FR2729086A1 - Surf de neige equipe d'un dispositif d'amortissement des vibrations - Google Patents

Abstract

Surf de neige totalement symétrique et muni de dispositifs amortisseurs à bandes visco-élastiques travaillant au cisaillement et contraintes par un matériau à haut module d'élasticité. Ce ou ces amortisseurs (9,10 et /ou 14,15) forment chacun un ensemble amortisseur formé au moins de deux bandes (9, 10) pratiquement rectilignes et formant chacune un angle (a/2) avec l'axe (2) de la planche. Chacun de ces ensembles amortisseurs (9, 10) est symétrique par rapport à cet axe longitudinal médian (2) de la planche (1).

Description

SURF DE NEIGE EQUIPE D'UN DISPOSITIF D'AMORTISSEMENT
DES VIBRATIONS
La présente invention se rapporte à un surf de neige équipé d'un dispositif d ' amortissement des vibrations.

Contrairement au ski dont le comportement vibratoire est celui d'une poutre assez étroite qui est soumise principalement à une déformation de flexion simple (c' est-à-dire
orthogonale à la grande largeur de la poutre), le surf de neige se comporte, en mode vibratoire, comme une plaque beaucoup plus large sollicitée fortement à la fois en flexion et en torsion, donc plus précisément en vrillage.

En effet, lors de la pratique du surf de neige.

l'utilisateur a son corps, et donc ses pieds, dirigés fortement en biais par rapport à l'axe longitudinal de la planche.

Le corps du surfeur est placé de travers par rapport à sa planche avec soit, pour les personnes à pied directeur droit ("regular foot"), le pied droit en arrière et le pied gauche en avant, soit, pour les personnes à pied directeur gauche ("goofy foot"), le pied gauche en arrière et le pied droit en avant.

L'écartement des pieds dépend de la morphologie de l'utilisateur, et essentiellement de sa taille.

Les pieds ne sont pas perpendiculaires à l'axe longitudinal du surf, mais les pointes de pieds sont plus ou moins dirigées vers l'avant de ce dernier, cette orientation étant indiquée par un angle mesuré à partir de la perpendiculaire à 1 'axe longitudinal du surf.

Cette orientation peut généralement varier, pour le pied arrière, entre 0 et 40 degrés environ et, pour le pied avant, entre 10 et 60 degrés, la position la plus en faveur aujourd'hui auprès de nombreux surfeurs de bon niveau étant la position dite intermédiaire
pied arrière * angle d 'orientation compris entre 10 et 15
degrés
pied avant : angle d ' orientation compris entre 30 et 45
degrés.

Le surfeur a donc son corps de travers par rapport à l'engin et à la direction de scri déplacement. I1 s'ensuit que le pied gauche et le pied droit, qui travaillent de façon dissociée sur la planche de surf, transmettent à cette dernière des impulsions déphasées tendant à tordre la planche sur sa largeur. D' autre part, les virages se prennent soit en penchant le corps vers l'avant, en direction des pointes de pied (on dit plus simplement coté pointes ou "front-side"), soit en penchant le corps vers l'arrière, en direction des talons (ou "back side"). Cet appui très énergique, ou "prise de carres", étant, du fait de la largeur assez importante de la planche, assez éloigné du point d'application de la charge du skieur, le surf se déforme sur sa largeur, mais de manière variable en fonction de la section considérée le long du surf, ce qui induit son vrillage. Ces déformations élastiques continuelles génèrent des vibrations perçues par les pieds du surfeur.

L ' invention se propose d ' amortir, en vue d ' améliorer le confort d ' utilisation et la précision d'un surf de neige, les vibrations qui prennent naissance lors de la pratique de cette planche de glisse et qui peuvent entrainer des déplacements intempestifs de cette dernière, et principalement d 'amortir les vibrations de torsion ou vrillage qui sont évoquées ci-dessus.

La Demanderesse a déjà proposé, selon le document US-
A-5.342.077, de positionner sur un surf de neige, un dispositif d ' amortissement de vibrations qui est constitué par au moins un élément amortisseur, interne à la structure du surf ou rapporté sur sa surface supérieure, cet ou ces éléments amortisseurs étant positionnés de façon asymétrique et de façon à procurer un amortissement prépondérant du coté "back side". Cette invention visait à obtenir un surf de neige à caractéristiques asymétriques, mais à lignes de cotes symétriques. I1 incombait alors au détaillant de placer les amortisseurs, lorsqu'ils étaient prévus sur la surface du surf, de manière à obtenir un surf pour "gooffy" ou un surf pour "regular".

Force est cependant de constater, d'une façon très générale, que la conception asymétrique d 'un surf est pénalisante sur un plan industriel et commercial : il est bien préférable de ne concevoir que des surfs symétriques par rapport à leur axe longitudinal médian, ce qui réduit les outillages et les capacités de stockage à prévoir.

A noter donc que la présente invention concerne uniquement un surf de neige qui est totalement symétrique par rapport à son axe longitudinal, faisant suite à une étude qui a été exclusivement menée sur ce genre de produit. les surfs de neige à lignes de côtes asymétriques posant encore d'autres problèmes en comportement vibratoire et n'étant pas concernés par la présente invention qui bénéficie d ' une solution particulièrement simple et peu onéreuse.

Elle se rapporte à cet effet à un surf de neige qui est totalement symétrique par rapport à son axe longitudinal médian, ce surf de neige étant équipé d'un dispositif d'amortissement des vibrations qui est réalisé à partir de bandes longilignes de matériau visco-élastique travaillant au cisaillement par contrainte sur un matériau à haut module d'élasticité. tels que par exemple des câbles longitudinaux noyés dans la bande visco-élastique ou une plaque longitudinale de contrainte rapportée sur une des faces de cette bande visco-élastique, ce dispositif d ' amortissement étant soit noyé dans la structure de la planche soit rapporté sur la face supérieure de celle-ci. et ce surf de neige étant caractérisé en ce que ce dispositif d'amortissement est composé d'un ou plusieurs ensembles amortisseurs" distincts, chaque "ensemble amortisseur" étant symétrique par rapport à l'axe longitudinal médian de la planche et étant constitué de deux desdites bandes. ces deux bandes étant substantiellement rectilignes et disposées chacune de façon à former un angle avec cet axe.

L 'invention sera bien comprise. et ses avantages et autres caractéristiques ressortiront, lors de la description suivante de quelques exemples non limitatifs de réalisation, en référence au dessin schématique annexé dans lequel Figure 1 est une vue en plan d'un premier exemple de
réalisation.

Figures 2A et 2B montrent une bande amortissante, connue en
soi. qui est utilisée pour la réalisation selon Figure 1.

. Figure 3 est une section selon III-III de Figure 1.

Figures 4,5.6.8,9 sont des vues semblables à Figure 1, et
montrant d'autres exemples de réalisation.

Figure 7 est une vue en perspective d'un des deux
amortisseurs en "X" qui équipe la réalisation selon Figure 8.

. Figure 10 est une vue en coupe selon X-X de Figure 8.

En se référant aux figures 1 et 3, il s'agit d'un surf de neige qui est formé d'une planche 1 dont la structure est totalement symétrique par rapport à son axe longitudinal médian 2.

De manière nullement limitative, il s'agit dans cet exemple d' exécution. d ' un surf de neige dont le noyau 3 (Figure 3) est réalisé par un procédé d'injection au moule des composants d'une mousse d ' un produit synthétique. En conséquence. et de manière maintenant bien connue, la structure de la planche 1 se compose (Figure 3)
d d 'une semelle de glissement 4 bordée par des carres
métalliques 5,
d d' une couche inférieure de renfort 6,
d d'un noyau 3 en matière synthétique tel que du polyuréthanne,
d d'une couche supérieure de renfort 7,
d d'une coque plastique 8 de protection et de décor.

Conformément à 1 invention. et dans le but essentiel d' amortir les oscillations de vrillage qui tendent à prendre naissance dans la relativement large plaque que constitue la planche 1, on a en outre incorporé dans la structure de cette planche, respectivement au niveau de la partie avant et au niveau de la partie arrière de cette planche. deux ensembles amortisseurs", ici identiques. composés chacun de deux bandes amortisseuses, respectivement 9,10 pour l'ensemble amortisseur avant et 14,15 pour l'ensemble amortisseur arrière. ces deux bandes étant identiques et disposées. symétriquement par rapport à l'axe 2, croisées l'une sur l'autre de façon à former sensiblement une lettre "X".

Chacune des bandes amortisseuses 9 ou 10 est un système amortisseur visco-élastique contraint.

Ce type de bandes amortisseuses est disponible dans le commerce, et fait d ' ailleurs 1 'objet du Brevet US-A-4.278.726 ainsi que du Brevet FR-A-2. 520.666 où elles sont utilisées selon une structure à grille composée de deux bandes amortisseuses repliées chacune plusieurs fois en zig-zag.

La structure d 'une de ces bandes amortisseuses 9,10,14,15 est rappellée sur les figures 2A et 2B (cette dernière étant une vue de détail agrandie de la bande amortisseuse selon la figure 2A). Elle se compose d'une bande visco-élastique 11 dans laquelle sont noyés, dans le sens longitudinal, des fils d'acier 12 composés chacun d'une pluralité de petits fils torsadés autour d'une ame. On obtient ainsi un.

maintenant bien classique. amortisseur visco-élastique à fils de contrainte
A titre d'exemple numérique de réalisation, la longueur de chacune des bandes amortisseuses 9.10.14,15 est de l'ordre de 500 millimètres, leur épaisseur de l'ordre de un millimètre, et leur largeur de l'ordre de 30 millimètres.

L ' angle "a" du "X", dont la bissectrice est confondue avec 1' axe longitudinal médian 2 de la planche 1. est ici de l'ordre de 40 degrés.

Dans cet exemple, la longueur de la planche 1 est de l'ordre de 160 cm et ses deux plus grandes largeurs d'environ 265 mm à lavant et 260 mm a l'arrière.

Dans cet exemple d exécution, il est prévu deux "dispositifs d'amortissement en X" un 9.10 à l'avant de la planche 1, et un autre 14,15 à l'arrière de cette planche. Ceci n ' est pas limitatif, et l'on pourrait prévoir un surf ne comportant qu'un seul ensemble en "X", situé soit à l'avant soit a l'arrière de la planche.

On pourrait par ailleurs équiper la planche de deux ensembles amortisseurs selon la figure 1. ces deux ensembles n'étant pas identiques en dimensions et/ou en position angulaire, à contrario de 1 'exemple selon cette figure 1.

Ces modes de réalisation peuvent présenter des variantes à loisir. et les figures 4 à 6 montrent, à titre d ' exemples En Figure 4 une réalisation qui comporte quatre bandes
amortisseuses 16 à 19 du type selon Figure 2, dont deux
bandes en " v" 16 et 17 à 1 'avant de la planche 1 et deux
autres bandes en "V" 18 et 19 å l'arrière de cette planche.

Chacun de ces deux "v" forme. selon l'invention, un ensemble
amortisseur constitué de deux bandes symétriques l'une de
l'autre par rapport a l'axe longitudinal médian 2 de la
planche et formant chacune un angle a/2 avec cet axe.

Les deux "V" 16,17 et 18.19 sont opposés par le sommet et un
espace libre 20. de longueur longitudinale de l'ordre de une à
plusieurs dizaines de centimètres, est ménagé entre eux deux,
dans la partie médiane de la planche 1.

En Figure 5 . une réalisation avec un dispositif
d ' amortissement en "X" qui est réalisé sous forme de deux
bandes croisées 21 et 22. chacune de même type que celle
selon Figure 2, et qui s 'étendent de la partie avant 23 à la
partie arrière 24 de la planche 1, en s 'arrêtant finalement à
la naissance de la spatule avant 25 d'une part et à la
naissance du talon arrière 26 d'autre part.

En Figure 6 une réalisation pour laquelle il est prévu un
seul ensemble amortisseur formé de deux bandes 41.42
symétriques par rapport à l'axe longitudinal médian 2 de la
planche. et formant un angle avec celui-ci. Cet unique
ensemble amortisseur est ici prévu à l'avant de la planche.

il pourrait à contrario être prévu à l'arrière de celle-ci.

Bien entendu, l'invention est réalisable à 1 ' aide de bandes amortissantes à matériau visco-élastique contraint qui sont d'un autre type que celui selon Figure 2. Par exemple, les fils d' acier longitudinaux 12 pourraient être remplacés par une plaque métallique noyée dans la matière visco-élastique i1.

il n' est en outre pas indispensable, pour la réalisation de la présente invention, que l'ensemble amortisseur soit noyé dans la structure de la planche 1.

il peut aussi s'agir, selon les figures 7 à 10 que l'on explicitera maintenant, d 'amortisseurs du type viscoelastique à plaque de contrainte à haut module d 'élasticité, qui sont rapportés sur la surface supérieure de la planche et qu comportent une plaque visco-élastique prise "en sandwichs entre la surface supérieure de la planche et une plaque rigide telle qu'une plaque métallique en alliage d'aluminium.

L ' utilisation générale de tels amortisseurs viscoélastiques à plaque de contrainte est connue depuis longtemps dans le domaine du ski, selon par exemple le document US-A3.537.717 qui est un document pionnier en la matière, et plus récemment dans le domaine du surf de neige, comme en témoigne par exemple le document US-A-5. 342.077 de la Société
Demanderesse.

Un exemple d'amortisseur pour l'application de la présente invention est alors, tel que représenté en Figure 7, constitué d'une plaque visco-élastique 27 avantageusement en forme générale de "X" ou de "V" ou "Y" et surmontée d'une plaque de contrainte 28, par exemple en alliage d ' aluminium, d ' exactement même forme mais de bien moindre épaisseur.

Ces amortisseurs externes peuvent avoir les mêmes formes et positionnements relatifs que les amortisseurs internes précédemment décrits en référence aux figures 1 å 6.

A titre d'axe exemple, les figures 8 et 10 montrent une réalisation comportant un amortisseur "en X" 29 rapporté à l'avant de la planche de surf 1 et sur cette dernière, et un autre amortisseur "en X" 30 rapporté de même façon à l'arrière de cette planche 1.

De manière analogue à la réalisation selon Figure 5, la figure 9 montre une réalisation comportant un seul amortisseur 31 en "X", de type précité selon Figure 7, qui est rapporté sur une majeure partie centrale de la planche 1, entre la spatule 25 et le talon 26.

On voit en outre, sur cette figure 9, qu'il n'est pas indispensable, pour la mise en oeuvre de l'invention, que les deux bandes longilignes qui forment l'ensemble amortisseur soient rigoureusement rectilignes : ici les branches du "X" sont en fait légèrement courbes.

Comme montré sur ces figures 8 à 10, cette forme de réalisation extérieure du ou des ensembles amortisseurs de 1' invention permet en outre d' utiliser ce ou ces derniers comme organe(s) de surélévation et d'amortissement vertical des fixations du surf selon Figure 8, les deux éléments (butée avant 32 et butée
arrière 33) de la fixation avant (de la chaussure avant du
surfeur) sont placés sur une même branche 34 du "X" que
forme 1 'amortisseur avant 29, et de même façon, les deux
éléments homologues 35,36 de la fixation arrière (de la
chaussure arrière du surfeur) sont placés sur une même
branche 37 du "X" que forme l'amortisseur arrière 30.En
conséquence, les angles "a" précités des "X" respectifs avant
29 et arrière 30 sont tels que, bien entendu, les orientations
des fixations avant et arrière soient celles qui conviennent
pour la pratique du surf par exemple 45 degrés par
rapport à la direction transversale pour la fixation avant
32,33 et 15 degrés par rapport a cette même direction pour la
fixation arrière 35,36.

Selon Figure 9, ces mêmes éléments avant 32,33 et arrière
35,36 des fixations du surf sont placés respectivement, comme
représenté, sur les extrémités des deux branches avant
(fixations avant 32,33) et des deux branches arrière
(fixations arrière 35,36) du grand "X" que forme 1 'amortisseur
unique 31.

Bien entendu, pour la réalisation selon Figure 8, les butées 32 et 33 pourraient être placées, comme en Figure 9, sur deux extrémités respectives de deux branches différentes du "X" 29, et il peut en être de même pour les butées 35,36.

Comme il va de soi, l'invention n' est pas limitée aux exemples de réalisation qui viennent d'être décrits. C'est ainsi par exemple que le surf de la figure 1 pourrait par exemple avoir deux bandes amortisseuses en "X" 9,10 incorporées dans la structure du surf à l'avant, et deux autres bandes amortisseuses 14,15 à l'arrière et rapportées comme en Figure 8 sur la surface externe du surf.

Dans le cas d' ensembles amortisseurs en "V", tels qu'illustrés en Figure 4, les deux branches du "V" pourraient comporter un prolongement 38 selon 1 'axe longitudinal médian 2, pour obtenir en fait un ensemble amortisseur sensiblement en Wwyww
Le ou les ensembles amortisseurs extérieurs pourraient, comme indiqué par les prolongements en traits-mixtes sur la figure 10, avoir des portions d'extrémité 39 qui redescendent totalement ou partiellement le long des faces latérales 40 du surf.

Le ou les ensembles amortisseurs extérieurs pourraient, à 1' instar des plaques amortissantes équipant certains skis de la Société Demanderesse, être en relief par rapport à la planche mais recouverts par la couche plastique formant la coque du surf.

Le ou les ensembles amortisseurs extérieurs pourraient être situés dans des évidements de la surface du surf, ces évidements étant prévus à cet effet.

Claims (14)

REVENDICATIONS

1. Surf de neige totalement symétrique par rapport a son axe longitudinal médian (2), ce surf de neige étant équipé d'un dispositif d'amortissement des vibrations qui est soit noyé à 1 'intérieur de la structure de la planche soit rapporté sur cette dernière et qui est réalisé à partir de bandes (11) de matériau visco-élastique travaillant au cisaillement et contraint par un matériau (12) à haut module d'élasticité, tel que des fils métalliques noyés dans la matière visco-élastique ou une plaque métallique noyée dans cette matière ou rapportée sur celle-ci, caractérisé en ce que ce dispositif d'amortissement est composé d'un ou plusieurs "ensembles amortisseurs" distincts, chaque "ensemble amortisseur" étant symétrique par rapport à l'axe longitudinal médian (2) de la planche (1) et étant constitué au moins de deux desdites bandes (36,37), ces deux bandes étant substantiellement rectilignes et disposées chacune de façon à former un angle (a/2) avec cet axe.

2. Surf de neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet ensemble amortisseur présente une forme en "X" (9,10).

3. Surf de neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que cet ensemble amortisseur présente une forme en "V" (16,17) ou substantiellement en "Y" (18,19,36).

4. Surf de neige selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un ensemble amortisseur (9,10 ou 29) à l'avant de la planche (1), et un autre ensemble amortisseur (14,15 ou 30) à l'arrière de la planche.

5. Surf de neige selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il comporte un amortisseur (21,22 ou 31, ou 16,17,18,19) qui s'étend sur la majeure partie de la planche (1), entre la spatule avant (25) et le talon arrière (26).

6. Surf de neige selon la revendication 5, caractérisé en ce que cet amortisseur se compose de deux ensembles amortisseurs "en V" et opposés par le sommet (16,17 et 18,19).

7. Surf de neige selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un espace (20). situé au milieu de la planche (1) est ménagé entre ces deux ensembles amortisseurs "en V" (16,17 et 18.17).

8. Surf de neige selon l'une des revendications 1 9 7, caractérisé en ce que l'angle aigu (a) entre les deux bandes (9,10) dudit système amortisseur est de l'ordre de 40 degrés.

9. Surf de neige selon la revendication 8, caractérisé en ce que chacune de ces deux bandes (9,10) a une longueur de l'ordre de 500 millimètres et une largeur de l'ordre de 30 millimètres.

10. Surf de neige selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que. ledit ou lesdits ensembles amortisseurs étant réalisés par des bandes (27) de matériau visco-élastique rapportées sur la structure de la planche (1) et prises en sandwitch entre la surface supérieure de cette planche (1) et une plaque de contrainte (28), ils constituent en outre des organes de surélévation et d'amortissement vertical des fixations (32,33 et 35,36) des chaussures du surfeur, ces fixations étant en conséquence rapportées sur ces plaques de contrainte (28).

11. Surf de neige selon la revendication 10, caractérisé en ce qu'un premier ensemble amortisseur (29) en "X" étant prévu à l'avant de la planche (1), et un second ensemble amortisseur (30) en "X" étant prévu à 1 'arrière de la planche (2), les éléments (32,33) de la fixation avant sont placés sur une même branche (34) du "X" que forme l'ensemble amortisseur avant (29), tandis que de même façon les éléments homologues (35,36) de la fixation arrière sont placés sur un même branche du "X" que forme l'ensemble amortisseur arrière (30).

12. Surf de neige selon la revendication 1. caractérisé en ce que ledit ensemble amortisseur est placé juste sous la couche plastique qui forme la coque du surf, et en relief par rapport à la surface supérieure de la planche.

13. Surf de neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que, ledit ensemble amortisseur étant extérieur à la structure de la planche et rapporté sur cette dernière. il est situé dans un évidement prévu à cet effet sur la surface du surf.

14. Surf de neige selon la revendication 1, caractérisé en ce que, ledit ensemble amortisseur étant extérieur à la structure de la planche et rapporté sur cette dernière, il comporte des portions d'extrémité (39) qui redescendent le long des faces latérales (40) du surf.