Brevet FR2722390A1 — publié le 19960119

La présente invention concerne un procédé de formage de semelles et un dispositif de mise en oeuvre de ce procédé. Ce procédé et ce dispositif sont notamment destinés à la fabrication de semelles correctrices utilisables en podologie, ou de semelles de haute performance destinées à être utilisées lors de la pratique de sports. Il est connu de prendre l'empreinte d'un pied au moyen d'un appareil comprenant au moins une poche souple étanche à l'air, contenant un matériau granulaire tel que des billes de polystyrène, la poche étant reliée à une pompe à vide permettant de la mettre en dépression. Pour la prise de l'empreinte, le pied est tout d'abord appuyé sur la poche, dont le volume intérieur est alors à pression atmosphérique, jusqu'à s'enfoncer dans le matériau granulaire. La poche est ensuite mise en dépression. Elle se rétracte autour du pied en serrant le matériau granulaire et conserve l'empreinte ainsi obtenue tant que la dépression est maintenue. Une ébauche de semelle découpée dans une feuille de matériau thermoplastique est alors chauffée par des moyens appropriés puis est placée dans le fond de l'empreinte. L'utilisateur engage à nouveau son pied dans l'empreinte et vient appuyer sur cette ébauche pour la mouler en l1écrasant entre la face inférieure de son pied et le fond de l'empreinte. Après refroidissement, l'ébauche conserve la forme qui lui a été donnée par le pied et par le fond de l'empreinte et constitue une semelle destinée à être placée dans une chaussure. Lorsque l'on désire obtenir une semelle correctrice, il est habituel de placer sur le fond de l'empreinte un ou plusieurs éléments correcteurs de forme légèrement bombée, destinés à créer un relief convexe aux endroits adéquats de ébauche de la semelle. Ce ou ces éléments sont le plus fréquemment placés au niveau des têtes métatarsiennes et sont couramment appelés "pelotes métatarsiennes" ou "barres rétro-capitales". Les reliefs convexes ainsi obtenus sur la semelle permettent de soulager les appuis métatarsiens et de reformer la voûte naturelle de l'avant du pied au niveau des têtes métatarsiennes, cette voûte ayant tendance à s'affaisser lorsque le pied est en appui. Il est, en pratique, très difficile de positionner ces pelotes métatarsiennes ou barres rétro-capitales de manière parfaitement précise. Un défaut de positionnement provoque une venue des têtes métatarsiennes en appui contre ce relief de la semelle, ce qui s'avère inconfortable, douloureux à la longue, voire même traumatisant. Une réduction des dimensions de la pelote pour pallier cette imprécision de positionnement conduit à réduire les dimensions des reliefs convexes créés sur la semelle, et donc l'efficacité du soutien du pied. En outre, il est également très difficile de déterminer précisément l1épaisseur à donner à ces pelotes métatarsiennes ou barres rétro-capitales. En effet, la souplesse du pied au niveau des têtes métatarsiennes est très variable d'un individu à l'autre. Une hauteur excessive de la pelote est inconfortable et douloureuse pour l'utilisateur, tandis qu'une hauteur insuffisante limite le soutien du pied, et donc à réduire l'efficacité de la semelle. La présente invention vise à remédier à cet inconvénient important en fournissant un procédé permettant d'obtenir un positionnement et une forme parfaitement adaptés à chaque utilisateur des reliefs convexes de la semelle destinés à soutenir le pied, ainsi que les voûtes plantaires latérales internes et externes du pied. A cette fin, le procédé qu'elle concerne consiste - à comprimer le pied de manière à enfoncer vers l'intérieur, c'est-à-dire vers le haut de la jambe, les masses tissulaires et adipeuses molles qu'il comprend au niveau de sa face inférieure et de ses voûtes latérales internes et externes - à prendre une empreinte précise du pied ainsi comprimé, c'est-à-dire en utilisant un matériau de prise d'empreinte apte à fluer dans les cavités résultant de la compression du pied, et apte à remplir ces cavités - à retirer le pied de l'empreinte - à placer une ébauche de semelle dans le fond de l'empreinte, cette ébauche ayant préalablement été traitée pour pouvoir être conformée par appui du pied sur elle et - à appuyer le pied toujours comprimé sur cette ébauche, de manière à la conformer entre la face inférieure du pied et le fond de l'empreinte. Le pied comprend en effet des parties osseuses, telles que les têtes métatarsiennes, qui sont dures, et des parties tissulaires ou adipeuses, qui sont molles. Ces parties molles ont tendance à s'affaisser lorsque le pied est en appui, notamment au niveau des têtes métatarsiennes et des voûtes latérales précitées. Il apparaît ainsi que de nombreux pieds forment, au niveau de ces têtes et de ces voûtes, une empreinte convexe lorsqu'ils sont en appui, alors que cette empreinte est naturellement aplatie ou concave à ces mêmes endroits du pied, lorsque le pied n'est pas en appui. Selon la technique antérieure, l'empreinte est prise alors que le pied n'est pas comprimé et qu'il est en appui, donc lorsque ses parties molles sont affaissées. I1 en résulte l'obligation d'employer les "pelotes" ou "barres" évoquées ci-dessus, et l'obtention de semelles de forme imprécise, n'assurant pas un parfait soutien du pied. Dans le procédé selon l'invention, la compression des parties molles du pied permet d'éviter tout affaissement de ces parties molles lors de la prise d'empreinte, de sorte que le dessous du pied conserve la forme qu'il a naturellement, c'est-à-dire lorsqu'il n'est pas en appui. De plus, cette compression permet de mettre le pied dans une configuration qui reproduit les contraintes d'une chaussure. L'empreinte du pied est ensuite prise au moyen d'un matériau apte à fluer dans les cavités formées par la compression des matières molles, c'est-à-dire de manière à épouser parfaitement la partie inférieure du pied ainsi compressée. L'empreinte obtenue correspond à la forme qu'a le pied lorsqu'il n'est pas en appui. Elle présente notamment un ou plusieurs reliefs convexes dans sa portion qui correspond aux têtes métatarsiennes et aux voûtes internes et externes. Lors du formage de l'ébauche de la semelle entre le pied et le fond de l'empreinte, par venue du pied en appui sur l'ébauche, lesdits reliefs bombés de l'empreinte sont reproduits sur l'ébauche et donnent à la semelle obtenue une forme qui correspond précisément à celle du pied de l'utilisateur. Grâce à ces reliefs, la semelle obtenue assure un parfait soutien du pied, et est parfaitement adaptée au pied de l'utilisateur, notamment en ce qui concerne le positionnement et la hauteur de ces reliefs, ainsi qu'aux contraintes exercées sur le pied par une chaussure. De préférence, la mise en compression du pied est réalisée au moyen d'un sachet souple en matière imperméable à l'air, dans lequel débouche un tuyau relié à une source de mise en dépression, des moyens étant prévus pour serrer la partie supérieure du sachet autour du bas de la jambe de l'utilisateur, après que le pied ait été introduit dans le sachet. La mise en dépression du volume intérieur du sachet permet d'obtenir une compression uniformément répartie de l'ensemble du pied. Avantageusement, la prise d'empreinte est réalisée au moyen d'au moins une poche souple étanche à l'air, contenant un matériau granulaire tel que des billes de polystyrène, la poche étant reliée à une source de mise en dépression de son volume interne. La venue en appui du pied sur la poche permet de chasser le matériau granulaire en direction des cavités résultant de la compression des parties molles du pied. La pression du pied sur la poche vient naturellement répartir le matériau granulaire et le faire fluer dans les cavités précitées. De préférence, le procédé selon l'invention est appliqué simultanément aux deux pieds de l'utilisateur, pour permettre à ce dernier de se mettre en appui sur ses deux pieds lors de la prise d'empreinte et de la conformation des ébauches de semelle. L'invention concerne également le dispositif de mise en oeuvre de ce procédé. Ce dispositif est du type comprenant au moins une poche souple étanche à l'air, contenant un matériau granulaire tel que des billes de polystyrène, la poche étant reliée à une source de mise en dépression de son volume intérieur. Selon 1 invention, le dispositif comprend au moins un tuyau relié à ladite source de mise en dépression, destiné à être relié à l'espace intérieur d'au moins un sachet en matière imperméable à l'air, dans lequel le pied de l'utilisateur est apte à être placé, des moyens de serrage étant prévus pour serrer la partie supérieure du sachet autour du bas de la jambe de l'utilisateur. De préférence, ces moyens sont constitués par une bande comportant des surfaces auto-agrippantes complémentaires. Pour sa bonne compréhension, l'invention est à nouveau décrite ci-dessous en référence au dessin schématique annexé représentant, à titre d'exemples non limitatifs, différentes phases du procédé qu'elle concerne et le dispositif de mise en oeuvre de ce procédé. La figure 1 est une vue en perspective de ce dispositif et les figures 2 à 5 sont des vues du dispositif en coupe selon la ligne II-II de la figure 1, au cours de différentes phases successives de mise en oeuvre du procédé. La figure 1 représente un dispositif 1 permettant le formage de semelles de soutien des pieds, destinées à être placées dans le fond de chaussures. Le dispositif 1 comprend un boîtier 2 délimitant un évidement central 3 dans lequel sont placées deux poches souples 4 étanches à l'air, contenant des billes de polystyrène. Les deux poches 4 sont reliées à une pompe à vide logée dans le boîtier 2, permettant la mise en dépression de leur volume intérieur. La mise des poches 4 en communication avec la pompe à vide ou avec l'air libre est commandée par deux boutons 5 reliés à des vannes correspondantes, également logées dans le boîtier 2. Sur sa face arrière, le boîtier 2 comprend un embout (non visible sur la figure 1) relié à la pompe à vide, auquel est connecté un tuyau flexible 6. L'extrémité libre de ce tuyau flexible 6 est reliée à un raccord en "T" 7, auquel sont connectés deux tuyaux flexibles 8. Chacun de ces tuyaux 8 débouche dans l'espace intérieur d'un sachet 9 en matière plastique imperméable à l'air, dans lequel le pied de l'utilisateur est apte à être placé. Après introduction du pied dans le sachet 9, des bandes élastiquement extensibles 10 comportant des surfaces auto-agrippantes complémentaires sont mises en place sur le bas de la jambe de l'utilisateur, afin d'assurer l'étanchéité à l'air de ce sachet 9. Une dépression est alors opérée dans le sachet 9 par mise des tuyaux 6 et 8 en communication avec la pompe à vide. Cette mise en dépression provoque une compression du pied de manière à enfoncer vers l'intérieur, c'est-à-dire vers le haut de la jambe, les masses tissulaires et adipeuses molles que comprend le pied au niveau de sa face inférieure et de ses voûtes latérales internes et externes. La figure 2 montre le boîtier 2 et l'une des poches 4, dont le volume intérieur est alors à l'air libre, ainsi que l'un des pieds de l'utilisateur placé dans le sachet 9. Le pied est présenté en face de la poche 4, puis, la compression étant maintenue, est appuyé sur la poche 4 jusqu'à s'enfoncer dans les billes de polystyrène, ainsi que le montre la figure 3. La venue en appui du pied sur la poche 4 permet de chasser les billes de polystyrène en direction des cavités 11 résultant de la compression et de répartir naturellement ces billes sous le pied, en les faisant fluer dans les cavités 11. La poche 4 est alors mise en communication avec la pompe à vide que comprend le boîtier 2, par manoeuvre sur les boutons 5. La dépression exercée amène la poche 4 à se rétracter autour du pied en serrant les billes de polystyrène, jusqu'à une limite déterminée par la limite d'extensibilité de la poche 4 (ou la limite de compressibilité des billes) et par la puissance de la pompe. Lorsque l'équilibre est atteint, la poche 4 est rigidifiée et conserve l'empreinte du pied. Le pied est ensuite retiré de l'empreinte 12 ainsi obtenue. Comme le montre la figure 4, le fond 12a de l'empreinte 12 présente des reliefs bombés 13 correspondant aux cavités 11 résultant de la compression du pied. Ces reliefs 13 se situent notamment dans la portion de l'empreinte 12 qui correspond aux têtes métatarsiennes et aux voûtes latérales du pied. Une ébauche 14 de semelle en matériau thermoplastique est alors placée contre le fond 12a de l'empreinte 12, cette ébauche 14 ayant préalablement été chauffée de manière à ce que son matériau constitutif soit rendu malléable. La figure 5 montre que le pied, toujours comprimé, est appuyé sur cette ébauche 14, de manière à la conformer entre la face inférieure du pied et le fond 12a. Comme cela apparaît sur cette figure, les reliefs bombés 13 sont reproduits sur l'ébauche 14 et donnent à la semelle 15 obtenue une forme qui correspond précisément à celle du pied de l'utilisateur. Grâce à ces reliefs parfaitement adaptés à la forme spécifique du pied de l'utilisateur, notamment en ce qui concerne leur positionnement et leur hauteur, la semelle 15 assure un parfait soutien du pied. Elle est, en outre, adaptée aux contraintes exercées sur le pied par une chaussure. Le dispositif 1 selon l'invention permet d'appliquer le procédé décrit ci-dessus simultanément aux deux pieds de l'utilisateur, pour permettre à ce dernier de se mettre en appui sur ses deux pieds lors de la prise d'empreinte et de la conformation des ébauches 14, ce qui facilite ces opérations. REVENDICATIONS 1 - Procédé de formage de semelles, caractérisé en ce qu'il consiste - à comprimer le pied de manière à enfoncer vers l'intérieur, c est-à-dire vers le haut de la jambe, les masses tissulaires et adipeuses molles qu'il comprend au niveau de sa face inférieure et de ses voûtes latérales internes et externes - à prendre une empreinte (12) précise du pied ainsi comprimé, c'est-à-dire en utilisant un matériau de prise d'empreinte apte à fluer dans les cavités (11) résultant de la compression du pied, et apte à remplir ces cavités (11) - à retirer le pied de l'empreinte (12) - à placer une ébauche (14) de semelle dans le fond (12a) de l'empreinte (12), cette ébauche (14) ayant préalablement été traitée pour pouvoir être conformée par appui du pied sur elle et - à appuyer le pied toujours comprimé sur cette ébauche (14) , de manière à la conformer entre la face inférieure du pied et le fond (12a) de l'empreinte (12). 2 - Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'on réalise la mise en compression du pied au moyen d'un sachet souple (9) en matière imperméable à l'air, dans lequel débouche un tuyau (8) relié à une source de mise en dépression, des moyens (10) étant prévus pour serrer la partie supérieure du sachet (9) autour du bas de la jambe de l'utilisateur, après que le pied ait été introduit dans le sachet (9). 3 - Procédé selon la revendication 1 ou la revendication 2, caractérisé en ce que l'on réalise la prise d'empreinte au moyen d'au moins une poche souple (4) étanche à l'air, contenant un matériau granulaire tel que des billes de polystyrène, la poche (4) étant reliée à une source de mise en dépression de son volume interne. 4 - Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'il est appliqué simultanément aux deux pieds de l'utilisateur. 5 - Dispositif de mise en oeuvre du procédé selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce qu'il comprend au moins un tuyau (6,7,8), relié à une source de mise en dépression, destiné à être relié à l'espace intérieur d'au moins un sachet (9) en matière imperméable à l'air, dans lequel le pied de l'utilisateur est apte à être placé, des moyens de serrage (10) étant prévus pour serrer la partie supérieure du sachet (9) autour du bas de la jambe de l'utilisateur. 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend au moins une poche souple (4) étanche à l'air, contenant un matériau granulaire tel que des billes de polystyrène, la poche (4) étant reliée à une source de mise en dépression de son volume interne. 7 - Dispositif selon les revendications 5 et 6, caractérisé en ce que le tuyau (6,7,8) destiné à être relié à l'espace intérieur du ou des sachets (9) et la ou les poches (4) sont mis en dépression par la même source de mise en dépression. 8 - Dispositif selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que les moyens de serrage sont constitués par une bande (10) comportant des surfaces auto-agrippantes complémentaires.