtenu en faisant coulisser l'amortisseur sur le ski grâce aux lumières (15) de la partie centrale (14a). Lorsque la position adéquate a été donnée au dispositif amortisseur sur le ski, l'immobilisation est obtenue par serrage des vis (16).
  • Un dispositif de réglage de l'emplacement du dispositif amortisseur en vue de moduler son efficacité est évidemment possible dans le cas de la forme d'exécution précédemment décrite en référence à la fig. 7. Dans ce cas, en effet, les deux ailes longitudinales (12) du capot (11) comportent des lumières longitudinales traversées par les vis de fixation du capot, et ce capot est muni d'une plaque inférieure par laquelle il est lié au ski.
  • La fig. 10 représente une autre variante d'exécution du dispositif amortisseur. Il est constitué par une couche de matériau visco-élastique (22) sur laquelle sont superposées deux plaques à haut module d'élasticité, respectivement (23) et (24), entre lesquelles est prévu un contact lubrifié, par exemple au moyen de graisse à base de silicone. Le coefficient de frottement f, entre les deux plaques (23) et (24) est donc faible. Au contraire, grâce à une forte rugosité (25) de la face supérieure du ski, un coefficient de frottement f2 beaucoup plus grand que f, est prévu entre le ski et la couche (22) de matériau visco-élastique. Ce dispositif amortisseur est fixé sur le ski au moyen de vis (26). Pour permettre de régler l'efficacité du dispositif amortisseur, des lumières longitudinales traversées par les vis (26) peuvent être prévues dans les deux plaques (23) et (24).

Claims (7)

1. Ski de neige comportant sur sa face supérieure au moins un dispositif amortisseur de vibrations constitué par au moins une couche de matériau visco-élastique contraint par au moins une plaque à haut module d'élasticité, caractérisé en ce que ce dispositif présente une longueur comprise entre 5 et 20 centimètres, en ce que son centre est placé à proximité soit du talon du ski, soit de la naissance de sa spatule, soit de l'avant de la zone de fixation de la chaussure, en ce qu'il est placé sur la face supérieure du ski, et en ce que le ou les dispositifs amortisseurs sont centrés chacun dans l'une des trois zones situées à une distance respective de 10 à 20%, de 65 à 75% et de 85 à 97% de longueur portant du ski à partir de son talon.
2. Ski de neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que chacune de ses bandes (1a, 1b, 2) servant d'amortisseur est constituée par une ou plusieus couches de matériau visco-élastique assemblées par collage avec une ou plusieurs plaques de contrainte réalisées en un matériau à haut module d'élasticité, tel qu'alliage d'aluminium ou stratifié à base de résine et de fibres de verre ou de fibres de carbone.
3. Ski de neige selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chacune de ses bandes (1a, 1b, 2) servant d'amortisseur est montée déplaçable sur le ski, afin de permettre au skieur d'adapter la position de l'amortisseur en fonction des vibrations dont le skieur souhaite la disparition partielle ou totale.
4. Ski de neige selon l'une quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque dispositif amortisseur (1a, 1b, 2) est constitué par une couche de matériau visco-élastique (5) qui est collée sur la face supérieure du ski et sur laquelle est collée une plaque (6) réalisée en un matériau à haut module d'élasticité.
5. Ski de neige selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque dispositif amortisseur (1a, 1b, 2) est formé par une plaque inférieure (13) et un profilé (14) constitués en un matériau à haut module d'élasticité, le profilé (14) présentant une partie centrale (14a) située en retrait par rapport à deux ailes latérales (17) parallèles à la plaque (13) et délimitant avec elle une enceinte dans laquelle sont superposées une couche de matériau visco-élastique (18), une plaque en un matériau à haut module d'élasticité (19) et une couche de matériau visco-élastique (20), la partie centrale (14a) du profilé (14) et la plaque (13) comportant des lumières longitudinales (15) traversées par des vis (16) pour la fixation du dispositif amortisseur sur le ski.
6. Ski de neige selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque dispositif amortisseur (1a, 1b, 2) comporte un capot (11) qui, fixé sur la face supérieure du ski par collage ou par vissage, délimite avec elle une enceinte dans laquelle sont superposées une couche de matériau visco-élastique (7), une plaque en un matériau à haut module d'élasticité (9) et une couche de matériau visco-élastique (8).
7. Ski de neige selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que chaque dispositif amortisseur (1a, 1b, 2) est constitué par une bande de matériau visco-élastique (22) prenant appui sur une zone rugueuse (25) de la face supérieure du ski et par deux plaques (23, 24) constituées en un matériau à haut module d'élasticité et entre lesquelles le coefficient de frottement est inférieur à celui existant entre la bande de matériau visco-élastique (22) et la face supérieure du ski, l'ensemble bande (22), et plaques (23, 24) étant fixé par vissage sur le ski.
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