Brevet FR2493112A1 — publié le 19820507

L'invention a pour objet un chausson de chaussure de ski destiné à venir combler le volume laissé libre entre le pied et la coque ex- térieure rigide composant la chaussure, ainsi que son procédé de fa- brication. Cependant, il est possible de réaliser d'autres articles de rem- bourrage ou de garnissage selon le même procédé sans que cela soit une limitation au champ d'application de l'invention. L'observation des chaussures de ski fait apparaître que celles-ci sont constituées, dans la plupart des cas, par deux éléments distincts fabriqués séparément l'un de l'autre, à savoir: un chausson intérieur et une chaussure extérieure proprement dite, constituée elle-même par une coque en une ou plusieurs parties en matière plastique moulée. On connait divers types de chaussons de chaussures de ski parmi lesquels on distingue entre autres: les chaussons réalisés par assem- blage, par couture d'éléments obtenus soit par découpe de matériaux en feuille, plaque..., soit par injection d'une résine synthétique cellulaire entre deux parois de cuir ou autre matériau plastique; les chaussons fabriqués à partir de plaques de mousse à cellules fermées, reliées entre elles par couture ou soudure après avoir été thermofor- mées aux formes et dimensions choisies. Il existe aussi les chaussons obtenus par moulage sous pression d'une mousse cellulaire directement entre les parois d'un moule. On connait aussi un procédé de fabrica- tion qui consiste à injecter de la mousse de PU entre deux parois placées dans un moule et définissant la forme générale d'un chausson dont on vient ensuite découper la languette faisant partie intégran- te dudit chausson. Des formes en saillie aménagées sur le moule dé- limitent en des endroits précis les zones o il n'est pas souhaité que la mousse de PU vienne prendre place et déterminent des endroits de moindre épaisseur propres à la découpe d'une languette par exemple. Cependant, tous ces types de chaussons présentent des inconvé- nients qui en rendent le prix de revient coûteux, que cela soit dû au prix de la matière ou de la main-d'oeuvre. Ainsi dans le dernier procédé précité, les parois devant former le futur chausson consistent en deux chaussettes engagées l'une sur l'autre, la première étant de dimension plus importante que la se- conde de sorte qu'un espace libre soit ménagé entre elles. Cette disposition était dictée par le fait que les matériaux utilisés (tissus à enduction PVC) pour ce type de chaussette ne présentaient pas un très grand pouvoir élastique. Il était alors nécessaire de prévoir un espace libre entre lesdites chaussettes pour que le mélange de PU en phase liquide puisse s'écouler entre lesdites parois et pour qu'il puisse s'expanser ensuite de sorte qu'il vienne combler tout le volume interne du moule lors de la phase de poussée de l'expansion, sans que celle-ci ne fasse éclater les coutures et/ou soudures des parois peu élastiques desdites chaussettes. La présente invention écarte les inconvénients énumérés ci-dessus. A cet effet, elle a pour objet l'application nouvelle d'un produit et d'une technique connues à la fabrication de chaussons. Le produit qui est connu en soi est un film de PU dont l'épaisseur peut être com- prise entre 25 et 75 microns et pouvant se trouver tel quel dans le commerce ou sur un support de PE que l'on aura pris soin de séparer avant utilisation du film PU proprement dit. A l'encontre du tissu à enduction PVC, ce film PU possède un extraordinaire allongement élas- tique de l'ordre de 300 à 400% permettant une utilisation des plus performante. Le procédé selon l'invention consiste alors, pour une pointure donnée, à réaliser de façon connue en soi, une première chaussette confectionnée par exemple avantageusement à partir d'un complexe de tissus supporté par une couche de mousse à cellules fermées et une seconde chaussette en film de PU dont les deux parois sgnt soudées à chaud et dont les dimensions sont au plus égales à celles de la pre- mière chaussette. Cette seconde chaussette en film PU est alors en- filée sur la première chaussette de sorte qu'elle s'emboite et s'a- juste parfaitement sur celle-ci. On aura pris soin, auparavant, de munir la seconde chaussette constituant la paroi extérieure du futur chausson, d'une canule de coulée venant se fixer sur le film PU à l'mplacement d'un trou aménagé à cet effet dans ladite seconde chaus- sette, selon un endroit choisi favorisant l'injection de mélange PU. On procède alors à la mise en place de l'ensemble des deux chaus- settes sur une forme de telle sorte qu'elles épousent parfaitement ladite forme. Du fait de l'extensibilité remarquable du film PU dont est composée la chaussette externe, celle-ci, déjà ajustée sur la chaussette interne elle-même tendue sur la forme, vient encore se pla- quer plus étroitement sur cette dernière sans laisser de jeu, ni d'es- pace entre les deux dites chaussettes. Il est réalisé ainsi une cer- taine tension superficielle dont la pression s'exerce sur toute la surface externe de la chaussette interne. Cette manière de procéder améliore avantageusement les conditions de moulage des chaussons du fait que l'on supprime les risques de pincements de la chaussette externe lors de la fermeture du moule existant dans l'art antérieur o la chaussette externe était de plus grande dimension que la chaussette interne. D'autre part, un autre aspect intéressant de cette façon de pro- céder, réside dans le fait que la chaussette externe étant étroitement tendue sur la chaussette interne revêtant la forme, permet notamment un meilleur remplissage du mélange de PU en phase liquide par la cré- ation d'une pression locale à l'endroit de la canule de coulée, la- quelle pression se répartit immédiatement entre les deux parois des chaussettes interne et externe plaquées l'une sur l'autre. Le mélange de PU en phase liquide se répand d'autant plus rapidement et unifor- mément entre les deux surfaces de chaussettes en contact, que ce con- tact assure supplémentairement à l'effet de pression, un extension par capillarité dudit mélange en phase liquide. Il se forme ainsi un film de mélange liquide pendant une durée de 6 à 12 secondes qui couvre tout l'intérieur des parois desdites chaussettes, permettant à la phase de polymérisation du mélange PU de s'effectuer également de fa- çon uniforme et régulière en venant remplir le volume laissé libre entre la chaussette externe tendue et les parois du moule. Les dessins ci-après annexés vont permettre de décrire l'inven- tion plus en détail à l'aide des figures 1 à 8. La figure 1 est une vue de côté, montrant deux chaussettes enfi- lées l'une sur l'autre avant leur mise en place sur une forme. La figure 2 est une vue en coupe selon II-II de la figure 1,mon- trant l'ajustement de la chaussette externe sur la chaussette inter- ne. La figure 3 est une vue en coupe montrant la phase de mise en pla- ce des chaussettes ensemble sur la forme placée dans le moule. La figure 4 est une vue agrandie en coupe partielle de l'avant de la forme habillée des deux chaussettes, la chaussette externe étant munie de la canule de coulée. Les figures 5 à 8 représentent en vue agrandie, en coupe partielle l'avant de la forme habillée selon la figure 4, respectivement lors de la mise en place de ladite forme dans le moule (figure 5), lors du début de coulée du mélange de PU (figure 6), lors de la courte pério- de de phase liquide du mélange entre les parois des chaussettes (fi- gure 7), et enfin, lors de l'expansion et polymérisation du mélange PU réalisant la paroi en mousse épaisse du chausson (figure 8). A la figure 1, une des phases du procédé de fabrication d'un chausson selon l'invention est représentée par l'habillage de deux chaussettes 1 et 2 l'une sur l'autre. La première chaussette appelée 24931 12 interne (1), en tissu Jersey sur un support en mousse de polyéthylène par exemple, et la seconde chaussette (2) appelée externe en film de polyurethane de 25 à 75 microns d'épaisseur sont étroitement assem- blées du fait que les dimensions de la chaussette externe (2) sont au plus égales à celles de la chaussette interne (1), ce qui appa- rait nettement à la figure 2, o la très grande élasticité de la chaussette (2) en film PU dont les parois sont assemblées par exemple par soudure (3) supprime tout espace libre entre les deux dites chaus- settes. Par ailleurs, on a prévu sur la chaussette interne (1) des fentes latérales (4) d'accrochage sur la forme, ces fentes étant ter- minées par un point de couture (5). Enfin, on prévoit un trou situé à l'avant de la chaussette externe (2) dans lequel on vient fixer une canule de coulée (6). La figure 3 représente la phase de mise en place de l'ensemble des chaussettes (1) et (2) sur une forme de pied (7), le tout étant placé ensuite dans un moule (8) représenté en coupe. Cette mise en place s'effectue par un enfilage desdites chaussettes simultanément sur la forme (7), la chaussettes interne (1) étant tendue sur la forme (7) grâce aux points d'arrêt (5) des fentes latérales (4) venant s'accro- cher sur des ergots (9) aménagés sur ladite forme-, tandis que la chaussette externe (2) est tendue et plaquée sur la première chaus- sette (1) grâce à la conjugaison de ses propriétés d'adhérence et de très grande élasticité du film PU. On réalise ainsi un habillage de la forme (7) o la chaussette externe (2) assure le rôle d'une gaine élastique de maintien sur la chaussette interne (1), ce qui a été re- présenté à la figure 3 par un crevé de ladite chaussette (2) dans la portion de tige du futur chausson. Par ailleurs, la canule (6) placée à l'avant de la forme (7) correspondant à l'avant-pied, détermine un volume de réception du mélange liquide (10) parfaitement localisé. Le fait que les chaussettes devant définir les parois internes et exter- nes du futur chausson sont déjà réalisées cotes pour cotes à l'état au repos, augmente encore le pouvoir d'adhérence de l'une sur l'autre lorsqu'elles sont montées et tendues sur la forme (7). A ce stade de la mise en place de la forme habillée dans le moule, il apparait alors qu'un volume (11) reste libre entre les parois internes (8) du moule et la surface externe (2') de la paroi de chaussette (2), ce qui au- torise alors une fermeture du moule sans risque de pincement desdites chaussettes, contrairement à certaines techniques de l'art antérieur. Ainsi qu'on peut le remarquer à la figure 4, la canule (6) est accrochée à l'avDnt de la chaussette externe (1) par pincement d'une pièce appelée busette (12) venant s'ajuster dans ladite canule (6). Cette busette (12) est avantageusement aménagée à sa partie supéri- eure par six ailettes (13) déterminant un cône et ayant leur assise sur un rebord (14) jouant le rôle de chicane à l'kcoulement du mélan- ge liquide. L'association des ailettes (13) et de la chicane (14) améliore ainsi considérablement les turbulences lors de l'introduc- tion du mélange dans la canule (6). D'autre part, l'embase (15) de la busette (12) est munie à sa zone inférieure,de jambages(16) assu- rant le passage du mélange PU en phase liquide, même dans le cas o la busette viendrait à être repoussée de la canule pour des raisons de surpression dudit mélange au moment de l'injection. Pour des raisons de sécurité, il sera prévu de disposer un clapet anti-retour dans le corps de la canule, lequel clapet étant matéria- lisé par une bille en acier (17) de préférence, est schématiquement représentée à la figure 3. La figure 5 est un détail en vue en coupe, agrandi de la figure 3 o apparait de façon plus nette l'espace (10) créé entre les deux chaussettes(l) et (2) par la mise en place de la forme (7) habillée desdites chaussettes et de leur canule d'injection (6) venant s'auto- centrer dans un évidement correspondant prévu à cet effet dans le mou- le. Lorsque le moule se referme, le film PU de la chaussette externe étant pincé à la partie inférieure de l'ensemble canule-busette, se trouve écarté de la chaussette interne et définit l'espace (10) libre, nécessaire à une bonne introduction du mélange PU liquide représenté en grisé à la figure 6. En effet, la très grande propriété élastique du film PU lui permet de suivre la canule lors de son centrage dans le moule. Puis, lors de la poursuite de la phase d'introduction du mélange en phase liquide, pénétrant à très grande vitesse dans la ca- nule, il se crée une pression localisée dans ledit espace (10). Cepen- dant, comme le film PU est très élastique, le liquide s'étend rapide- ment sous l'effet de cette pression, et cela d'autant plus vite qu'il se crée en plus un phénomène de capillarité entre les deux parois des chaussettes (1) et (2). Ainsi, grâce aux effets conjugués de la pres- sion localisée à l'injection et du phénomène d'extension par capilla- rité du mélange liquide, on réalise une répartition régulière dudit mélange PU selon un film liquide (19) venant couvrir toute la surface intérieure située entre les deux chaussettes, ainsi qu'il est montré à la figure 7. L'introduction et l'extension du mélange liquide étant terminées, la phase de polymérisation du mélange PU est amorcée et se poursuit 2 4 93 1 1 2 (figure 8) pour former la paroi (20') en mousse épaisse du chausson (20), qui vient repousser la chaussette externe (2) contre la paroi (8') du moule, et combler le volume (11) existant entre ledit moule et la forme, la pression de l'expansion de la mousse étant suffisante pour vaincre la tension du film PU sur la chaussette interne (1). Lorsque la mousse de la paroi du chausson est stabilisée, on procède au démoulage dudit chausson dont la peau extérieure est com- posée dudit film PU dont on a ainsi mis à profit les excellentes pro- priétés d'élasticité, de résistance à l'abrasion et au déchirement. Dans tous les cas, le chausson obtenu présente non seulement le confort recherché, mais aussi par rapport aux chaussons habituels, des avantages supplémentaires importants, à savoir: des propriétés de résistance à l'abrasion, améliorées; un meilleur aspect fini, aussi bien intérieur qu'extérieur; un prix de revient réduit par l'utilisation du film PU comme chaussette externe, car l'utilisation et l'adaptation de ce matériau diminue les rebuts, améliore les con- ditions de moulage et de démoulage pour un prix de revient dudit matériau peu élevé. 24931 1Z Revendications 1. Procédé de fabrication d'un chausson de chaussure de ski selon une technique connue d'injection d'un mélange d'une mousse de matière plastique entre les parois de deux chaussettes mises en place sur une forme placée dans un moule, caractérisé en ce que par l'application nouvelle d'une feuille mince et extensible, on réalise une chaussette externe (2) destinée à constituer la peau extérieure dudit chausson (20), et venant s'ajuster sur une chaussette interne (1) constituant la paroi intérieure dudit chausson, ladite chaussette externe (2) ayant des dimensions au plus égales aux dimensions de la chaussette interne (1) lorsque celles-ci sont à l'état libre. 2. Procédé de fabrication d'un chausson de chaussure de ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux chaussettes (1) et (2) sont tou d'abord enfilées l'une sur l'autre, la chaussette en film mince étant à l'extérieur, puis mises en place ensemble sur la forme (7) du moule (8). 3. Procédé de fabrication d'un chausson de chaussure de ski selon les revendications 1 à 2, caractérisé en ce que la feuille mince ex- tensible constituant la chaussette externe (2) est un film de polyuré- thane de 25 à 75 microns d'épaisseur. 4. Procédé de fabrication d'un chausson de chaussure de ski selon la revendication 1, caractérisé en ce que pour l'injection du mélange de mousse de matière plastique, on créeun volume de réception (10) du mélange liquide de mousse de matière plastique, parfaitement localisé à l'endroit de la canule d'injection (6) par déformation élastique de la chaussette externe (2) lors de la mise en place de la canule d'in- jection (6) dans le moule (8) à laquelle elle est liée, le reste de la forme (7) étant revêtu des deux chaussettes tendues- et plaquées l'une sur l'autre sans espace, ni jeu entre elles. 5. Chausson de chaussure de ski selon le procédé selon les reven- dications 1 à 4, constitué de deux épaisseurs de matériau en feuille ou en tissu entre lesquelles est moulée de la matière plastique, ca- ractérisé en ce que ladite matière plastique composant la paroi (20') dudit chausson est une mousse de polyuréthane enrobée à l'extérieur par un film mince (2) de polyuréthane, et à l'intérieur, d'un jersey sur une couche support de mousse de polyéthylène.