FR3095576A1 - Semelle de chaussure - Google Patents

Abstract

Semelage externe (33) d’une chaussure (1) comprenant : une première couche (331) constituée d’un premier matériau composé de mousse alvéolaire, la première couche s’étendant sur sensiblement toute la longueur (L33) du semelage externe et étant délimitée par une face supérieure (331U) et par une face inférieure (331D), une deuxième couche (332) constituée d’un deuxième matériau composé de mousse alvéolaire, différent du premier matériau, au moins une partie de la deuxième couche étant localisée dans une zone (ZR1) située dans le tiers postérieur du semelage externe, la deuxième couche se superposant à la première couche et étant agencée de sorte qu’aucune partie de la deuxième couche soit positionnée en regard de la surface inférieure de la première couche. Le deuxième matériau est un matériau viscoélastique à caractère visqueux caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure d’au moins 8% par rapport à l’hystérésis caractérisant le premier matériau. Figure pour l'abrégé : Fig. 1

Description

Semelle de chaussure

La présente invention concerne une semelle de chaussure de marche ou de sport.

Lorsqu’il se déplace, en marchant ou en courant, l’utilisateur va être sensible à l’amorti de la chaussure, caractéristique directement liée à la structure de la semelle de la chaussure. L’amorti de la chaussure se révèle alors être une composante importante du confort perçu de la chaussure. On a ainsi pu mettre en évidence que la perception de l’amorti est associée principalement à deux caractéristiques de la semelle, à savoir, sa capacité à absorber et restituer de l’énergie, ci-après nommée « résilience », et sa capacité à absorber les chocs vibratoires. La résilience correspond au rapport entre l'énergie rendue et l'énergie appliquée au matériau. Elle caractérise le « rebond » de la chaussure, sa capacité à restituer de l’énergie pour faciliter la propulsion. A l’inverse, selon plusieurs essais, la caractéristique atténuant la puissance vibratoire tend à réduire la caractéristique élastique/dynamique précédente. Cette caractéristique filtrante est néanmoins essentielle pour diminuer les traumatismes musculaires et osseux résultant des vibrations répétées engendrées à chaque impact de la chaussure avec le sol. Ainsi, ces deux composantes sont négativement corrélées : une résilience importante est, la plupart du temps, associée à un faible amortissement des vibrations. Aussi, pour obtenir un bon amorti de la chaussure, il faut trouver un bon compromis entre ces deux caractéristiques.

Pour cela, certains fabricants proposent des semelles composées de plusieurs couches de matériaux ayant des propriétés différentes. Selon un mode de réalisation, comme décrit par exemple dans le document US4768295, la semelle incorpore un insert composé d’un matériau visqueux de type gel. Selon un autre mode de réalisation, comme décrit par exemple dans le document US4798010, la semelle comprend une superposition de couches de matériaux dans le sens de l’épaisseur, ces couches ayant des duretés différentes. Selon un autre mode de réalisation, comme décrit dans le document US2011/0283560, la semelle est composée de portions ayant différentes densités. Le document FR3062992 propose une autre construction de semelle constituée d’un premier matériau dans la zone talon et d’un deuxième matériau dans la zone orteils. Entre les deux zones, deux couches se superposent, une première couche constituée du premier matériau étant positionnée sous une deuxième couche constituée du deuxième matériau. Cette superposition de couches assure une continuité du comportement dynamique de la chaussure. Le premier matériau présente une caractéristique d’énergie élastique absorbée supérieure à celle du deuxième matériau. Les matériaux utilisés sont de type caoutchouc mousse.

Beaucoup de ces solutions vise à améliorer l’absorption des chocs générés lors de l’impact du talon sur le sol. Ces constructions intègrent souvent des matériaux relativement denses, comme des gels ou des caoutchoucs mousse, ce qui tend à alourdir la semelle. Par ailleurs, en mettant l’accent sur cette atténuation des sollicitations vibratoires au niveau du talon, ces semelles restituent moins d’énergie dans cette zone arrière de la semelle, la partie résiliente étant localisée sur leur partie avant.

Le but de l’invention est de proposer une semelle de chaussure améliorée.

Un but est notamment de proposer une construction de semelle amortissante alternative aux constructions existantes.

Un but est notamment de proposer une semelle permettant de réduire la puissance des vibrations pénétrant dans le corps sans être au détriment de la résilience et du confort.

Un autre but est de proposer une semelle amortissante allégée.

Un autre but est de réduire la fatigue et/ou l’endommagement musculaire ou osseux.

L’invention propose un semelage externe d’une chaussure comprenant :

• une première couche constituée d’un premier matériau composé de mousse alvéolaire, la première couche s’étendant sur sensiblement toute la longueur du semelage externe et étant délimitée par une face supérieure et par une face inférieure,

• une deuxième couche constituée d’un deuxième matériau composé de mousse alvéolaire, différent du premier matériau, au moins une partie de la deuxième couche étant localisée dans une zone située dans le tiers postérieur du semelage externe, la deuxième couche se superposant à la première couche et étant agencée de sorte qu’aucune partie de la deuxième couche soit positionnée en regard de la surface inférieure de la première couche.

Le semelage externe est caractérisé par le fait que le deuxième matériau est un matériau viscoélastique à caractère visqueux, caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure d’au moins 8% par rapport à l’hystérésis caractérisant le premier matériau.

L’utilisation de mousses alvéolaires permet d’obtenir une structure relativement légère. La viscosité du deuxième matériau viscoélastique, disposée au niveau du talon, permet d’atténuer la puissance des vibrations transmises au corps. En étant couplé avec une couche inférieure présentant une hystérésis inférieure, cela permet de conserver une bonne résilience au niveau du talon. On a constaté, lors d’essais, que les performances amortissantes sont améliorées plus on place la matière plus visqueuse au plus près du pied.

Selon des aspects avantageux mais non obligatoires de l'invention, un tel semelage externe de chaussure peut incorporer une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, prises dans toute combinaison techniquement admissible :

Le premier matériau est caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 inférieure à 15%.

Le deuxième matériau est un matériau viscoélastique caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 compris entre 20% et 60%.

La deuxième couche recouvre une partie de la surface supérieure de la première couche.

Dans la zone de superposition des deux couches, au niveau de l’épaisseur maximale du semelage externe, l’épaisseur de la deuxième couche est inférieure à l’épaisseur de la première couche.

Le deuxième matériau est un mélange d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) et de caoutchouc thermoplastique.

Le premier matériau présente une dureté entre 40 et 60 Asker C et en ce que le deuxième matériau présente une dureté entre 30 et 50 Asker C.

Les premier et deuxième matériaux présentent une densité inférieure à 0.3.

L’invention concerne également une chaussure de sport équipée d’un semelage externe tel que décrit précédemment.

D’autres caractéristiques et avantages de l’invention seront mieux compris à l’aide de la description qui va suivre, en regard des dessins annexés illustrant, selon des formes de réalisation non limitatives, comment l’invention peut être réalisée, et dans lequel :

La figure 1 est une vue de dessus en perspective avant d’une chaussure pour pied gauche selon un premier mode de réalisation de l'invention.

La figure 2 est une vue schématique de la section selon le plan P, vue vers l’arrière, de la figure 1.

La figure 3 est une vue de dessous d’un semelage externe d’une chaussure pour pied droit selon le premier mode de réalisation illustré à la figure 1.

La figure 4 est une vue de la section selon IV-IV de la figure 3.

La figure 5 est une vue de dessus du semelage externe de la figure 3.

La figure 6 est une vue en coupe selon VI-VI de la figure 3.

La figure 7 est une vue de dessous d’un semelage externe d’une chaussure pour pied droit selon le deuxième mode de réalisation de l’invention.

La figure 8 est une vue de la section selon VIII-VIII de la figure 7.

La figure 9 est une vue de dessus du semelage externe de la figure 7.

La figure 10 est une vue en coupe selon X-X de la figure 7.

La figure 11 est une vue de côté d’un semelage externe d’une chaussure pour pied droit selon le troisième mode de réalisation de l’invention.

La figure 12 est un schéma représentatif d’un essai permettant de qualifier la résilience d’un semelage d’une chaussure.

La figure 13a est un graphe illustrant la mesure d’accélération mesurée au niveau du tibia.

La figure 13b est un graphe illustrant la mesure d’accélération mesurée au niveau d’un muscle du mollet.

La figure 14a est un graphe illustrant le traitement des mesures d’accélération de la figure 13a.

La figure 14b est un graphe illustrant le traitement des mesures d’accélération de la figure 13b.

La figure 15a est un graphe comparant le traitement des mesures d’accélération de la figure 14a pour différents types de semelage externe.

La figure 15b est un graphe comparant le traitement des mesures d’accélération de la figure 14b pour différents types de semelage externe.

La figure 16 est un graphe représentant les caractéristiques de différents types de semelage externe.

Dans la suite de la description, il sera fait usage de termes tels que
« vertical », « supérieur », « inférieur », « haut », « bas »,
« transversal », « latéral », « médial », « droite », « gauche »,
« horizontal », « antérieur », « postérieur », « devant », « derrière », « avant », « arrière ».
Ces termes doivent être interprétés en fait de façon relative en relation avec la position que la chaussure occupe sur le pied d’un utilisateur en posture normale, et la direction d’avancement normale d’un utilisateur. On considère une posture normale, une configuration pour laquelle la semelle est posée à plat sur un sol horizontal.

Les termes « latéral » et « médial », de manière conventionnelle, s’entendent comme tournés respectivement vers l’extérieur et vers l’intérieur. Ainsi, le côté médial d’un pied ou d’une chaussure est tourné vers le côté médial de l’autre pied ou de l’autre chaussure de l’utilisateur.

Le terme « longitudinal » fait référence à une direction talon-orteils correspondant à l’axe X alors que le terme « transversal », fait référence à une direction latéral-médial correspondant à l’axe Y et donc sensiblement perpendiculaire à la direction longitudinale. La direction verticale ou bas/haut correspond à l’axe Z.

Dans la description, une « chaussure » est définie par un « semelage » et une « tige ». Le « semelage » est la partie inférieure de la chaussure comprise entre le pied et le sol. C’est le dessous de la chaussure. La « tige » est la partie supérieure de la chaussure enveloppant le pied et éventuellement une partie de la cheville. C’est le dessus de la chaussure. La tige est solidarisée avec le bord périphérique du semelage. A noter que certains éléments de la chaussure peuvent former à la fois une partie du semelage et une partie de la tige.

Les figures 1 à 6 illustrent la construction d'un semelage externe selon un premier mode de réalisation de l'invention dans une chaussure de sport 1. La chaussure de sport 1 pour pied gauche représentée est une chaussure de course à pied, mais pourrait être un tout autre type de chaussure de sport. Cette chaussure 1 est représentée en perspective, vue de dessous dans la figure 1. Elle comporte une tige 2, qui surmonte un semelage 3. La tige 2 ne sera pas décrite de façon détaillée dans la suite. Ce peut être n’importe quelle construction de tige.

Dans cet exemple, le semelage 3 comprend une superposition de couches entre le sol et le dessous du pied, comme illustrée à la figure 2. En partant du pied, la première couche est une première de propreté 31. Elle est généralement montée amovible à l’intérieur de la chaussure. La couche suivante située dessous la première de propreté 31 est une première de montage 32. Cette deuxième couche 32 est généralement fixée aux bords périphériques inférieurs de la tige 2. Enfin, on retrouve un semelage externe 33, sous la première de montage 32. Ce semelage externe 33 est généralement fixé sur la première de montage 32 de toute façon connue en soi, comme par exemple, par collage. Ce semelage externe 33 est destiné à venir au contact du sol.

L’invention porte sur une construction spécifique de semelage externe 33.

Le semelage externe 33 s'étend en longueur depuis une extrémité arrière 33R jusqu'à une extrémité avant 33F, définissant ainsi une longueur de semelle L33, en largeur entre un côté latéral 33L et un côté médial 33M, et en hauteur depuis une surface inférieure 33D jusqu’à une surface supérieure 33U.

Selon l’invention, le semelage externe 33 comprend une première couche 331 constituée d’un premier matériau composé de mousse alvéolaire. La première couche 331 s’étend sur sensiblement toute la longueur du semelage externe L33, c’est-à-dire, au moins 90% de la longueur totale du semelage externe. La première couche 331 est délimitée par une face supérieure 331U et par une face inférieure 331D. Le semelage externe 33 comprend également une deuxième couche 332 constituée d’un deuxième matériau composé de mousse alvéolaire, différent du premier matériau. Au moins une partie de la deuxième couche 332 est localisée dans une zone ZR1 située dans le tiers postérieur du semelage externe. La deuxième couche 332 se superposant à la première couche 331. Elle est agencée de sorte qu’aucune partie de la deuxième couche 332 soit positionnée en regard de la surface inférieure 331D de la première couche 331. Autrement dit, la surface inférieure 331D de la première couche 331 au niveau dans la zone de superposition est toujours en dessous d’une surface inférieure 332D de la deuxième couche. Ainsi, une partie de la première couche 331 est majoritairement intercalée entre la deuxième couche 332 et le sol.

La deuxième couche 332 est fixée sur la première couche 331 par tout moyen approprié. Ce peut être par collage, surmoulage, soudage…

Dans les exemples décrits, le semelage externe 33 comprend également une couche d’usure 333 fixée sur la première couche 331 de sorte à recouvrir une grande partie de la surface inférieure 331D de la première couche. Cette couche d’usure 333 est ainsi intercalée entre la première couche 331 et le sol. Comme on le voit dans les figures 6 et 10, elle peut remonter sur la partie avant 33F du semelage de sorte à délimiter l’extrémité avant 33F du semelage. Cette couche d’usure 333 est destinée à être systématiquement en contact avec le sol. Elle assure ainsi l’accroche ou « grip » de la chaussure.

La couche d’usure 333 est fixée sur la première couche 331 par tout moyen approprié. Ce peut être par collage, surmoulage, soudage…

Pour obtenir une bonne atténuation des vibrations transmises aux corps, la deuxième couche 332 doit être positionnée sous le talon de l’utilisateur, soit dans la zone ZR1 située dans le tiers postérieur du semelage externe 33. Elle peut néanmoins s’étendre sur une zone plus importante et par exemple couvrir une zone ZR2 correspondant aux deux tiers postérieurs du semelage externe. Dans le tiers antérieur du semelage externe, en vis-à-vis des métatarses, il est souhaitable de ne pas avoir de recouvrement entre les première et deuxième couches. En effet, dans cette zone, il est préférable de rechercher du dynamisme pour faciliter la relance ou la propulsion du coureur. Pour cela, le choix d’un matériau ayant une bonne résilience favorise la restitution d’énergie. En conséquence, on privilégiera l’absence de deuxième couche dans cette zone.

Dans des solutions alternatives, le semelage externe 33 peut comprendre davantage de couches, intercalées entre deux des couches précédentes.

L’invention porte sur le choix du matériau constitutif de la deuxième couche 332.

Comme évoqué précédemment, la perception de l’amorti est liée à deux caractéristiques que sont la résilience et l’amortissement des vibrations.

La présente invention vise à optimiser la construction d’un semelage en vue d’améliorer l’amortissement des vibrations tout en conservant la résilience du semelage externe et le confort perçu de la chaussure. Le filtrage des vibrations des tissus osseux et musculaires s’avère primordial car elles sont la cause de microtraumatismes et de fatigue.

Pour qualifier différentes constructions de semelle, nous avons procéder à plusieurs essais de caractérisation.

La résilience est mesurée par un essai classique illustré à la figure 12. Cet essai consiste à faire tomber une masse (soit 5 kg), d’une hauteur donnée (soit 23,5 cm), sur l’échantillon à caractériser (ici, le semelage externe). On mesure alors la hauteur de rebond de la masse. C’est cette hauteur qui caractérise la résilience. Alternativement, on pourrait qualifier la résilience avec un essai plus standard, selon la norme ISO-4662.

La caractérisation de la capacité d’absorption des chocs vibratoires d’un semelage résulte d’essais biomécaniques sur des coureurs. Chaque coureur était équipé de trois accéléromètres triaxiaux : un placé sur la face antéro-médial du tibia gauche, un placé sur le ventre musculaire duvastus medialisgauche et un placé sur le ventre musculaire dugastrocnemius medialisgauche. L’axe vertical de chaque accéléromètre était sensiblement aligné avec l’axe longitudinal de l’os ou du muscle. Le coureur teste alors différentes constructions de semelage en courant sur une piste. Pour chaque impact avec le sol, on mesure les sollicitations du tibia, figure 13a, et des muscles, figure 13b (pour le musclevastus medialis) via les accéléromètres. Ces mesures sont ensuite traitées pour en déduire une densité spectrale de puissance en fonction des fréquences de sollicitation. Ce traitement est illustré pour le tibia, à la figure 14a, et pour le musclevastus medialis, à la figure 14b. On s’intéresse alors aux fréquences de résonance des os ou muscles concernés. Ce sont ces fréquences qui sont à l’origine des microtraumatismes, de la fatigue et de l’endommagement du tissu. Elles sont ainsi directement liées au confort de l’utilisateur. Pour le tibia, on va s’intéresser aux fréquences comprises entre 10 et 30 Hz. Pour les muscles, on va s’intéresser aux fréquences comprises entre 8 et 55 Hz. On calcule alors l’intégrale de cette courbe dans ces plages de fréquences. Plus cette valeur est petite, meilleur est le filtrage et donc l’absorption des vibrations par le semelage. On compare alors cette valeur « intégrale » calculée pour chaque construction de semelage testée comme on peut le voir à la figure 15a, pour le tibia, et à la figure 15b, pour le musclevastus medialis.

Pour l’analyse comparative de l’amorti des semelages testés, on s’intéresse surtout à l’écart relatif des valeurs mesurées ou calculées entre les différents semelages testés. Les valeurs absolues sont nettement moins pertinentes dans cette étude car elles peuvent fluctuer en fonction de paramètres intrinsèques d'un l’utilisateur à l’autre. Les variations constatées sont davantage exploitables car moins sensibles à ces variations du fait que l’utilisateur reste le même. Lors de ces essais, on va mesurer l’écart entre, d’une part, les deux caractéristiques d’amorti décrites précédemment, à savoir la résilience et la capacité d’absorption des chocs vibratoires, pour chaque semelage testé, et d’autre part, les deux caractéristiques d’amorti d’un semelage de référence. On peut alors retranscrire cette comparaison sous forme de graphique, comme représenté à la figure 16, dans lequel on retrouve en abscisse, la variation relative à la résilience, et en ordonnée, la variation relative à l’atténuation des vibrations. Pour obtenir un semelage optimisé en termes de confort, il faut surtout viser une atténuation des vibrations plus importantes que le semelage de référence sans trop diminuer la résilience en comparaison avec le référentiel.

La figure 16 illustre le résultat de notre étude comparative entre différents semelages. Le point zéro correspond à notre référence, il s’agit d’un semelage réalisé entièrement en Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA). Les semelages testés sont les constructions suivantes :

• Un premier type de semelage S1 réalisé entièrement d’un mélange d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) et de Copolymère de polyoléfine (Infuse^TM, Dow Chemical Company),
• Un deuxième type de semelage S2 comprenant deux couches agencées comme décrit précédemment, la première couche 331 étant constituée d’un mélange d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) et de Copolymère de polyoléfine (Infuse^TM, Dow Chemical Company) et la deuxième couche 332 étant constituée d’un mélange d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) et de caoutchouc thermoplastique,

Cette étude comparative nous révèle une construction de semelage améliorant significativement l’amorti perçu par l’utilisateur. Il s’agit du semelage S2 qui apporte un réel confort et un très bon compromis entre l’amortissement des vibrations et la résilience.

On constate cet effet bénéfique, sur les figures 15a, 15b, où la courbe de densité spectrale de puissance en fonction des fréquences de sollicitation du semelage S2, représentée en trait continu, est significativement en dessous de la courbe de densité spectrale de puissance du semelage S1, représentée en trait pointillé. Cette variation est ainsi également transposée sur la composante en ordonnée du graphe de la figure 16. La valeur correspondante (en ordonnée) du semelage S2 est nettement supérieure à la valeur correspondante (en ordonnée) du semelage S1.

En ce qui concerne l’impact sur la résilience, on s’aperçoit que le semelage S2 présente une résilience proche, légèrement inférieure, de celle de la référence (semelage 100% Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA)) contrairement au semelage S1 qui présente une meilleure résilience.

Pour un meilleur confort de chaussure, l’amortissement des vibrations est primordial. Les solutions de l’art antérieur qui tendent à améliorer cette caractéristique présentent généralement une résilience nettement moins bonne que celle d’un semelage 100% Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA).

Cette étude met en évidence le fait qu’une construction de semelage comprenant deux couches agencées comme décrit précédemment avec une première couche composée d’une mousse alvéolaire en matière viscoélastique à caractère élastique couplée à une deuxième couche composée d’une mousse alvéolaire en matière viscoélastique à caractère visqueux, présente un excellent compromis entre l’amortissement des vibrations et la résilience. Plus particulièrement, c’est le cas lorsque le deuxième matériau est un matériau viscoélastique à caractère visqueux caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure d’au moins 8% par rapport à l’hystérésis caractérisant le premier matériau. En dessous de 8%, l’effet bénéfique n’est pas significatif.

L’utilisation de mousse alvéolaire permet d’alléger la structure, par exemple, en comparaison avec un gel qui peut s’avérer plus dense et lourd. De plus, ce type de matériau assure une bonne tenue. On évite un phénomène de flottement/affaissement que pourrait avoir un gel.

La composition du deuxième matériau peut être réalisée dans les proportion suivantes : 50 à 70% d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) pour 30 à 50% de Copolymère de polyoléfine.

La composition du deuxième matériau peut être réalisée dans les proportion suivantes : 25 à 75% d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) pour 25 à 75% de caoutchouc plastique.

La densité du premier matériau est préférentiellement comprise entre 0.15 et 0.25, ce qui permet de ne pas trop alourdir le semelage.

La densité du deuxième matériau est préférentiellement comprise entre 0.15 et 0.25, ce qui permet également de ne pas trop alourdir le semelage.

Avantageusement, les premier et deuxième matériaux présentent une densité inférieure à 0.35 et préférentiellement inférieure à 0.3.

La dureté du premier matériau est préférentiellement comprise entre 40 et 60 Asker C, ce qui permet une bonne déformation du matériau avec une certaine tenue favorisant ainsi le comportement dynamique de la chaussure (relance, dynamisme).

La dureté du deuxième matériau est préférentiellement comprise entre 30 et 50 Asker C, ce qui permet une bonne déformation du matériau avec une certaine tenue favorisant ainsi le comportement dynamique de la chaussure (relance, dynamisme).

On peut envisager d’utiliser d’autres matières pour réaliser la deuxième couche dès lors qu’elle est caractérisée par une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure d’au moins 8% par rapport à l’hystérésis caractérisant le premier matériau. Par exemple, on pourrait utiliser une mousse PolyUréthane (PU) comme le PORON^TM.

Selon un mode de réalisation, le premier matériau est caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 inférieure à 15%. Cette limite permet de caractériser une matière viscoélastique à caractère élastique. Le matériau présente un comportement dynamique permettant une bonne résilience. De plus, un tel matériau est relativement léger, ce qui améliore le confort de la chaussure.

Selon un mode de réalisation, le deuxième matériau est un matériau viscoélastique caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 compris entre 20% et 60%. Un matériau présentant une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure à 20% est un matériau viscoélastique à caractère visqueux. Un tel matériau apporte l’essentiel de l’amortissement des vibrations du semelage. Avantageusement, le deuxième matériau est un matériau viscoélastique caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 compris entre 20% et 35%. En effet, au-delà de 35%, le matériau tend à s’alourdir ce qui diminue le confort de la chaussure, comme c’est le cas, avec le PORON^TM.

Pour avoir un bon comportement du semelage par rapport à l’amorti recherché, dans la zone de superposition des deux couches, au niveau de l’épaisseur maximale du semelage externe 33, l’épaisseur e332 de la deuxième couche 332 est inférieure à l’épaisseur e331 de la première couche 331. Avoir une épaisseur de couche d’un matériau viscoélastique à caractère élastique plus importante qu’une épaisseur de couche d’un matériau viscoélastique à caractère visqueux favorise la résilience et réduit le risque d’alourdir la chaussure souvent résultant de l’utilisation de matériau viscoélastique à caractère visqueux.

Des essais complémentaires ont été réalisés en suivant le même protocole. Pour ces essais complémentaires, on a utilisé un même semelage en Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) mais on a employé différents types de première de propreté 31. Dans une première série de configuration, la première de propreté était réalisée avec un matériau viscoélastique à caractère visqueux. On retrouve alors des bénéfices similaires à ceux du semelage S2 en termes de comportement d’amortissement. La caractérisation illustrée sur le graphe de la figure 16, intégrant des valeurs relatives par rapport à une référence 100% Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA), est sensiblement identique que celle du semelage S2. Dans une deuxième série de configuration, la première de propreté était réalisée avec un matériau viscoélastique à caractère élastique, par exemple du Polyuréthane ThermoPlastique (TPU). Pour cette série, l’effet bénéfique n’est pas reproduit. On retrouve une caractérisation du matériau, telle qu’illustrée sur le graphe de la figure 16, dans une zone proche de la référence 100% Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA), sensiblement entre cette référence et la caractérisation du semelage S1. Ces essais soulignent l’importance d’avoir une couche d’un matériau viscoélastique à caractère visqueux et notamment, au plus près du pied.

Les figures 3 à 6 représentent un premier mode de réalisation d’un semelage pour pied droit. Dans cet exemple, la deuxième couche 332 couvre la face supérieure 331U de la première couche 331 sur sensiblement la moitié postérieure du semelage, d’une partie située sous la voute plantaire jusqu’à l’extrémité arrière 33R du semelage. En largeur, au niveau du talon, la deuxième couche s’étend sur toute la largeur du semelage au niveau de l’interface avec la tige. Cependant, dans cet exemple, la largeur de la deuxième couche diminue progressivement lorsqu’on s’écarte de la zone talon. Ainsi, dans la partie médiane arrière du semelage, une partie de la première couche remonte, latéralement, jusqu’à la tige. En conséquence, dans la largeur de cette partie médiane, la tige sera en contact avec la face supérieure 332U de la deuxième couche 332 et, sur un bord ou les deux bords, avec la face supérieure 331U de la première couche 331. Par exemple, la figure 4, correspondant à la section IV-IV, représente une configuration pour laquelle la tige sera majoritairement en contact avec la surface supérieure 332U de la deuxième couche 332U sauf au niveau du bord médial, où elle sera en contact avec la surface supérieure 331U de la première couche 331. Au niveau de l’extrémité antérieure de la deuxième couche 332, la tige sera en contact avec la surface supérieure 331U de la première couche 331, au niveau des bords latéral et médial et, sera en contact avec la surface supérieure 332U de la deuxième couche 332 dans la partie centrale de la largeur. A noter que dans certaines zones du semelage, la première couche 331 peut comprendre une ouverture traversante 331A jusqu’à la surface supérieure 331U. Ainsi, dans ces zones, la première couche 331 ne recouvre pas la face inférieure 332D de la deuxième couche 332 ou, autrement dit, la deuxième couche 332 recouvre l’ouverture traversante 331A. Quoiqu’il en soit, dans cet exemple, la deuxième couche est toujours maintenue à distance du sol et de la couche d’usure 333. Il y a toujours une partie de la première couche qui sera en dessous de la partie la plus basse de la surface inférieure de la deuxième couche. Dans cet exemple, la deuxième couche peut être collée à la première couche.

Les figures 7 à 10 représentent un deuxième mode de réalisation d’un semelage pour pied droit. Dans cet exemple, la deuxième couche 332 remplit un évidement 3310 débouchant sur la face supérieure 331U de la première couche. Ainsi, la deuxième couche 332 est complètement entourée par la première couche 331. Dans cet exemple, la deuxième couche peut être surmoulée à la première couche.

La figure 11 illustre un troisième mode de réalisation d’un semelage pour pied droit. Dans cet exemple, au niveau du talon, la première couche se sépare en deux subdivisions, une subdivision haute 3311 et une subdivision basse 3312. La deuxième couche 332 est alors intercalée entre ces deux subdivisions haute 3311 et basse 3312. Même si cette configuration présente un bénéfice moindre, elle peut constituer une solution alternative intéressante, présentant un comportement d’amortissement meilleur qu’un semelage 100% Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA).

Alternativement, la deuxième couche 332 est fixée sur la surface supérieure 331U ou la surface inférieure 331D de la première couche 331 et une troisième couche vient recouvrir la deuxième couche 332, au niveau de la surface opposée à la surface de la deuxième couche en contact avec la première couche. La troisième couche peut être constituée du même matériau que celui de la première couche. Cependant elle peut être réalisée avec un autre matériau. La troisième couche est fixée à la deuxième couche par tout moyen approprié. Ce peut être par collage, surmoulage, soudage…

L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits. Il est également possible de combiner ces modes de réalisation. L’invention s'étend à tous les modes de réalisation couverts par les revendications annexées.

Claims (9)

1. Semelage externe (33) d’une chaussure (1) comprenant :

   • une première couche (331) constituée d’un premier matériau composé de mousse alvéolaire, la première couche s’étendant sur sensiblement toute la longueur (L33) du semelage externe et étant délimitée par une face supérieure (331U) et par une face inférieure (331D),
   • une deuxième couche (332) constituée d’un deuxième matériau composé de mousse alvéolaire, différent du premier matériau, au moins une partie de la deuxième couche étant localisée dans une zone (ZR1) située dans le tiers postérieur du semelage externe, la deuxième couche se superposant à la première couche et étant agencée de sorte qu’aucune partie de la deuxième couche soit positionnée en regard de la surface inférieure de la première couche,

   caractérisé en ce que
   le deuxième matériau est un matériau viscoélastique à caractère visqueux caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 supérieure d’au moins 8% par rapport à l’hystérésis caractérisant le premier matériau.
2. Semelage externe (33) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le premier matériau est caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 inférieure à 15%.
3. Semelage externe (33) selon la revendication 1, caractérisé en ce que le deuxième matériau est un matériau viscoélastique caractérisé par une hystérésis définie selon la norme D3574 compris entre 20% et 60%.
4. Semelage externe (33) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième couche recouvre une partie de la surface supérieure de la première couche.
5. Semelage externe (33) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans la zone de superposition des deux couches, au niveau de l’épaisseur maximale du semelage externe, l’épaisseur (e332) de la deuxième couche est inférieure à l’épaisseur (e331) de la première couche.
6. Semelage externe (33) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le deuxième matériau est un mélange d’Ethylène-Acétate de Vinyle (EVA) et de caoutchouc thermoplastique.
7. Semelage externe (33) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le premier matériau présente une dureté entre 40 et 60 Asker C et en ce que le deuxième matériau présente une dureté entre 30 et 50 Asker C.
8. Semelage externe (33) selon l’une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les premier et deuxième matériaux présentent une densité inférieure à 0.3.
9. Chaussure de sport (1) équipée d’un semelage externe (33) tel que défini dans l’une des revendications précédentes.