Brevet FR2539279A1 — publié le 19840720

Dispositif anti-usure destiné à des articles chaussants en matériau synthétique. La présente invention se rapporte à un dispositif anti-usure pour des semelles d 'articles chaussants en matériau synthétique expansé, notamment en mousse de polyuréthane, destiné à lutter contre les phénomènes de thermoabrasion. Depuis environ une dizaine d'années, on utilise couramment la mousse de polyuréthane souple, pour la fabrication d'articles chaussants, notamment des chaussures de sport et de détente, à cause de son confort et de sa légèreté. En plus de cette qualité, ces semelles en mousse de polyuréthane offrent 11 avantage de pouvoir être fabriquées très facilement, et pour un prix de revient modique. En effet, le procédé de fabrication de telles semelles, consiste à injecter dans un moule un mélange de deux composants qui réagissent vivement l'un sur l'autre en donnant une mous s réticulée démoulable après quelques minutes. Cependant, malgré leur qualité propre de légè- reté et de grande résistance à l'usure en utilisation normale, i s semelles de polyuréthane expansé souffrent d'un certain nombre de défauts parmi lesquels on peut mentionner la destruction par hydrolyse et la mauvaise tenue à la chaleur. Ce dernier défaut a pour conséquence une usure anormalement rapide dans certaines utilisations, étant donne que, notamment en usage sportif, et plus particulib- rement dans le cas du tennis, les semelles sont soumises à des phénomènes de thermo-abrasion. On a déjà proposé des dispositifs tendant à remédier à ces inconvénients des semelles en polyuréthane expansé. Par exemple, pour lutter contre la destruction par hydrolyse, on a déjà proposé des semelles : "biden sité" constituées d'une couche dite "couche confort" en une mousse de polyuréthane cellulaire de faible densité, et d'une couche d'usure généralement en polyuréthane compact qui est insensible à l'hydrolyse dans les conditions normales d'utilisation. Ces tentatives ont permis d'aboutir à un bon compromis confort-qualité, mais n1 ont absolument pas contribué à la lutte contre les phénomènes de thermo-abrasion. Par suite et pour améliorer ces semelles, on a proposé une semelle bimatière, comportant une couche d'usure en caoutchouc synthétique, Le procédé de fabrication d 1une telle semelle oblige à fabriquer préalablement la couche d'usure sur un autre site, et à la déposer au fond du moule d'injection, avant l'injection de la mousse de polyuréthane formant la couche confort. Ce procédé, s'il permet de remédier aux phénomènes de thermo-abrasion, n'est pas sans présenter des inconvénients, vu qu'il nécessite l'utilisation d'une machine distincte pour fabriquer les couches d'usure en caoutchouc, totalement différente de par sa technologie des machines permettant d'injecter les semelles en polyuréthane. De plus, on doit nécessairement prévoir deux séries d'empreintes rigoureusement identiques pour chaque moule, lune servant à la fabrication de la couche d'usure, tandis que l'autre est destinée-a recevoir cette couche d'usure avant l'injection du polyuréthafle Cette condition est particulièrement onéreuse et double pratiquement ltin- vestissement en moules Done, le procédé décrit ci-dessus, s'il est susceptible de donner des résultats satisfaisants, est d'une mise en oeuvr e particulièrement onéreuse, aussi bien en ce qui concerne les frais d'investissement, que ceux liés à la main-d'oeuvre nécessaire qui est plus que doublée par rapport aux procédés classiques de fabrication des semelles entièrement en polyuréthane. La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients en proposant un dispositif anti-usure destiné à des articles chaussants, notamment des articles "bidensité" en matériau synChdtique qui permette de lutter efficacement contre les phénomènes de thermo -abrasion, tout en étant d'un prix de revient peu élevé et qui, en outre, offre l'avantage de permettre l'utilisation de moules déjà existants. La mise au point de ce dispositif est basée sur la constatation que, lors de l'utilisation, seule une faible surface d'une semelle, située à l'avant de celle-ci est impliquée dans les phénomènes de thermo-abrasion. A cet effet, l'invention se rapporte à un dispositif du type décrit ci-dessus, caractérisé en ce qu'il est constitué par un élément-d'usure rigide, destiné à être noyé dans la couche d'usure de l'extrémité avant de la semelle, donc, dans la zone soumise aux phénomènes de thermo-abrasion, dont la surface est très faible par rapport à la surface totale de la semelle. La présence de cet élément d'usure qui est, selon une autre caractéristique de l'invention, en forme de fer à cheval, permet de renforcer uniquement la zone soumise à la thermo-abrasion. Cet élément peut bien entendu être en un maté riau quelconque, peu sensible à la thermo-abrasion.; pn a notamment pu obtenir des résultats satisfaiants en utilisant des éléments en polyuréthane thermo-plastique. L,un des avantages de l'invention réside dans le fait que les dimensions et le positionnement des éléments d'usure n'ont pas t autre déterminés avec grande précision, ce qui permet notamment d'utiliser un même élément pour deux ou trois pointures, voire davantage. Il est par contre nécessaire que ces éléments d'usure puissent être, en cours de fabrication, noyés solidement dans le polyuréthane constituant la couche d'usure. Pour ce, et selon une autre caractéristique de l'invention, ces éléments sont munis de perforations. Ces dernières ont de préférence 3 à 4 mm de diamètre, et son réparties uniformément sur toute la surface de 1élément d'usure Leur nombre est avantageusement de l'ordre de 40 à 50. Selon une autre caractéristique de l'invention permettant elle aussi d'assurer la solidité de 1' ancrage des éléments d'usure, les faces supérieure et inférieure de ceux-ci sont munies de picots de centragé. On a pu vérifier expérimentalement que la présence des éléments d'usure décrits ci-dessus, permet de réduire dans une large mesure l'usure par thermo-abrasion des semelles en polyuréthane/ Par ailleurs, l'utilisation de ces éléments est d'un prix de revient peu élevé, étant donné que ceuxci, fabriqués par injection dans des moules universels, peuvent étre fabriqués à grande cadence. Une machine dis- tincte de la machine à injecter les semelles en polyuréthane est néanmoins nécessaire. Il convient par ailleurs de noter que ces éléments peuvent être mis en place aussi bien lors de la fabrication de semelles, que dans le cas de semelles injectées directement sur la tige. Les caractéristiques du dispositif qui fait l'objet de la présente invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 est un schéma montrant les zones de l'article chaussant les plus sensibles aux phénomènes de thermo-abrasion ; - la figure 2 est une vue de dessus de l'élé- ment d'usure - la figure 3 est une coupe de I'élément repré senté sur la figure 2 selon l'axe III-tII - la figure 4 est une coupe schématique montrant la mise en place de l'élément d'usure dans une semelle - la figure 5 représente un élément d'usure AiL5 en place dans la semelle. Belon la figure 1, les zones d'une semelle qui sont plus sensibles aux phénomènes de thermo-abrasion, sont les zones hachurées référencées A. Selon la figure 4 en partant de cette constatation, l'invention se propose de remédier à ces phénomènes de thermo-abrasion en noyant dans la couche d'usure 1 d'une semelle constituée par une couche confort 2 en polyuréthane cellulaire et par la couche d'usure 1 qui est en polyuréthane compact un élément d'usure rigide 3. Cet élément3est bien entendu mis en place à l'extrémité avant 4 de l'article chaussant, qui correspond aux zones A indiquées sur la figure 1 les plus sensibles aux phénomènes de thermo-abrasion, comme représenté en figure 5. Selon la figure 2, cet élément d'usure 3 qui est de préférence en polyuréthane therm-plastique, est en forme de fer à cheval, et comporte, réparties uniformément sur sa surface, 40 à 50 perforations 4 de 3 à 4 mm de diamètre qui ont pour objet de permettre d'ancrer solidement l'élément 3 dans le polyuréthane de la semelle. Selon les figures 2 et 3, il est en outre prévu des picots de centrage 5 répartis sur les faces supérieure et inférieure de l'élément d'usure pour permettre de centrer cet élément 3 à la partie avant de la semelle. Comme indiqué sur la figure 3, l'élément 3 est recourbé vers le haut tout le long de sa partie exté- rieure 6 ce qui lui permet de mieux correspondre à la configuration de l'article chaussant. La présente de l'élément 3 noyé dans la couche d'usure 1 en polyuréthane compact de l'article chaussant, permet sinon d'éliminer tout au moins de réduire considérablement l'usure par suite des phénomènes de thermo-abrasion. Cet élément 3 peut être mise en place aussi bien dans une semelle, que lors de la fabrication d'un article conforme à la figure 4 par un procédé dans lequel la semelle 1 et 2 est injectée directement sur la tige 7. REVENDICA?IONS 10) Dispositif anti-usure pour des semelles d'articles chaussants en matériau synthétique, notamment en polyuréthane, plus particulièrement constituées d'une couche en polyuréthane, expansé et d'une couche d'usure en polyuréthane compact, dispositif destiné à lutter contre les phénomènes de thermo-abrasion, caractérisé en ce qu'il est constitué par un élément d'usure rigide destiné à autre noyé dans la couche d'usure de l'extrémité avant de la semelle. 20) Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'élément d'usure est en forme de fer à cheval. 30) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que ltélément d'usure est en polyuréthane thermo-plastique. 40) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que l'élément d'usure comporte des perforations. 50) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 a' 4, caractérisé en ce que les faces supérieure et inférieure de l'élément d'usure sont munies de picots de centrage. 60) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'élément d'usure est recourbé vers le haut le long de sa partie extérieure. 70) Dispositif selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que l'élément d'usure est obtenu par injection.