Brevet FR2610797A1 — publié le 19880819

La présente invention concerne les semelles de chaussures et plus particulièrement les semelles de chaussures de ski alpin. D'une manière connue en soi, les chaussures comportent une semelle de marche sur laquelle est solidarisée une empeigne, dénommée également tige de la chaussure. Pour répondre à certains usages, dans le domaine des sports, la semelle de marche peut présenter différents types de structure plus ou moins sophistiquée, ayant des propriété de rigidité, de souplesse, d'amortissement, etc... On peut citer, à titre d'exemple, les chaussures de marche décrites dans les brevets français no 1 461 743 ou allemand n 33 21 847, lesquelles chaussures comportent des semelles amortissantes. Le brevet français n 1 461 743 enseigne notamment une chaussure dont la semelle a une structure 1 0 isolante creuse, élastiquement déformable sur une portion seulement de la surface de marche; cette structure garantit un appui uniformément réparti du pied dans la chaussure quelles que soient les aspérités du sol; comparativement, le brevet allemand n 33 21 847 décrit un type de chaussure dans laquelle la semelle amortissante, s'étendant sur toute la surface de marche présente une structure déformable modifiant sensiblement les conditions de tenue du pied dans la chaussure. On peut 1 5 encore citer le brevet américain n 4,619,059 qui concerne un patin de marche adaptable à des chaussures de ski et apte à se déformer du côté de la surface de marche en fonction des aspérités du sol et de la position relative de l'appui sur le sol. Les différents types de semelles évoqués ci-dessus sont inadaptées pour être utilisées sur des chaussures destinées à la pratique du ski alpin en raison à la fois de leur manque de rigidité et de leur coefficient de frottement trop élevé les rendant incompatibles avec l'emploi des moyens de retenue de la chaussure sur le ski, appelés plus communément fixations de ski, lesquels doivent satisfaire à des conditions de déclenchement régies par des normes de sécurité. Ainsi ces chaussures de ski alpin comportent généralement une tige constituée d'un bas de coque dont la semelle répondant aux normes de sécurité est obtenue par moulage d'un matériau plastique relativement rigide. Chacune des extrémités de la semelle de ces chaussures est alors destinée à venir en contact avec les fixations de ski selon des zones de coopération possédant des caractéristiques dimensionnelles et de coefficient de frottement prescrites par les normes de ce type de chaussures de sport. Ainsi, alors que la plupart des chaussures de sport doivent être souples et offrir un bon amortissement du pied par rapport au sol, les chaussures de ski alpin, quant à elles, doivent être pourvues de semelles rigides permettant d'obtenir un appui ferme pour le pied apte à garantir la précision optimale de conduite des skis par la faculté de retransmission instantanée des impulsions du pied du skieur. De plus pour des raisons de sécurité évoquées ci-dessus les semelles de chaussures de ski alpin doivent être conçues, au moins pour les zones de coopération avec les fixations, à partir de matériaux rigides, résistants à l'abrasion et selon des caractéristiques dimensionnelles, aptes à remplir toutes conditions de déclenchement en sécurité définies par les normes internationales. Cependant, du fait de leur rigidité et des contraintes dimensionnelles établies, ces semelles de chaussure de ski alpin présentent une absence notoire d'amortissement. On constate alors que, durant la pratique du ski, la nature du terrain et la vitesse du skieur engendrant une diversité de chocs, 26 1 0797 ceux-ci sont brutalement et intégralement retransmis du ski au pied du skieur par rintermédiaire de ladite semelle. Les efforts occasionnés par ces chocs étant pour la plupart de direction sécante au plan de la surface de glisse du ski créent alors autant de points d'impacts sur le ski, et donc sur la semelle de la chaussure, modifiant les conditions de contrôle de son équiliblre par le skieur. Ainsi la conduite des skis est- elle soumise à des efforts parasites, d'autant plus élevés et nombreux que le skieur atteint des vitesses importantes. Aussi le but de la présente invention est-il de réaliser une chausssure de ski alpin dont la semelle possède des propriétés antagonistes telles que, la rigidité au moins partielle des zones de coopération avec les fixations de ski, et la déformation élastique au moins partielle de ces mêmes 1 zones, propre à absorber les chocs et vibrations diverses transmis par le ski au pied du skieur. De façon réversible, mais à un degré éventuellement moindre, un autre but de rinvention est de procurer au skieur une chaussure de ski au skieur qui soit également apte à compenser certains efforts parasites issus de mouvements instinctifs du pied de ce skieur dans des situations instantanées et fugitives d'équilibres précaires. Un autre but de la présente invention est d'améliorer la skiabilité du ski au niveau de la faculté de bien glisser, appelées communément la glisse, en raison de la suppression de la majeure partie des efforts de chocs et vibrations résiduels nons absorbés par le ski luimême. De même cette skiabilité se trouve également augmentée par une meilleure souplesse de déclenchement des virages et de conduite en courbe du ski, dues à une perception et un contrôle plus fins des dosages des appuis latéraux au niveau de la semelle de la chaussure. Ainsi, l'objet de l'invention consiste à équiper la semelle d'une chaussure de ski avec au moins un dispositif d'amortissement localisé dans les zones de coopération de ladite semelle avec les plaques d'appui de pied des fixations sur le ski. La chaussure de ski selon l'invention comporte une semelle de structure globalement rigide, mais équipée d'au moins un dispositif d'amortissement situé soit à l'avant, soit à l'arrière de ladite semelle pour coopérer avec les plaques d'appui de pied des fixations de ski. Ce dispositif d'amortissement comporte d'une part, au moins une nervure rigide située dans un évidement aménagé dans l'épaisseur de la semelle, et dont la profondeur est égale à la hauteur de la nervure, et, d'autre part, latéralement à l'un au moins des côtés de la nervure rigide, un insert élastiquement déformable remplissant ledit évidement. Selon les modes de construction la nervure rigide peut occuper différentes positions par rapport à raxe médian longitudinal de la semelle, de même qu'elle est envisageable avec des largeurs variables comprises à l'intérieur de la largeur de ladite semelle. Enfin la nervure rigide peut s'étendre au moins partiellement sous la longueur de la semelle ainsi qu'il a été rapidement évoqué ci-dessus. Elle est alors dans ce cas avantageusement localisée au moins dans une zone correspondant à la zone de coopération avec la plaque d'appui de pied de la fixation de ski. Selon un premier mode de réalisation, I'insert élastiquement déformable du dispositif d'amortissement est obtenu à partir d'un élément compressible intercalé dans l'épaisseur de la 26 1 0797 semelle, de telle sorte que la paroi de la semelle comprise entre l'élément compressible et la surface de marche de cette dernière présente une section déformable due à son épaisseur réduite. Selon un second mode de réalisation de l'invention, I'insert élastiquement déformable du dispositif d'amortissement est obtenu à partir d'un élément compressible enchâssé dans l'épaisseur de la semelle rigide de telle sorte qu'il affleure avec la surface de marche de cette dernière. Chacun de ces modes de réalisation de l'invention est naturellement envisageable tant sur toute la longueur de la semelle qu'indifféremment sur les zones avant et/ou arrière de celle-ci. L'invention sera mieux comprise en se reportant à la description qui va suivre en référence aux dessins schématiques annexes donnant, à titre d'exemples, quelques modes de réalisation de la 1 0 semelle de chaussure. La figure 1 représente schématiquement, vue en élévation, une chaussure de ski pourvue d'une semelle conforme à l'invention, en position de retenue sur un ski, l'avant de la semelle étant pourvu d'un dispositif d'amortissement selon le premier mode de réalisation tandis que l'arrière est pourvu d'un dispositif d'amortissement selon le second mode de réalisation. 1 5 La figure 2 est une vue de dessous selon A de la figure 1 de la semelle de la chaussure. Les figures 3 à 5 illustrent différentes variantes d'application des premier et second modes de réalisation situés selon les cas de figures respectivement à l'avant et/ou à l'arrière de la semelle de la chaussure. Les figures 6 à 11 illustrent en vue de dessous partielle de la semelle divers arrangements en configuration d'inserts élastiquement déformables par rapport à une ou plusieurs nervures rigides de configurations diverses constituant le dispositif d'amortissement selon l'invention. Les figures 12 et 13 montrent en vue en coupe transversale selon la ligne 111-111 de la figure 1, le fonctionnement du dispositif d'amortissement de sa position au repos (figure 12) à une position de travail consécutive à un choc sécant au plan de glisse du ski appliqué au niveàu d'une des cames latérales (figure 13). La figure 14 illustre, vue en élévation, le dispositif d'amortissement de la figure 4. La figure 14a montre un mode différent de construction du dispositif d'amortissement de la figure 4. La figure 15 est une vue en perspective partielle du dispositif d'amortissement postérieur de la semelle de la chaussure de la figure 1 et montre un détail de construction du talon de ladite semelle. Les figures 16 et 17 illustrent schématiquement, vue en coupe selon VIIVII de la figure 1, le dispositif d'amortissement postérieur de la semelle, au repos et en cours de fonctionnement. Les figures 18, 19, 20 et 21 représentent chacune un mode de construction d'un dispositif d'amortissement adapté à des embouts de semelle amovibles destinés à venir se fixer à l'avant et à 3 5 I'arrière de la semelle. En se référant à la figure 1, une chaussure de ski 1 est représentée en position maintenue sur un ski 2 au moyen de fixations de ski 3 et 4 qui coopèrent avec les extrémités 5 et 6 correspondantes de la semelle 7 en appui sur ledit ski. Conformément aux normes internationales rppuide bsermei se 26 1 0797 fait par l'intermédiaire d'éléments d'appuis 8 et 9 appartenant aux fixations, lesquels coopèrent avec des zones de contact précises situées à rayant et à rarrière de ladite semelle 7. Dans l'exemple de réalisation des dispositifs amortisseurs 15,15' selon les figures 1 et 2, la semelle 7 est pourvue d'inserts élastiquement déformables 10 ou 11 qui s'étendent de part et d'autre des raidisseurs 12 voire 13 situés dans l'axe médian longitudinal de la semelle 7 (figure 2). Ces raidisseurs constituent la reprise d'appui vertical des zones antérieure 5 et postérieure 6 de la semelle de la chaussure sur le ski. Ainsi l'extrémité 5 de la semelle assujettie à la fixation de ski avant 3 comporte un insert élastiquement déformable 10 en matériau compressible qui est pris en sandwich dans répaisseur de la semelle 7 dont la paroi 21, 21' est prévue déformable et éventuellement flexible 0 du fait de son amincissement en épaisseur. De cette manière on préserve les caractéristiques de frottement de la surface de marche 16 par rapport à rélément d'appui 8 tout en permettant dans cette zone une certaine aptitude à la déformation élastique des bordures latérales 14, 14' de la semelle dans le sens de son épaisseur. Par ailleurs, la figure I illustre l'emploi d'un second mode de réalisation appliqué à rarrière de la chaussure 1, à l'extrémité 6 de la semelle assujettie à la fixation de ski arrière 4. Dans ce cas de figure I'insert élastiquement déformable 11 constitué lui aussi en matériau compressible est directement en contact avec l'élément d'appui 9, cette disposition n'entraînant aucune incidence dans le fonctionnement de la fixation 4, quoique permettant, là aussi, une certaine aptitude à la déformation élastique des bordures latérales 17, 17' de rarrière de la semelle dans le sens de son épaisseur. Pour la simplicité et la clarté des dessins les exemples de réalisation illustrés par les figures 3 à 5, ne sont pas représentés en vue de dessous de la semelle. Précédemment la figure 3, par exemple, montre une semelle 7 ayant un insert élastiquement déformable 11 affleurant avec la surface de manchette à l'avant de la semelle, tandis qu'à l'arrière de cette dernière est intercalé un insert élastiquement déformable 10 tel que décrit comme premier mode de réalisation. Les figures 4 et 5 illustrent quant à elles la mise en application aux deux extrémités 5 et 6 de la semelle 7 d'un même mode de réalisation de parties de semelle comportant l'objet de l'invention. Ainsi figure 4 possède-t- on deux inserts élastiquement déformables 10 intercalés dans la semelle 7, alors qu'à la figure 5 il s'agit de deux inserts élastiquement déformables 11 affleurant avec la surface de marche. Il est entendu que les inserts restent associés à une nervure rigide ou raidisseur garantissant la reprise d'appui vertical et la hauteur de semelle normalisée prescrite, déterminant ainsi toujours un dispositif amortisseur selon l'invention. Tel que visible dans les figures 12, 13 et 14, on a schématisé le principe de fonctionnement du dispositif amortisseur antérieur 15 de la semelle 7, lors d'un choc ou d'une contrainte ponctuelle dans la zone d'une des carres du ski 2, de direction 18 sécante au plan 19 de la surface de glisse du ski 2 (ou du plan 20 de la surface de marche 16 de la chaussure (figure 13). Comme on le voit, sous l'effet du choc, l'empilement constitué par le dispositif amortisseur 15 de la semelle 7 de la chaussure, l'élément d'appui 8, et le ski 2, fléchit sensiblement du côté correspondant au choc du fait d'une part, de l'incompressibilité du raidisseur 12 de ladite semelle qui en constitue l'axe de torsion et d'autre part, 26 1 0797 de la flexibilité de la paroi 21, 21' qui se déforme en écrasant d'autant l'élément compressible 10 (figure 14). Dans l'exemple de réalisation représenté en figure 14a le dispositif amortisseur 15 de la semelle 7 comporte une plaque d'appui 25, rapportée et encastrée dans l'épaisseur de ladite semelle par des moyens connus tels que des vis 26, en correspondance avec rélément compressible 10. Dans les figures 15, 16 et 17 qui suivent, on a représenté en détail la zone postérieure 6, ou talon, de la semelle 7. Les éléments compressibles 11 sont enchâssés dans répaisseur de la semelle 7 et s'étendent jusqu'au niveau de la surface de marche 16 dont ils constituent le prolongement.- La reprise d'appui verticale de rextrémité 6 de la semelle est assurée par le raidisseur 13 sur l'élément d'appui 9. Lors d'un choc de part ou d'autre de raxe longitudinal du ski et de direction 18 sécante au 1 0 plan 19 de la surface de glisse du ski 2 (ou du plan 20 de la surface de marche 16 de la chaussure), la chaussure 4 et le ski 2 tendent à se rapprocher l'un vers rautre en pivotant autour du raidisseur 13, écrasant d'autant l'élément compressible 11. Selon un autre mode de réalisation, figures 18 et 19, la semelle de la chaussure 31 est constituée 1 5 avec des embouts amovibles 32 et 33, respectivement pour sa partie antérieure 34 et pour sa partie postérieure 35; les éléments compressibles 10 et 11 des dispositifs amortisseurs 15 et 15' sont alors intégrés à chaque embout correspondant. Cette disposition qui autorise l'interchangeabilité des embouts permet également l'interchangeabilité des inserts déformables adaptés à la technique de ski alpin souhaitée. Dans les exemples de construction qui viennent d'être décrits les inserts déformables 10 et 11 sont réalisés de manières symétriques par rapport à la nervure rige 12 voire 13; c'est aussi le cas dans les exemples représentés aux figures 7 et 10 o, les inserts 10, 11 sont séparés par deux nervures 12 (figure 7) espacées l'une de l'autre tandis qu'en figure 10 les inserts 10, 11 sont situés de part et d'autre d'une nervure 12 de forme curviligne dont ils épousent les contours; il va de soi qu'un seul insert déformable 10 et/ou 11 peut être obtenu d'un seul côté de l'axe médian longitudinal de la semelle. Ce type de construction dissymétrique est d'ailleurs envisageable notamment entre la chaussure droite et la chaussure gauche; en effet, les appuis latéraux sur les skis et/ou les chaussures étant très souvent plus particulièrement violents sur la carre interne du ski extérieur aux virages que sur le ski intérieur, ce dernier étant généralement allégé, les inserts déformables pourront être prévus essentiellement du côté intérieur des chaussures. C'est notamment le cas dans les exemples de construction représentés dans les figures 8 et 9. En figure 8 l'insert 10 eVt/ou 11 s'étend depuis la bordure latérale 14' de la semelle, qui correspond au côté intérieur de la chaussure, jusqu'à proximité de l'axe médian longitudinal de ladite semelle. En figure 9, I'insert 10 et/ou 11 dépasse ledit axe médian. Il est aussi concevable (figure 6) de prévoir des inserts 10 et/ou 11 qui s'étendent de part et d'autre de la semelle de manière dissymétrique par rapport à l'axe médian longitudinal de cette dernière. Par ailleurs, toujours dans le but d'assurer un amortissement plus important du côté intérieur de la chaussure, côté correspondant à la bordure 14' de la semelle, l'insert 10', 11' situé dudit côté intérieur s'étendra sur une surface plus grande que celle de l'insert 10, 11 opposé. Dans ce cas de 2 6 1 0 7 9 7 construction évoqué ci-avant, la nervure 12 peut être prévue sensiblement parallèle à l'axe longitudinal médian de la semelle. Elle peut, cependant, tel que visible en figure 6a, être orientée selon une direction sécante audit axe longitudinal médian. Il est évident (figure 11), qu'on peut aussi prévoir une construction du dispositif d'amortissement tel qu'un seul insert 10, 11 s'étende de la bordure 14 à la bordure 14' surtoute la largeurde la semelle, pour autant que la reprise d'appui vertical de la semelle, constituée par la nervure 12 soit située dans la zone de coopération avec les plaques d'appui des fixations; dans ce mode de construction, les deux nervures rigides 12 et 12' de longueur inférieure à la largeur de rinsert déformable 10, 11 s'étendent parallèlement entre elles en étant écartées et dirigées en sens opposés rune de rautre. 0 Bien entendu rl'homme de métier peut combiner toutes sortes de configurations de nervures et d'inserts sans pour autant sortir du cadre de l'invention. De même, il est également envisageable (figure 1 la) de réaliser un dispositif amortisseur 15, 15' combinant l'emploi d'un insert déformable 11 sur l'un des côtés de la semelle 7 avec un insert déformable 10 sur rautre côté de ladite semelle. REVENDICATIONS 1. Chaussure de ski alpin comportant un bas de coque surmontant une semelle rigide comportant au moins une zone de coopération avec les plaques d'appui de la fixation caractérisée en ce que, au moins dans ladite zone de coopération la semelle (7) comporte un dispositif amortisseur (15, 15') constitué dans l'épaisseur de ladite semelle par: au moins une nervure rigide (12, 13) de largeur inférieure à celle de la largeur de la semelle, et, - au moins un insert élastiquement déformable (10, 11) logé dans un creux correspondant adjacent à ladite nervure. 2. Chaussure de ski selon la revendication 1 caractérisée en ce que le dispositif amortisseur (15) est situé dans la zone d'appui antérieure de la semelle. 3. Chaussure de ski selon la revendication 2 caractérisée en ce que le dispositif amortisseur (15) est situé dans la zone d'appui du talon de la semelle. 4. Chaussure de ski selon la revendication 1 caractérisée en ce que la semelle (7) comporte un dispositif amortisseur (15, 15') à chacune de ses extrémités. 5. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que l'insert déformable (11) est constitué par un élément compressible enchâssé dans la semelle rigide du côté de la surface de marche (16) de cette dernière avec laquelle elle constitue une surface continue. 6. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 4 caractérisée en ce que l'insert déformable (10) est constitué par un élément compressible intercalé dans l'épaisseur de la semelle rigide (7) de telle sorte que la paroi (21, 21') de la semelle comprise entre l'élément compressible et la surface de marche présente une section élastiquement déformable. 7. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que l'insert élastiquement déformable (10, 11) est situé du côté interne de la chaussure. 8. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 6 caractérisée en ce que deux inserts déformables (10,11) s'étendent de part et d'autre de la nervure rigide (12, 13). 9. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisée en ce que la nervure rigide (12, 13) délimite des formes d'inserts (10, 11) symétriques. 10. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 8 caractérisée en ce que la nervure rigide (12, 13) délimite des formes d'inserts (10, 11) dissymétriques. 11. Chaussure de ski selon la revendication 10 caractérisée en ce que l'insert déformable (10, 11) de plus grandes dimensions est situé du côté interne de la chaussure. 12. Chaussure de ski selon la revendication 10 caractérisée en ce que l'insert déformable (10, 11) de plus grandes dimensions est situé du côté externe de la chaussure 13. Chaussure de ski selon l'une quelconque des revendications 1 à 12 caractérisée en ce que la semelle (7) est constituée d'au moins un embout (32, 33) rapporté sur la coque, ledit embout (32, 33) comportant un dispositif amortisseur (15, 15') aménagé dans son épaisseur. 14. Chaussure de ski selon la revendication 14 caractérisée en ce que linsert déformable (10) du dispositif amortisseur (15) est logé dans un creux aménagé dans la face supérieure dudit embout (32, 33). 15. Chaussure de ski selon la revendication 14 caractérisé en ce que linsert déformable (11) du dispositif amortisseur (15') est logé dans un creux aménagé dans la surface de marche dudit embout (32, 33).