Brevet FR2556569A1 — publié le 19850621

La présente invention est relative aux chaussures de sports notamment pour la pratique du ski de fond. Dans ces chaussures, on cherche de bonnes propriétés de rigidité à la flexion latérale, c'est-à-dire autour d'axes de direction longitudinale, alliée à une bonne flexibilité longitudinale, autour d'axes de direction transversale, ce qui permet, outre un bon confort, un déroulement harmonieux du pied, essentiellement dans la zone métatarso-phalan- g enne, dans le mouvement de soulèvement du talon, et un bon retour du talon en position d'appui, facilité par cette élasticité longitudinale. Une solution propose à ce problème consiste à incorporer à la semelle de marche en matériau relativement souple, une âme de matériau beaucoup plus rigide, ayant des directions de flexibilité privilégiées pour obtenir l'effet souhaité. On fait ainsi alterner, dans le sens lon- gitudinal, des zones de moindre et de plus grande résistance élastique ayant une direction approximativement transversale. Dans le brevet FR 757 236, ce rôle est joué par des lamelles transversales en bois juxtaposées et dont la liaison est assurée par une toile ou un tissu de caoutchouc. Dans le brevet US 2 552 601, ce sont des côtes transversales, par exemple en métal léger, qui sont enrobées dans la semelle proprement dite, en caoutchouc. Dans le brevet US 2 284 930, une semelle rigide est séparée en deux parties par une saignée transversale remplie ensuite par du caoutchouc d'enrobage. Dans la semelle décri- te dans le brevet AT 227 567, des saignées transversales partant des bords, sont pratiquées dans l'âme rigide de la semelle et remplies ensuite d'un matériau beaucoup plus élastique.Dans le brevet FR 1 221 716, l'effet recherché est obtenu par une armature métallique convenablement ajourée ou/et nervurée pour définir des lignes- de pliage transversal, cette armature étant noyée dans le volume de la semelle en caoutchouc. Si l'on peut parfois s'inspirer de ces solutions pour la réalisée tion de chaussures de technicité modeste, il n'en est plus de meme lorsqu'on recherche l'obtention de hautes performances tout en restant dans une gamme de prix de revient relativement faibles. Une utilisation systématique de matériaux plastiques bon marché pour les parties dont on n'exige pas des propriétés mécaniques particu libras ou contraignantes, et de matériaux plastiques plus nobles (donc plus chers) pour les seules parties dont les caractéristiques mécaniques doivent Btre élevées et garanties pour assurer le haut degré de technicité requis de la chaussure finie, utilisation alliée à la technique de surmoulage par injection, permet des progrès considérables dans ce sens. Dans un domaine technique voisin, où l'effet recherché est tout à fait différent puisqu'il s'agit d'une botte d'équitation, le modèle d'utilité DE 80 31 605 laisse entrevoir ces possibilités. La présente invention vise à la réalisation de semelles de chaussures de sport, notamment pour le ski de fond, faisant appel à l'utilisation d'au moins deux matériaux plastiques de caractéristiques mécaniques différentes et à la technique du surmoulage. Les caractères de l'invention, repris dans les revendications, ainsi que certains avantages, sont exposés dans la description de plusieurs modes d'exécution qui suit, et pour l'intelligence de laquelle, on se référera aux dessins dont - les figures 1 à 3 représentent respectivement en vue de dessous, en coupe longitudinale verticaleparle planI -Ide la figure 1, et en vue de dessus, un élément raidisseur pouvant autre utilisé pour la mise en oeuvre de l'invention, selon un premier mode d'exécution, - les figures 4 et 5 représentent deux variantes du détail cerclé à la figure 2, - la figure 6 représente une semelle réalisée selon ce premier o- de d'exécution, la figure 6a étant un détail de variante d'exécution, - la figure 7 est un détail en coupe verticale longitudinale, par exemple par le plan II - Il de la figure 6, de la froue semelle après réalisation et avant utilisation, - la figure 8 est le même détail mais pendant une phase de flexion vers le haut de la semelle, - la figure 9 correspond au même détail, la semelle revenue au repos, - les figures 10 et 11 illustrent en vue de dessus et coupe longitudinale verticale par le plan III - III, un second mode d'exécution d'une semelle selon l'invention, - les figures 12 à 15 étant des variantes du détail cerclé à la figure 11, en phase de flexion pour la figure 15. On voit à la figure 6, une semelle réalisée de façon connue en matériau plastique élastiquement déformable et relativement souple. Dans celle-ci, est disposé, selon l'invention, un élément raidisseur 1 (reprd- senté en pointillés), de préférence en une seule pièce, appelé ci-après "cambrion", et destiné à assurer la rigidité transversale de la semelle. I1 apparait à l'état nu aux figures 1 à 3. I1 est réalisé en matériau plastique, élastiquement déformable, plus noble que le reste de la semelle, et présente des caractéristiques mécaniques élevées. Ce peut être par exemple un polyamide avantageusement chargé de fibres de verre. Par une structure en caisson alvéolaire 2 connue en soi, il assure également, dans le sens longitudinal, la rigidité de la semelle dans la zone du talon et de la voûte plantaire. Le cambrion 1 se prolonge vers l'avant de la semelle, c'est-à-dire dans la zone métatarsienne et phalangienne, par une partie constituée de lames distinctes 3 au moins approximativement transversales, réunies entre elles par des ponts de faible épaisseur 4. Cette disposition assure une excellente rigidité transversale alliée à une très grande flexibilité longitudinale favorisant un déroulement harmonieux de l'avant-pied pendant l'utilisation. Cette partie avant pourrait être séparée de la partie arrière du cambrion 1 mais, pour des raisons pratiques évidentes de simplification des opérations de réalisation de la semelle, elle est de préférence venue d'une pièce avec la partie en caisson alvéolaire. Le cambrion 1 peut éventuellement se prolonger au-delà de la zone phalangienne par une partie 5 destinée à coopérer avec un dispositif de fixation sur un ski, dans le cas d'une chaussure pour la pratique du ski de fond. Comme l'illustre bien la figure 6a, cette partie 5 peut présenter, elle aussi, une structure à lames et ponts transversaux du type de celle de la zone phalangienne. Le matériau plastique 6 plus souple de la semelle est surmoulé autour du cambrion 1 par un procédé d'injection connu en soi. Les lames 3 transversales, relativement rigides, sont donc prises dans cette masse de matériau plastique 6, plus souple. Elles vont donc assurer les propriétés recherchées de rigidité transversale, alors que les ponts 4 qui les réunissent, zones transversales de moindre épaisseur, donc de moindre résistance, vont assurer les propriétés de flexibilité longitudinale. Dans la forme d'exécution de l'invention plus particulièrement illustrée aux figures 1 à 9, les ponts 4 entre les lames 3, ne constituent pas des bandes continues, mais sont interrompus par des fenêtres 7 par lesquelles le matériau plastique 6, injecté dans l'opération de surmoulage, communique entre les faces supérieure et inférieure du cambrion 1. Au moins cette zone de flexion du cambrion 1 se trouve donc de la sor te enrobée dans le matériau de surmoulage 6, comme le montrent en coupe selon le plan II - II de la figure 6, les détails agrandis représentés aux figures 7 à 9. Par ailleurs, comme l'illustrent bien ces figures 7 à 9, les ponts 4, d'épaisseur moindre, reliant les lames 3, sont conformés de manière à être de véritables amorces de rupture du cambrion 1. Ainsi, partant de l'état de la figure 7 juste après l'opération de surmoulage, on obtiendra lors de la première utilisation de la chaussure, rupture à la flexion de ces ponts 4 (figure 8), ce qui désolidarise les lames 3 comme illustré par la figure 9 dans l'état définitif au repos. Cette désolidarisation donne à la semelle et de façon définitive, de meilleures propriétés de flexion longitudinale tout en conservant intactes les propriétés de rigidité transversale. Dans un autre exemple de réalisation, représenté aux figures 10 à 15, les ponts 4 reliant les lames 3 de la zone de flexion du-cambrion 1 ne sont pas destinés à être rompus, mais forment une surface continue avec la face supérieure des lames 3 et des créneaux avec leur face inférieure. Leur forme de détail peut varier selon le cas, notamment se présenter comme à la figure 15. Dans ce mode d'exécution, la zone de flexion du cambrion 1 restera en une seule pièce, même pendant l'utilisation (figure 15). La matière injectée 6 dans l'opération de surmoulage pourra avoir une épaisseur variable au-dessus et au-dessous du cambrion 1, comme l'illustrent les détails agrandis des figures 12 à 14. Dans tous les cas, la forme en créneaux inférieurs favorise la flexibilité vers le haut (qui correspond au soulèvement du talon) avec un rappel plus énergique, donc plus rapide, vers le bas dans le mouvement de retour du talon. Le déroulement de l'avant-pied est donc rendu plus harmonieux sans effort supplémentaire du porteur de la chaussure. Par ailleurs, selon l'effet technique précis que l'on désire obtenir en fonction des aptitudes et souhaits du porteur, ou en fonction de la discipline particulière qu'il exerce (endurance, vitesse, ...) on peut comme illustré, jouer sur les épaisseurs relatives de matière surmoulée au-dessus et au-dessous de la zone de flexion du cambrion 1. On peut aussi, quoique le prix de revient en serait affecté, surmouler des matières de caractéristiques élastiques différentes dessus et dessous. En effet, la semelle ainsi constituée est l'équivalent d'un bilame ou d'une structure en sandwich lui donnant des propriétés à la flexion,différentes selon le sens de la sollicitation de flexion, vers le haut ou le bas. Dans ce qui vient entre dit, il est elair que l'on peut, avant surmoulage, placer le cambrion 1 dans une semelle de marche déjà moulée. De même, le cambrion 1 étant placé dans le moule, cette semelle de marche peut être venue de la même matière et dans la même opération que le surmoulage décrit. Il est également possible d'envisager de faire venir dans la même opération de surmoulage, la tige ou empeigne de la chaussure devant comporter la semelle selon l'invention. REVENDICATIONS 1 - Semelle de chaussure de sport, notamment pour le ski de fond, caractérisée par le Fait qu'elle comporte un élément raidisseur ou cambrion (1) en matériau plastique rigide élastiquement déformable, présentant une zone de flexion, au moins dans la zone mXtatarso-phalangienne, sous la forme de lames transversales (3), espacées et séparées par des ponts de moindre épaisseur (4), et sur lequel est rapporté, par sur.ou- lage, un matériau plastique souple (6) élastiquement déformable. 2 - Semelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les ponts (4) comportent des ouvertures (7) à travers lesquelles peut passer le matériau de surmoulage (6). 3 - Semelle selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractdri- sée par le fait que les ponts (4) sont conformés de manière à se rompre en rendant les lames (3) indépendantes les unes des autres lors de la première utilisation de la semelle. 4 - Semelle selon la revendication 1, caractérisée par le fait que les ponts (4) sont conformés de façon à rester solidaires des lames (3) pendant l'utilisation. 5 - Semelle selon la revendication 4, caractérisée par le fait que les ponts (4) forment avec les lames (3) une surface supérieure continue et une surface inférieure en créneaux. 6 - Semelle selon la revendication 4 ou la revendication 5, caractéri- sée par le fait que les épaisseurs de matériau plastique (6) surmoulé sur les lames (3) et ponts (4) du cambrion (1) sont différentes. 7 - Semelle selon 1 'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée par le fait que le cambrion (1) comporte une partie intéressant le talon et la voûte plantaire présentant une structure en caisson alvéolai- re (2). 8 - Semelle selon la revendication 7, caractérisée par le fait que l'ensemble du cambrion (1) constitue une seule pièce. 9 - Semelle selon l'une quelconque des revendications 1 b 8, pour la pratique du ski de fond, caractérisée par le fait que le cambrion (1) se prolonge en avant au-delà de la zone phalangienne par une partie (5) destinée à coopérer avec un dispositif de fixation sur un ski. 10 - Semelle selon la revendication 9, caractérisée par le fait que la partie (5) présente, elle aussi, une structure à lames (3) et ponts (4) transversaux.