Brevet FR2502913A1 — publié le 19821008

La présente invention a pour objet une semelle d'arti cie chaussant à adhérence améliorée ainsi qu'un article chaussant tel que botte antidérapante munie d'une telle semelle. Depuis longtemps, les statistiques ont démontré que les chutes par glissade constituaient une proportion non négligeable des accidents du travail. Or, il se trouve que de nombreuses professions sont touchées par ce risque, parmi lesquelles on peut citer notamment les travailleurs des industries alimentaires (laiteries, etc..) les marins travaillant sur le pont des bâtiments, et mimes des employés de laboratoires dont les sols deviennent dangereux lorsqu'ils sont recouverts de liquide visqueux. En conséquence, on a depuis longtemps demandé aux fabricants d'améliorer l'adhérence et les propriétés antidérapantes des chaussures de travail ; dans ce but, un certain nombre de chaussures et de semelles ont déià été proposés sur le marché. Les propriétés de ces semelles sont consécutives à des motifs géométriques faisant alterner des rainures et des parties en relief. Les qualités propres de ces différents types de chaussures ont été définies par la norme expérimentale nO 73 102 de l'A.F.N.O.R. qui concerne les conditions de mesure du coefficent d'adhérence des semelles sur un sol dur lisse et recouvert d'impuretés. Les principales conditions utilisées pour ces mesures sont les suivantes - sol de t81e en acier inoxydable, - vitesse de l'ordre de 20 cmzs - force verticale de 600 newtons (à peu près 60 kgf), - couche de 1 à 2 mm d'huile. Lors de tels essais, un coefficient supérieur ou égal à 0,15 est considéré comme bon. Or, Si l'on a réussi à mettre au point des semelles valables, dans le cas de chaussures lacées en des matériaux tels que néoprène, polyuréthane, caoutchouc nitrile, par une géométrie convenable de la semelle, il n'en est malheureusement pas de même en ce qui concerne les bottes destinées aux industries alimentaires. En effet, l'utilisation du PVC pour la confection des semelles de ces articles n'a pas encore permis d'obtenir des coefficients de frottement équivalents à ceux des semelles de chaussures réalisées en des matériaux cités ci-dessus. Cependant, il se trouve que dans les industries alimen taires, l'utilisation du PVC est recommandée voire indispensable du fait de sa bonne résistance aux agressions thermiques et chimiques. La présente invention a pour but de mettre au point une semelle pour article chaussant susceptible de remédier aux inconvénients mentionnés ci-dessus, et permettant d'obtenir des semelles présentant des coefficients d'adhérence satisfaisants, y compris dans le cas de bottes destinées à des industries alimentaires. A cet effet, la présente invention concerne une semelle d'article chaussant plus spécialement destinée à être utilisée sur des sols lisses et gras sur lesquels a été répandu un liquide visqueux, notamment dans les industries alimentaires, caractérisée en ce qu'elle se compose d'éléments en relief ou crampons plans à arêtes vives, les dimensions et la surface au sol de chacun de ces crampons étant fonction du pourcentage du poids de l'utilisa- teur devant autre supporté, ainsi que de rainures séparant les crampons et orientées de façon à entratner le fluide répandu sur le sol toujours dans le même sens, vers l'extérieur du pied de l'utilisateur. Donc, la présente invention cherche à combiner deux facteurs qui régissent les propriétés d'adhérence d'une semelle de façon contradictoire, à savoir l'obligation de rechercher un contact sol-semelle intime sur la plus grande surface possible, touten tenant compte du fait que l'adhérence est obtenue en cassant le film de liquide visqueux présent sur le sol, ce qui demande un nombre maximal d'ar8tes vives ; par ailleurs, il est nécessaire que les rainures soient suffisamment larges pour éviter tout colmatage par le liquide visqueux ou les produits qui peuvent y être dissous ou en suspension, ce qui ferait perdre à la semelle la plus grande partie de son efficacité. La configuration géométrique de la semelle qui fait l'objet de l'invention arrive à concilier ces différents impératifs en permettant un écoulement continu du fluide visqueux dans les rainures, toujours dans le même sens, assurant ainsi une évacuation rapide du fluide vers l'extérieur du pied, tout en évitant tout colmatage. Bien entendu, pour que le contact sol-semelle soit intime sur la plus grande surface possible, il est nécessaire que les crampons prévus sur la partie centrale de la semelle aient une surface supérieure à ceux prévus sur ses bords latéraux qui doivent supporter un poids moins important, de par la conformation même du pied de l'utilisateur. Selon une autre caractéristique de l'invention, les crampons définissent une surface de contact avec le sol parfaitement plane aussi bien à la partie avant qu'à la partie arrière de la semelle. Le fait de n'avoir aucun relevé sur la partie avant de la semelle, contrairement aux semelles actuellement sur le marché, permet de conserver une adhérence maximum au cours de la marche, étant donné que des que l'un des pieds de l'utilisateur touche le sol, l'adhérence est maximum jusqu'au moment où l'autre pied prend le relai. Selon une autre caractéristique de l'invention, la semelle comporte un dégagement à sa partie centrale correspondant à la cambrure séparant la semelle en une partie avant ou patin et une partie arrière ou talon. La présence de ce dégagement ne diminue que dans une faible proportion l'adhérence de la totalité de la semelle, étant donné qu'il est prévu sur la partie correspondant à la cambrure du pied qui n'appuie pratiquement pas que le sol au cours de la marche. De plus, ce dégagement présente des avantages très important, étant donné qu'il forme un évidement pour dégager le liquide visqueux, et permet, en même temps à l'utilisateur, de monter à une échelle en toute sécurité en assurant un parfait accrochage sur les barreaux. I1 s'agit là d'une caractéristique essentielle de l'invention, étant donné que les échelles sont très fréquentes dans l'industrie alimentaire. Selon une autre caractéristique de l'invention, le patin comporte deux rainures longitudinales définissant deux rangées de crampons latéraux de surface relativement faible et unerangée de crampons centraux de plus grande dimension, correspondant aux endroits où la pression du pied de l'utilisateur est la plus importante. Les différents crampons de chaque rangée sont séparés par des rainures obliques, préférentiellement équidistantes les unes des autres, et qui se rapprochent du talon en allant vers l'extérieur du pied. Ces rainures obliques forment en quelque sorte des chemins de guidage du liquide visqueux vers l'extérieur du pied. Selon une autre caractéristique de l'invention, les deux rainures longitudinales du patin se rejoignent en se recourbant à leur extrémité opposée au dégagement, en arrière d'un crampon de plus grande dimension prévu à l'avant de la chassure qui fait office de bouclier pour chasser le fluide visqueux avant que la semelle repose sur le sol. Selon une autre caractéristique de l'invention, les rainures obliques du patin présentent un décalage au droit de chaque crampon afin de guider plus efficacement le liquide visqueux vers l'extérieur du pied. De même, et selon une autre caractéristique de l'invention, le talon comporte des rainures obliques ayant approximativement la même orientation que celle-du patin. Ces rainures obliques sont reliées par au moins une rainure auxiliaire approximativement perpendiculaire et de plus faible profondeur qui joue, elle aussi, un rôle de guidage du fluide visqueux vers l'extérieur du pied de l'utilisateur. Selon une autre caractéristique de l'invention, la profondeur des rainures est comprise entre 3 et 7 mm et est de préférence égale à 5 mm à l'exception de celle de la ou des rainures auxiliaires qui est ou sont de l'ordre de 2 mm, tandis que la largeur des rainures est comprise entre 6 et 10 mm et est de préférence égale à 8 mm. L'invention se rapporte également à des articles chaussants tels que des bottes antidérapantes comportant une semelle de préférence en chlorure de polyvinyle répondant aux caractéristiques définies ci-dessus Des essais effectués par le Laboratoire National d'Essais ont permis de mesurer, sur des bottes à semelle en chlorure de polyvinyle, répondant aux caractéristiques énoncées ci-dessus, des coefficients d'adhérence supérieurs à 0,3 (c'est-à-dire supérieurs aux meilleurs coefficients obtenus jusqu a présent, en utilisant des matériaux aux propriétés antidérapantes nettement plus favorables que le chlorure de polyvinyle) et il a même été possible d'atteindre le coefficient de 0,44. La semelle ainsi que l'article chaussant qui font l'objet de l'invention seront décrits plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une vue de dessous de la semelle objet de l'invention, - la figure 2 représente une coupe transversale de cette semelle. Selon les figures 1 et 2, la semelle qui fait l'objet de l'invention se compose d'un patin 1 et d'un talon 2 qui sont séparés par un dégagement 3 correspondant à la cambrure du pied de l'utilisateur. Le patin I comme le talon 2 de cette semelle sont constitués par des éléments en relief 4 ou crampons plans et à arêtes vives qui sont séparés par des rainures 5. Sur le patin 1, deux rainures longitudinales 6 et 6' recourbées pour se rejoindre à leur extrémité 7, classent les crampons 4 en deux rangées latérales 40 et 40' et en une rangée médiane 41. Un crampon 42 de dimension plus importante que les crampons des rangées 40, 40' et 41, est conservé à l'avant de la chaussure, en avant de la partie recourbée 7 des rainures longitudinales 6 et 6' afin de faire office de bouclier, pour repousser le fluide visqueux avant que le pied de l'utilisateur soit complètement posé sur le sol. Dans chaque rangée 40, 40', 41, les crampons 4 sont, en outre, séparés par des rainures obliques 7, approximativement équidistantes, qui se rapprochent du talon en allant vers l'ex térieur du pied 8, afin de guider le fluide visqueux se trouvant sur le sol dans cette direction. Dans chaque rangée, les crampons 4 sont décalés par rapport aux crampons de la rangée voisine, afin de guider le fluide visqueux selon les flèches A. I1 est très important que les rainures longitudinales et obliques soient combinées de façon telle que le fluide visqueux qui se trouve sous la semelle soit toujours entratné dans le même sens vers 1' extérieur du pied, pour améliorer d'une part l'adhérence, et d'autre part, empêcher tout colmatage des rainures 5 par le fluide visqueux ou les produits qui peuvent 5 trouver dissous ou en suspension. Pour ce, la présence des arêtes vives des crampons 4 est, elle aussi, très importante. Indépendamment des considérations énoncées ci-dessus, l'adhérence d'une semelle dépend de la surface d'appui ; pour ce, il est prévu, selon l'invention, que la largeur X des crampons de la rangée 41 qui ont à subir une pression plus importante de la part de l'utilisateur soit supérieure à la largeur Y des cram pons des rangées latérales 40 et 40'. De même, le talon 2 comporte des rainures obliques 9 qui ont, approximativement la même orientation que les rainures obliques 7 du patin 1 afin de guider de la mame manière, le fluide visqueux vers l'extérieur 8 du pied selon la flèche B. Par ailleurs, il est prévu une rainure auxiliaire 10 de profondeur inférieure à celle des rainures 5, 7, 6, 9 pour améliorer elle aussi ltevacuation du fluide. Selon la figure 2, les crampons 4, et plus particuliere- ment le crampon avant 42 définissent une surface de contact avec le sol Z parfaitement plane, y compris à l'avant de la semelle, sans présenter le relevé 11 (représenté en pointillés) que l'on retrouve sur toutes les chaussures de l'art antérieur, et qui emp8cherait le crampon 42 de faire office de bouclier en éloignant le fluide visqueux avant que le pied touche le sol. D'excellents résultats pouvant aller jusqu'à des coefficients d'adéhrence de 0,44 ont été obtenus pour des semelles dans lesquelles la profondeur des rainures 5, 6, 6', 7, 9 est égale à 5 mm,-la profondeur de la rainure 10 à 2 mm, la largeur de toutes les rainures égale à 8 mm, et la largeur I du dégagement de 40 mm, dans le cas de bottes de protection antidérapantes dont la semelle est en chlorure de polyvinyle. EVENDI CAT IONS 10) Semelle d'article chaussant à adhérence améliorée plus particulièrement destinée à autre utilisée sur des sols lisses et gras sur lesquels a été répandu un liquide visqueux, notamment dans les industries alimentaires, semelle caractérisée en ce qu'elle se compose d'éléments (4) en relief ou crampons plans à arêtes vives, les dimensions et la surface au sol de chacun de ces crampons étant fonction du pourcentage du poids de l'utilisateur devant être supporté, ainsi que des rainures (5) séparant les crampons (4) et orientées de façon à entratner le fluide répandu sur le sol toujours dans le m8me sens, vers l'extérieur du pied de l'utilisateur. 20) Semelle d'article chaussant selon la revendication 1, caractérisée en ce que les crampons définissent une surface de contact avec le sol parfaitement plane aussi bien à la partie avant qu'à la partie arrière de la semelle. 30) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce qu'elle comporte un dégagement à sa partie centrale correspondant à la cambrure séparant la semelle en une partie avant ou patin et une partie arrière ou talon. 40) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le patin comporte deux rainures longitudinales définissant deux rangées de crampons latéraux de surface relativement faible et une rangée de crampons centraux de plus grande dimension, les différents crampons de chaque rangée étant séparés par des rainures obliques, de préférence équidistantes, se rapprochant du talon en allant vers l'extérieur du pied. 50) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les deux rainures longitudinales du patin se recourbent pour se rejoindre à leur extrémité opposée au dégagement, en arrière d'un crampon de plus grande dimension prévu à l'avant de la semelle pour chasser le fluide visqueux avant que celle-ci repose sur le sol. 60) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que les rainures obliques du patin présentent un décalage au droit du chaque crampon afin de guider le fluide visqueux vers l'extérieur du pied. ?O) Semelle d'article chaussant selon l'une quecon que des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que le talon comporte des rainures obliques ayant approximativement la même orientation que celle du patin. -80) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le talon comporte au moins une rainure auxiliaire approximativement perpendiculaire aux rainures obliques et de plus faible profondeur. 90) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que la profondeur des rainures est comprise entre 3 et 7 mm et est de préférence égale à 5 mm à l'exception de celle de la ou des rainures auxiliaires qui est ou sont de l'ordre de 2 mm. 100) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que la largeur des rainures est comprise entre 6 et 10 mm et est de préférence égale à 8 mm. 110) Semelle d'article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 10, caractérisée en ce qu'elle est en PVC. 120) Article chaussant tel que botte antidérapante caractérisé en ce qu'il comporte une semelle selon l'une quelconque des revendications 1 à 11.