Semelle d'usure pour article chaussant et article chaussant en résultant
La présente invention concerne une semelle d'usure pour article chaussant, en particulier constitué d'une tige assemblée sur ladite semelle d'usure et muni éventuellement d'une première de montage ainsi que l'article chaussant obtenu.
On connaît des articles chaussants dont la semelle est aménagée pour améliorer le confort de marche, en particulier en permettant l'amortissement des chocs occasionnés au cours de la marche.
Ainsi, dans le brevet FR-A-2 757 025, on propose un article chaussant pourvu d'une poche d'air aménagée dans la majeure partie de l'avant-pied et qui définit une structure d'amortissement permettant d'absorber les chocs liés à la marche. Cette poche est positionnée, par exemple, entre la semelle et la première de montage. Cette poche est constituée par un matériau étanche à l'air définissant avec la semelle au moins une alvéole d'emprisonnement d'air. Cette poche d'air peut être divisée en plusieurs alvéoles.
Dans US-A-5 245 766, on propose un article chaussant dont la semelle comporte une chambre d'amortissement remplie d'un fluide sous pression.
Ainsi de manière habituelle, on prévoit de mettre en place dans les semelles des systèmes d'amortissement sous forme de poches remplies d'air ou de fluides. De tels systèmes d'amortissement permettent d'absorber de manière efficace les chocs lors de la marche. Cependant, on a pu constater des risques d'éclatement liés à cette structure en « air bag ».
On connaît, à travers le brevet US 2001/011427, une semelle de conception classique réalisée sous forme d'une surface plane. Sur la face externe de cette semelle, sont rapportés des éléments en forme de coupelle destinés à être fixés à
la semelle. La rigidité de la semelle destinée à la réception de chaque coupelle empêche un comportement indépendant de chaque coupelle. En outre, la réalisation de cette semelle avec chaque coupelle réalisée sous forme d'un élément rapporté devant être solidarisé à la semelle engendre une complexité dans la fabrication rendant l'ensemble difficilement réalisable à un faible coût.
Le document US-A-4.241.523 décrit quant à lui une semelle destinée à être rapportée sous une chaussure et fixée à cette dernière. Cette semelle présente une surface d'appui au sol de conception classique et comporte, entre sa face de réception de la chaussure et la face d'appui au sol, des inserts facilitant le pliage de la semelle.
Le brevet GB-A-973.691 décrit, y compris à la figure 9, une semelle réalisée sous forme d'une masse unitaire présentant un gradient de densité depuis la surface d'appui au sol de la semelle en direction de la face d'appui et de réception du pied. Ainsi, dans l'exemple représenté à la figure 9, cette semelle se présente sous forme d'une masse unitaire dont la face d'appui au sol de densité élevée est représentée avec une forte densité de points tandis que l'intérieur de la semelle, de densité plus faible, est représentée avec un nombre de points plus faible. L'ensemble est moulé d'une seule pièce. L'objectif d'une telle semelle est de disposer d'une partie d'appui au sol avec des saillies représentant plus de la moitié du matériau élastomère constitutif de la semelle pour obtenir une dureté élevée de cette partie de la semelle.
Le document US-A-4.170.078 décrit une semelle dont la face externe d'appui au sol se présente sous forme d'une semelle classique plane représentée en 16 à la figure 3. Cette semelle est surmontée d'une partie intermédiaire susceptible d'être équipée de poches dont les cavités peuvent être remplies soit d'air, soit de sable.
Enfin, le document EP-A-0.887.425 décrit une semelle réalisée sous forme d'une face d'appui au sol avec une épaisseur telle qu'elle ménage un certain nombre de cavités ouvertes en direction du sol, c'est-à-dire côté externe de la semelle. Les
cavités sont remplies d'un matériau élastiquement déformable. Ces matériaux élastiquement déformables sont maintenus à l'intérieur des cavités de la semelle par l'intermédiaire d'une bande de roulement rapportée. Cette bande de roulement correspondant à la surface d'appui au sol de la semelle est réalisée sous forme d'un élément souple rapporté qui, en aucun cas, ne pourrait conférer la rigidité à la semelle.
Le document EP-A-0.122.985 décrit une semelle munie d'une pluralité de cavités, chaque cavité étant remplie d'air, cet air étant destiné à être transféré d'une cavité à une autre. Les cavités sont des cavités de petite dimension réalisées en contre dépouille et empêchant donc la réception de tout élément à l'intérieur de ces dernières. La petite dimension des cavités et la grande largeur des liaisons entre cavité empêche tout comportement indépendant de chaque cavité par rapport aux autres cavités.
Afin de pallier les inconvénients mentionnés ci-dessus, la présente invention a pour but de proposer une semelle pour article chaussant offrant une bonne absorption des chocs liés à la marche et évitant les risques d'éclatement de l'élément élastiquement déformable des dispositifs habituels.
Un autre but de la présente invention est de proposer une semelle dont la conception permet d'obtenir un comportement indépendant de chaque surface unitaire de la semelle réalisée sous forme d'un bossage de manière à pouvoir s'adapter aux caractéristiques de morphologie et de comportement, en particulier en terme de pression de contact, de chaque pied.
A cet effet, l'invention a pour objet une semelle d'usure pour article chaussant, caractérisée en ce qu'au moins une partie de la face externe d'appui de la semelle d'usure réalisée d'un seul tenant est une surface polylobée, chaque lobe formé à partir d'un bossage de la semelle délimitant une cavité ouverte côté face interne de la semelle, au moins une partie des cavités étant respectivement remplies d'un
élément élastiquement déformable rapporté dans ladite cavité et les bossages étant reliés entre eux par une portion de la semelle formant pont.
Ainsi de manière avantageuse, la portion de semelle reliant les bossages de la semelle autorise une déformation des bossages indépendamment les uns des autres en fonction de la répartition de la charge, ce qui garantit une bonne adhérence de la semelle quel que soit le sol tout en offrant grâce à l'élément élastiquement déformable présent dans les cavités des bossages un excellent amortissement des chocs liés à la marche. La forme polylobée combinée à la présence d'éléments élastiquement deformables permet d'assurer, parallèlement à une absorption des chocs, une restitution de l'énergie et un effet de propulsion.
De préférence, un élément élastiquement déformable se présente sous la forme d'un élément en matériau élastiquement déformable, par exemple sous la forme d'une poche souple d'air, de mousse de densité variable en fonction des caractéristiques d'amortissement recherchées, de gel ou similaire.
Un élément élastiquement déformable peut également comporter un ressort.
Les éléments en matériau élastiquement déformable disposés respectivement dans une cavité peuvent être reliés entre eux sous forme d'une plaque ou rester indépendants les uns des autres. La plaque constitue ainsi une surface plane servant soit directement de surface d'appui du pied, soit de surface de réception d'une première de montage.
Ainsi, la présence des lobes permet d'éviter les risques d'éclatement des éléments en matériau élastiquement déformable contenus dedans car on obtient un ensemble bossage/élément en matériau élastiquement déformable équivalent à une structure de type pneu avec la chambre à air et la bande de roulement du pneu.
Les lobes présents sur la face externe de la semelle d'usure peuvent être assimilés aux coussinets présents sous les pattes des chats et permettent d'augmenter de manière significative l'adhérence au sol d'une telle semelle tout en offrant de très bonnes qualités d'absorption des chocs liés à la marche. On entend par lobe de la semelle, une partie de semelle réalisée sous forme arrondie et saillante comme l'illustre la figure 1 où les bossages délimitent une surface d'allure générale convexe.
La présente invention a également pour objet un article chaussant muni d'une telle semelle d'usure.
On décrira maintenant l'invention plus en détail en référence au dessin dans lequel :
La figure 1 représente une vue en coupe partielle d'un article chaussant muni d'une semelle d'usure selon l'invention ;
La figure 2 représente l'article chaussant de la figure 1 sous une charge ; et
, La figure 3 représente une autre forme de réalisation de l'invention.
L'article chaussant 1 représenté aux figures 1 et 2 comporte une semelle d'usure 2, une tige 3 assemblée sur ladite semelle d'usure 2 et est généralement muni d'une première de montage 4 éventuellement recouverte par une première de propreté.
La semelle d'usure 2 présente une face externe 2a polylobée au moins dans la zone d'appui au sol, formée à partir d'une pluralité de bossages 5 ménagés en saillie sur la face externe 2a de la semelle 2 et ouverts en direction du pied sur la face interne 2b de ladite semelle 2. Les bossages 5 sont réalisés d'une seule pièce avec ladite semelle qui constitue une semelle d'un seul tenant où surface polylobée et reste de la semelle forment un ensemble monobloc. L'intérieur de la
semelle présente, au niveau de la surface polylobée, une surface d'allure générale alvéolaire.
Les bossages 5 sont reliés entre eux par une portion 9 de la semelle d'usure 2 formant pont. Chaque pont présente une largeur entre deux cavités comprise entre 0,5 cm et 2 cm, de préférence voisine de 1 cm, pour des cavités dont la plus petite dimension peut varier de 1 à 4 cm. En d'autres termes, les ponts sont dimensionnés par rapport aux cavités de la semelle pour autoriser une déformation indépendante de chaque cavité. Les cavités présentent quant à elles une profondeur comprise entre 0,5 cm et 1 ,5 cm, de préférence comprise entre 0,5 cm et 1 cm. Les formes des cavités peuvent être diverses et variées. De préférence, la surface polylobée de la semelle s'étend dans la partie antérieure de la semelle correspondant à la plante du pied.
Chaque cavité 6 délimitée par un bossage 5 est remplie d'un élément en matériau élastiquement déformable tel qu'une poche en mousse 7 ou une poche remplie d'air.
Les éléments en matériau élastiquement déformable 7 peuvent être reliés entre eux sous forme d'une plaque 8 tel que cela est visible aux figures 1 et 2.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, chaque élément élastiquement déformable 7 présente une forme complémentaire de la cavité 6 de la semelle 2 de manière à venir s'insérer par simple emboîtement dans ladite cavité 6 et épouser les contours de la cavité 6 à l'état inséré dans cette dernière.
Lorsqu'on applique une charge F sur la semelle d'usure 2, par exemple lors de la marche, les bossages 5 se déforment et les éléments en matériau élastiquement déformable 7 également.
La portion 9 de la semelle 2 en forme de pont permet une déformation des bossages 2 et des éléments élastiquement deformables indépendamment les uns
des autres en fonction de la répartition de la charge F. On obtient ainsi une meilleure adhérence de la semelle d'usure 2 quel que soit le sol.
A la figure 3, est représenté un article chaussant muni d'une semelle d'usure 2' dont les bossages 5', les sections formant pont 9' et les éléments élastiquement deformables 7' sont d'une forme différente de ceux des figures 1 et 2 mais présentant les mêmes qualités.
Dans un mode de réalisation préféré de l'invention, au moins une partie des bossages sont répartis de part et d'autre d'un axe longitudinal de la semelle. Les éléments élastiquement deformables présentent une dureté différenciée de part et d'autre dudit axe de manière à ménager un côté de semelle dit ferme et un côté de semelle dit souple en fonction des caractéristiques de répartition de pression de contact du pied sur la semelle dans des conditions statiques et/ou dans des conditions dynamiques. Ce traitement différencié des éléments élastiquement deformables 7, selon qu'il se situe côté intérieur de la semelle ou côté extérieur de la semelle, permet de corriger des positions du pied liées à une pronation ou une supination trop accentuée. Ces positions engendrent des hyper appuis qui provoquent une usure accélérée de la semelle. Pour contrer les effets de tels appuis, les éléments élastiquement deformables sont traités de manière différente selon leur position au niveau de la semelle.
La réalisation de la semelle sous forme d'un élément d'un seul tenant permet un montage d'une chaussure de manière extrêmement aisée. Il suffit en effet, une fois la semelle réalisée, d'insérer les éléments élastiquement deformables dans la semelle puis de fixer la tige 3 de la chaussure à la semelle. Cette tige 3 peut être fixée par exemple par collage au moyen d'une colle prédisposée sur la face intérieure 2B de la semelle et sur la face externe de la tige 3, cette colle étant réactivée au moment de l'assemblage. Il peut être également prévu une première 4 de montage destinée à masquer, côté intérieur de la semelle, les éléments élastiquement deformables rapportés à l'intérieur des cavités de la semelle.
Les surfaces d'appui au sol de la semelle correspondant à la face formant fond des cavités peuvent être munies de stries ou de crans pour renforcer l'adhérence de la semelle au sol.