EP1421978A1 - Planche de glisse et procédé de fabrication d'une telle planche de glisse - Google Patents

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EP1421978A1
EP1421978A1 EP03104102A EP03104102A EP1421978A1 EP 1421978 A1 EP1421978 A1 EP 1421978A1 EP 03104102 A EP03104102 A EP 03104102A EP 03104102 A EP03104102 A EP 03104102A EP 1421978 A1 EP1421978 A1 EP 1421978A1
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reinforcement
internal reinforcement
gliding board
lateral
board according
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Eric Restani
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Skis Rossignol SA
Original Assignee
Skis Rossignol SA
Rossignol SA
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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
    • A63C5/12—Making thereof; Selection of particular materials

Definitions

  • the invention relates to the field of snow sliding sports. She aims more particularly a new board structure, that is to say alpine or derivative skiing, such as Nordic skiing, as well as snowboarding. She aims more particularly a new board structure, and a method of associated manufacturing, which make it possible to produce boards with injected core whose upper side has marked relief effects, the internal structure of which has rigid reinforcements.
  • gliding boards have a core which is made either as a pre-element, or from injection and molding operations during which chemical components are introduced into a mold, and react so as to expand to form the nucleus in situ. Specifically, this expansion takes place in the volume defined between two upper outer layers and lower respectively forming the upper protective layer of the board and the gliding sole, as well as lateral reinforcing elements, forming all or part of the songs. During injection, and the subsequent expansion, these different elements are pressed against the die and the mold cover.
  • the mechanical properties of the injected skis are directly related to the use of internal reinforcements which generally have strong rigidity.
  • This type of reinforcement is generally made either of metal or based on fibrous materials, and in particular by laminates which may be based glass fibers.
  • the choice of materials, as well as the dimensions of the reinforcement and its positioning within the nucleus, are preponderant to obtain the desired mechanical characteristics.
  • All reinforcements substantially planes known to date are generally arranged either in contact with the layer forming the sole or the upper protective layer, possibly with the interposition of other specific reinforcements. To ensure proper positioning of the reinforcement during the injection operation, the latter is generally glued previously on the outer layer in contact with which it comes, which avoids the displacement of this reinforcement during the movement of the foam polyurethane.
  • a problem which the invention proposes to solve is that of being able use reinforcements whose height is optimized to give stiffness specific to the board. Another problem is that of keeping the reinforcement intrinsic properties so as to influence the stiffness of the plank of the desired way.
  • this board is characterized in that the internal reinforcement rests on recesses provided for this purpose in each of the lateral reinforcement elements.
  • This internal reinforcement also has notches on its lateral edges, so that it is crossed at the notches by the injected core, which thus at least partially fills the volume defined between the internal reinforcement and at least one of the external layers.
  • the characteristic reinforcement extends over the entire width of the board, with the exception of the indented areas which connect the volumes located above and below the reinforcement, to allow circulation of the foam expanding during the formation of the core.
  • the reinforcement either in the upper part or in lower part of the nucleus. So when the injection point is below the reinforcement, this foam spreads over the reinforcement, and fills the volume located below the upper protective layer. Conversely, when the injection point is located above the reinforcement, the polyurethane foam spreads and expands passing under the reinforcement, and coming into contact with the sole.
  • the notches made in the reinforcement can be offset longitudinally from one edge to the other of the reinforcement, so that it retains a minimum width sufficient to maintain rigidity desired.
  • the reinforcement is maintained either on one side or the other, which prevents its deformation upwards or downwards.
  • the internal reinforcement can cooperate with the elements of lateral reinforcement at different levels.
  • the reinforcement can rest on a recess forming a shoulder made either in the upper part or in the lower part of the reinforcing element lateral, or even in a groove-shaped recess made on the face internal side element, at an intermediate level.
  • the reinforcement In the case where the reinforcement rests in a recess on an upper part side reinforcement element, it can receive over the contact of the protective top layer.
  • the internal reinforcement can be of very varied natures, and in particular based on a fibrous laminated material, or even a metallic material.
  • the invention also relates to a method of manufacture by injection or molding of a gliding board which comprises so known side reinforcing elements forming all or part of the edges of the board, outer layers forming the sole and the upper layer of protection, as well as at least one internal reinforcement.
  • the method implements a step of in situ injection of chemically reactive components to constitute foam expanding to form the core of the board.
  • the process according to the invention is characterized in that, when the different components of the board in the mold, we block the reinforcement internal in recesses made for this purpose in the reinforcing elements side.
  • This internal reinforcement has lateral notches highlighting communication the volumes defined above and below the reinforcement so to allow a circulation of the foam expanding during the formation of the core.
  • the invention is based on the integration within a gliding board of a characteristic reinforcement, having a geometry whose Figure 1 is an example.
  • Such a reinforcement has a width substantially equal to that of the board, and a length that corresponds to the length in which we want it stretches along the ski.
  • This reinforcement (1) has multiple notches (2, 3) distributed over each sides of the reinforcement, and separated by rectilinear portions (4, 5).
  • these notches (2, 3) have a length L of the order of 15 to 60 mm, and a width l of the order of a few millimeters, typically 2 to 6 mm wide.
  • the notches (2, 3) are arranged on either side reinforcement, and offset from each other so that the width reinforcement is only reduced by the width of a single notch.
  • the reinforcement is put in place as illustrated in Figures 2 and 3.
  • the various elements are placed in a bottom (10) of the mold constituting the lower assembly of the board, namely the sole (11), as well as the edges (12).
  • Different reinforcements can be placed directly above the sole, without interfering with the present invention.
  • the reinforcing elements (13, 14) are arranged above edges (12), at the edge of the mold housing (10).
  • these reinforcing elements also have fins (15) allowing their locking in position in the mold.
  • these reinforcing elements have a recess made at their internal upper corner. This recess (16) forms a shoulder on which the edge (4, 5) of the reinforcement (1) can rest.
  • the notches (3) of the reinforcement (1) define a passage between the volume (20) located below the reinforcement (1) and the volume (21) located above.
  • This upper volume is limited by an upper protective layer (23). It is observed that the mold cover (18) has recesses making it possible to define the bosses (26, 27) on the board. During the injection of the different constituents reacting to form polyurethane foam, these spread by propagating in the volume (20) located below the reinforcement (1), and passing through the different notches (2, 3) in the upper volume (21), so as to push the protective layer (23) against the bottom of the cover of the mold. The reinforcement (1) is held in position because it receives the contact of the upper protective layer at the reinforcing elements (13, 14).
  • the reinforcement (1) is positioned at an intermediate level of the height of the board. To do this, it is placed inside grooves (36) in which the flat portions (4, 5) can be integrated. In this case, when the injection is made either above or below the reinforcement, the passage (37) allows communication between the volumes upper and lower (30, 31), and therefore a homogeneous distribution of the foam polyurethane.
  • the boards according to the invention have the advantage of having reinforcements which are positioned so optimized to the height necessary to give the desired rigidity.
  • the presence of these reinforcements allows the passage of polyurethane foam which allows to realize at the upper face of the board volumes and very varied shapes, without degrading the mechanical performance of the reinforcement.

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)
  • Sliding-Contact Bearings (AREA)

Abstract

Planche de glisse comportant : un noyau injecté en mousse de polyuréthane ; des éléments de renforcement latéraux (13, 14) formant tout ou partie des chants de la planche ; au moins un renfort interne (1) se présentant en forme d'une couche pleine ; deux couches extérieures formant la semelle (11) pour la couche inférieure et la couche de protection (23) pour la couche supérieure. caractérisée en ce que le renfort interne (1) repose sur des évidements (16) prévus à cet effet dans chacun des éléments de renforcement latéral (13, 14), ledit renfort interne présentant des échancrures (2, 3) sur ses bords latéraux, de sorte qu'il est traversé au niveau desdites échancrures par le noyau injecté qui emplit ainsi au moins partiellement le volume (21) défmi entre le renfort interne (1) et au moins, une des deux couches extérieures (23). <IMAGE>

Description

Domaine technique
L'invention se rattache au domaine des sports de glisse sur neige. Elle vise plus particulièrement une nouvelle structure de planche de glisse, c'est-à-dire de ski alpin ou dérivés, tel que ski nordique, ainsi que de surf des neiges. Elle vise plus particulièrement une nouvelle structure de planche, et un procédé de fabrication associé, qui permettent de réaliser des planches à noyau injecté dont la face supérieure présente des effets de reliefs marqués, et dont la structure interne comporte des renforts rigides.
Techniques antérieures
De façon générale, les planches de glisse possèdent un noyau qui est réalisé soit en pré-élément, soit à partir d'opérations d'injection et de moulage pendant lesquelles des composants chimiques sont introduits dans un moule, et réagissent de manière à s'expanser pour former le noyau in situ. Plus précisément, cette expansion a lieu dans le volume défini entre deux couches extérieures supérieure et inférieure formant respectivement la couche supérieure de protection de la planche et la semelle de glisse, ainsi que des éléments de renforcement latéraux, formant tout ou partie des chants. Lors de l'injection, et de l'expansion qui s'ensuit, ces différents éléments sont plaqués contre la matrice et le couvercle du moule.
De façon générale, les propriétés mécaniques des skis injectés sont directement liées à l'utilisation de renforts internes qui présentent généralement une forte rigidité. Ce type de renfort est généralement réalisé soit en métal, soit à base de matériaux fibreux, et notamment par des stratifiés qui peuvent être à base de fibres de verre. Le choix des matériaux, ainsi que les dimensions du renfort et son positionnement au sein du noyau, sont prépondérants pour obtenir les caractéristiques mécaniques voulues.
Du fait également que le noyau s'expanse, il repousse vers l'extérieur tous les éléments contenus dans le volume qu'il remplit. Tous les renforts sensiblement plans connus à ce jour sont généralement disposés soit au contact de la couche formant la semelle ou la couche supérieure de protection, éventuellement avec l'interposition d'autres renforts spécifiques. Pour assurer un bon positionnement du renfort au cours de l'opération d'injection, ce dernier est généralement collé préalablement sur la couche extérieure au contact de laquelle elle vient, ce qui évite le déplacement de ce renfort lors du mouvement de la mousse de polyuréthanne.
Un problème se pose avec des planches de glisse dont la face supérieure n'est pas strictement plane, mais au contraire comporte des évidements et autres bossages. En effet, dans ce cas, il n'est pas possible au renfort rigide de se déformer pour épouser la forme extérieure de la planche. Une solution à ce problème a été proposée par le Demandeur dans le document FR 2 818 915. Cette solution consiste à réaliser des ouvertures au sein du renfort rigide pour permettre à la couche supérieure de protection de se déformer selon le volume souhaité, sans déformer de manière trop importante le renfort proprement dit. Ces ouvertures peuvent être complètes, favorisant alors le passage de la mousse de polyuréthanne. Ces ouvertures peuvent également être partielles de manière à autoriser la déformation locale du renfort qui reste collé sous la couche supérieure de protection.
Ces solutions présentent toutefois quelques inconvénients, puisqu'il est difficile de limiter de façon précise le passage de la mousse constituant le noyau. Ce problème d'étanchéité pénalise la précision dans la reproductibilité des formes. D'autre part, ces solutions obligent le renfort à être situé immédiatement au-dessous de la couche supérieure de protection. Or, il peut s'avérer intéressant de positionner le renfort à une hauteur intermédiaire, et non pas directement en dessous de la couche supérieure de protection ou directement au-dessus de la semelle.
Une autre solution permettant l'éloignement du renfort des couches extérieures proposée par le document FR 2 312 273, consiste à perforer le renfort rigide sur toute sa surface afin de laisser passer la mousse de part et d'autre. Cette solution présente l'inconvénient que la réalisation d'ouvertures dans le renfort produit inévitablement une diminution au moins locale de la raideur du renfort. Ainsi, dans le cas de renforts fibreux, les découpes réalisées dans le renfort rompent la continuité de certaines fibres, et diminuent donc la résistance globale du renfort.
Un problème que se propose de résoudre l'invention est celui de pouvoir utiliser des renforts dont la hauteur est optimisée pour conférer une raideur spécifique à la planche. Un autre problème est celui de conserver au renfort ses propriétés intrinsèques de manière à influer sur la raideur de la planche de la manière souhaitée.
Exposé de l'invention
L'invention concerne donc une planche de glisse qui comporte de façon connue :
  • un noyau injecté en mousse de polyuréthanne,
  • des éléments de renforcement latéraux formant tout ou partie des chants de la planche ;
  • au moins un renfort interne se présentant en forme d'une couche pleine ;
  • deux couches extérieures, à savoir une couche inférieure formant la semelle et une couche supérieure formant la couche de protection de la planche.
Conformément à l'invention, cette planche se caractérise en ce que le renfort interne repose sur des évidements prévus à cet effet dans chacun des éléments de renforcement latéral. Ce renfort interne présente également des échancrures sur ses bords latéraux, de sorte qu'il est traversé au niveau des échancrures par le noyau injecté, qui emplit ainsi au moins partiellement le volume défini entre le renfort interne et au moins une des couches extérieures.
Autrement dit, le renfort caractéristique s'étend sur la totalité de la largeur de la planche, à l'exception des zones échancrées qui mettent en communication les volumes situés en-dessus et en-dessous du renfort, pour permettre la circulation de la mousse s'expansant lors de la formation du noyau.
Il est donc ainsi possible de disposer le renfort à une hauteur précise et calculée en fonction des caractéristiques mécaniques souhaitées par la planche.
En outre, en permettant à la mousse de polyuréthane de se répandre notamment au-dessus du renfort en le traversant par ses lisières, il est possible de donner à la forme supérieure de la planche une configuration non plane, avec une grande liberté dans les différents volumes, bossages et autres évidements que l'on souhaite réaliser. Le renfort caractéristique n'est pas déformé par la présence de ces différents volumes supplémentaires, et conserve donc l'intégralité de ses caractéristiques mécaniques.
Ainsi, il est possible de disposer le renfort soit en partie supérieure, soit en partie inférieure du noyau. Ainsi, lorsque le point d'injection se situe en dessous du renfort, cette mousse se répand en passant au-dessus du renfort, et remplit le volume situé en-dessous de la couche supérieure de protection. A l'inverse, lorsque le point d'injection est situé au-dessus du renfort, la mousse de polyuréthane se répand et s'expanse en passant en-dessous du renfort, et en venant au contact de la semelle.
Avantageusement en pratique, les échancrures réalisées dans le renfort peuvent être décalées longitudinalement d'un bord à l'autre du renfort, pour que celui-ci conserve une largeur minimale suffisante pour conserver une rigidité voulue. Ainsi sur toute sa longueur, le renfort est maintenu soit d'un côté, soit de l'autre, ce qui évite sa déformation vers le haut ou vers le bas.
En pratique, le renfort interne peut coopérer avec les éléments de renforcement latéral à différents niveaux.
Ainsi, le renfort peut reposer sur un évidement formant un épaulement réalisé soit en partie supérieure, soit en partie inférieure de l'élément de renforcement latéral, voire encore dans un évidement en forme de rainures réalisé sur la face interne de l'élément latéral, à un niveau intermédiaire.
Dans le cas où le renfort repose dans un évidement sur une partie supérieure de l'élément de renforcement latéral, il peut recevoir par dessus le contact de la couche supérieure de protection.
En pratique, le renfort interne peut être de natures très variées, et notamment à base d'un matériau stratifié fibreux, ou bien encore d'un matériau métallique.
Comme déjà évoqué, l'invention concerne également un procédé de fabrication par injection ou moulage d'une planche de glisse qui comporte de façon connue des éléments de renforcement latéraux formant tout ou partie des chants de la planche, des couches extérieures formant la semelle et la couche supérieure de protection, ainsi qu'au moins un renfort interne. Le procédé met en oeuvre une étape d'injection in situ de composants réagissant chimiquement pour constituer une mousse s'expansant en vue de former le noyau de la planche. Le procédé conforme à l'invention se caractérise en ce que, lors de la mise en place des différents éléments constitutifs de la planche dans le moule, on bloque le renfort interne dans des évidements réalisés à cet effet dans les éléments de renforcement latéraux.
Ce renfort interne présente des échancrures latérales mettant en communication les volumes définis au-dessus et en-dessous du renfort de manière à permettre une circulation de la mousse s'expansant lors de la formation du noyau.
Description sommaire des figures
La manière de réaliser l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description du mode de réalisation qui suit, à l'appui des figures annexées dans lesquelles :
  • La figure 1 est une vue de dessus d'un renfort interne conformément à l'invention.
  • La figure 2 est une vue en perspective sommaire illustrant la mise en place d'une partie des éléments constitutifs d'un ski dans le moule de fabrication.
  • La figure 3 est une vue en coupe transversale du ski illustré à la figure 2, juste avant l'opération d'injection.
  • La figure 4 est une vue en coupe transversale d'un ski réalisé selon une variante d'exécution.
    • Manière de réaliser l'invention
    Comme déjà évoqué, l'invention repose sur l'intégration à l'intérieur d'une planche de glisse d'un renfort caractéristique, présentant une géométrie dont la figure 1 constitue un exemple.
    Un tel renfort présente une largeur sensiblement égale à celle de la planche, et une longueur qui correspond à la longueur dans laquelle on souhaite qu'il s'étende le long du ski.
    Ce renfort (1) présente de multiples échancrures (2, 3) réparties sur chacun des côtés du renfort, et séparé par des portions rectilignes (4, 5). En pratique, ces encoches (2, 3) présentent une longueur L de l'ordre de 15 à 60 mm, et une largeur ℓ de l'ordre de quelques millimètres, typiquement de 2 à 6 mm de large.
    Dans la forme illustrée, les encoches (2, 3) sont disposées de part et d'autre du renfort, et décalées les unes par rapport aux autres de telle sorte que la largeur du renfort n'est diminuée que de la largeur d'une seule encoche.
    La mise en place du renfort s'effectue comme illustré aux figures 2 et 3. Ainsi, on met en place dans un fond (10) de moule, les différentes éléments constituant l'ensemble inférieur de la planche, à savoir la semelle (11), ainsi que les carres (12). Différents renforts peuvent être mis en place directement au-dessus de la semelle, sans interférer avec la présente invention.
    Par la suite, les éléments de renforcement (13, 14) sont disposés au-dessus des carres (12), en bordure du logement du moule (10). Dans la forme illustrée, ces éléments de renforcement présentent également des ailettes (15) permettant leur blocage en position dans le moule.
    De manière caractéristique, ces éléments de renforcement présentent un évidement réalisé au niveau de leur coin supérieur interne. Cet évidement (16) forme un épaulement sur lequel peut reposer la lisière (4, 5) du renfort (1).
    Les échancrures (3) du renfort (1) définissent un passage entre le volume (20) situé en-dessous du renfort (1) et le volume (21) situé au-dessus.
    Ce volume supérieur est limité par une couche supérieure de protection (23). On observe que le couvercle du moule (18) présente des évidements permettant de définir les bossages (26, 27) sur la planche. Lors de l'injection des différents constituants réagissant pour former la mousse de polyuréthane, ces derniers se répandent en se propageant dans le volume (20) situé en-dessous du renfort (1), et en passant par les différentes échancrures (2, 3) dans le volume supérieur (21), de manière à repousser la couche de protection (23) contre le fond du couvercle du moule. Le renfort (1) est maintenu en position du fait qu'elle reçoit le contact de la couche supérieure de protection au niveau des éléments de renforcement (13, 14).
    Selon une variante de réalisation illustrée à la figure 4, le renfort (1) est positionnée à un niveau intermédiaire de la hauteur de la planche. Pour ce faire, il est mis en place à l'intérieur de rainures (36) dans lesquelles les portions planes (4, 5) peuvent s'intégrer. Dans ce cas, lorsque l'injection se fait soit au-dessus, soit au-dessous du renfort, le passage (37) permet la communication entre les volumes supérieur et inférieur (30, 31), et donc une répartition homogène de la mousse de polyuréthane.
    Il ressort de ce qui précède que les planches conformes à l'invention présentent l'avantage de posséder des renforts qui sont positionnés de manière optimisée à la hauteur nécessaire pour conférer la rigidité souhaitée. La présence de ces renforts permet toutefois le passage de la mousse de polyuréthane qui permet de réaliser au niveau de la face supérieure de la planche des volumes et des formes très variées, sans dégrader les performances mécaniques du renfort.

    Claims (11)

    1. Planche de glisse comportant :
      un noyau injecté en mousse de polyuréthane ;
      des éléments de renforcement latéraux (13, 14) formant tout ou partie des chants de la planche ;
      au moins un renfort interne (1) se présentant en forme d'une couche pleine ;
      deux couches extérieures formant la semelle (11) pour la couche inférieure et la couche de protection (23) pour la couche supérieure.
      caractérisée en ce que le renfort interne (1) repose sur des évidements (16) prévus à cet effet dans chacun des éléments de renforcement latéral (13, 14), ledit renfort interne présentant des échancrures (2, 3) sur ses bords latéraux, de sorte qu'il est traversé au niveau desdites échancrures par le noyau injecté qui emplit ainsi au moins partiellement le volume (21) défini entre le renfort interne (1) et au moins, une des deux couches extérieures (23).
    2. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le noyau emplit au moins partiellement le volume défini entre le renfort interne et la couche supérieure de protection.
    3. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le noyau emplit, au moins partiellement le volume défini entre le renfort interne et la couche inférieure formant la semelle.
    4. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que les échancrures (2, 3) réalisées dans le renfort interne (1) sont décalées longitudinalement d'un bord à l'autre dudit renfort.
    5. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort interne repose sur un évidement formant un épaulement réalisé en partie supérieure de l'élément de renforcement latéral.
    6. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort interne est bloqué par un évidement formant un épaulement réalisé en partie inférieure de l'élément de renforcement.
    7. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort interne repose dans un évidement en forme de rainure (3, 6) réalisé sur la face interne de l'élément latéral de renforcement.
    8. Planche de glisse selon la revendication 5, caractérisée en ce qu'au niveau des éléments de renforcement latéral (13, 14), la couche supérieure de protection (23) repose au moins en partie sur le renfort interne.
    9. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort interne est à base d'un matériau stratifié fibreux.
    10. Planche de glisse selon la revendication 1, caractérisée en ce que le renfort interne est à base d'un matériau métallique.
    11. Procédé de fabrication par injection/moulage d'une planche de glisse comportant des éléments de renforcement latéraux formant tout ou partie des chants de la planche des couches extérieures et au moins un renfort interne, ledit procédé mettant en oeuvre une étape d'injection in situ de composants réagissant chimiquement pour constituer une mousse s'expansant en vue de former le noyau de la planche, caractérisé en ce que lors de la mise en place des différents éléments constitutifs de la planche dans le moule, on bloque le renfort interne dans des évidements réalisés à cet effet dans les éléments de renforcement latéraux, ledit renfort interne présentant des échancrures latérales mettant en communication les volumes définis au-dessus et en dessous dudit renfort, de manière à permettre une circulation de la mousse s'expansant lors de la formation du noyau.
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