Brevet FR2739000A1 — publié le 19970328

Article chaussant aéropneumatique * La présente invention concerne un article chaussant aéropneumatique qui comporte, de manière usuelle, une semelle destinée à venir en contact avec le sol, une tige montée sur la semelle notamment par l'intermédiaire d'une première de montage et une première intérieure susceptible de venir en contact avec le pied d'un utilisateur. Il est bien connu que le port de chaussures peut entraîner une transpiration très gênante pour les utilisateurs, ou même, dans le cas d'une utilisation prolongée, peut être à l'origine d'une détérioration de l'épiderme pouvant entraîner de très nombreux ennuis. De plus, la transpiration est souvent à l'origine de la formation d'odeurs très désagréables. Pour tenter de résoudre les problèmes liés à ces phénomènes, les industriels de la chaussure ont déjà tenté de mettre au point différents types d'articles chaussants aérés. Ils ont, parallèlement, cherché à améliorer le confort des utilisateurs tout en facilitant leur déplacement en équipant leurs chaussures de coussins pneumatiques aptes à améliorer la propulsion et à diminuer l'effort musculaire nécessaire à la marche ou à la course. Ces tentatives qui ont le plus souvent consisté à équiper le semelage de l'article d'un circuit d'aspiration de l'air extérieur vers l'intérieur de la chaussure et de refoulement vers l'extérieur de l'air ainsi aspiré n'ont, cependant, pas permis d'aboutir aux résultats escomptés. De plus, s'il peut être relativement aisé de mettre en place un circuit d'aspiration et de refoulement de l'air dans le semelage de chaussures de sport, une telle adaptation devient problématique lorsqu'il s'agit d'équiper des chaussures de ville qui doivent satisfaire à des impératifs esthétiques précis. Or, nombreux sont les professionnels qui, dans le cadre de leurs activités, sont obligés de porter des chaussures habillées pendant de longues journées pendant lesquelles ils doivent effectuer de nombreux déplacements. Parmi ces professionnels, on peut à titre d'exemple mentionner ceux des métiers de l'hôtellerie et de la restauration qui sont particulièrement exposés à la fatigue et aux problèmes générés par une transpiration excessive au niveau des pieds. Outre les inconvénients susmentionnés, l'obligation de porter pendant un grand nombre d'heures consécutives des chaussures souvent peu confortables peut, à la longue, entraîner de nombreux désagréments, et même, des dommages au niveau de la colonne vertébrale et des articulations des membres inférieurs, notamment du genou ou de la hanche, en particulier dans le cas de personnes constamment debout et devant effectuer de nombreux déplacement en va et vient . Ce risque est, bien entendu, encore accru chez les sportifs qui, à chaque fois que leur talon ou leur avant pied touche le sol, sont soumis à des chocs qui entraînent la propagation, dans le corps, de vibrations qui entraînent souvent des dommages dont le plus fréquemment rencontré est la tendinite qui est consécutive à de minuscules déchirements dans les fibres des muscles au niveau du tendon d'Achille. Parmi les tentatives qui ont déjà été effectuées pour remédier aux inconvénients susmentionnés, on peut à titre d'exemple noter l'article chaussant décrit dans le document FR-A-88 00 850 qui décrit un article chaussant équipé d'un circuit d'aspiration et de refoulement de l'air formé d'un canal d'aspiration muni d'un clapet unidirectionnel réalisé dans la semelle et débouchant vers l'extérieur par un orifice d'aspiration, et de canaux de refoulement débouchant vers l'intérieur de la chaussure par des orifices de refoulement de l'air ainsi que d'un moyen d'aération et d'amortissement placé entre le canal d'aspiration et les canaux de refoulement au niveau de l'avant pied de l'utilisateur et se déformant sous l'effet des pressions périodiques du pied pendant la marche ou la course ; dans cet article, la première intérieure comporte, également au niveau de l'avant pied de l'utilisateur, des perforations constituant les canaux et les orifices de refoulement. Malgré ses qualités indiscutables, cet article ne s'est pas révélé susceptible de donner entière satisfaction et s'est en particulier avéré incapable de résoudre efficacement les problèmes liés à une transpiration excessive. La présente invention a pour objet de remédier à cet inconvénient en proposant un article chaussant aéropneumatique pouvant être constitué aussi bien par une chaussure de ville que par une chaussure de sport, de nature à garantir le confort de l'utilisateur en diminuant sa fatigue musculaire consécutive à ses déplacements et en amortissant les chocs, et surtout ayant une efficacité nettement améliorée dans la lutte contre les problèmes liés à une transpiration excessive. A cet effet, l'invention concerne un article chaussant du type susmentionné caractérisé en ce que le moyen d'aération et d'amortissement est constitué par une chambre à air communiquant avec le canal d'aspiration et logée dans un évidement de forme correspondante, pratiqué à cet effet dans la semelle, cette chambre à air étant ellemême constituée par un coussin creux réalisé en une mousse à cellules ouvertes, notamment une mousse de polyuréthane très légère, comportant une face inférieure formant plancher, une face supérieure formant plafond et des faces latérales munies d'une ouverture permettant la mise en communication de sa cavité interne avec le canal d'aspiration et emprisonnant un ensemble de tubes élastiques indépendants ouverts à leurs deux extrémités, disposés parallèlement côte à côte, approximativement perpendiculairement à l'axe longitudinal médian de l'article chaussant et comportant une série de trous permettant l'écoulement de l'air aspiré entre le canal d'aspiration et les perforations de la première intérieure au travers de l'ouverture du coussin creux. L'expérience a montré que cette configuration, qui présente l'avantage de pouvoir s'adapter à n'importe quel type de chaussure et en particulier à des chaussures de ville de grande élégance, a une action immédiate et totale sur la transpiration et permet de supprimer tout le dégagement d'odeurs désagréables. Parallèlement, cet article chaussant, particulièrement léger, peut peser jusqu'à 20 W de moins qu'une chaussure ordinaire et est donc particulièrement confortable pour son utilisateur, ce tout en lui donnant l'impression, de par son élasticité au niveau de l'avant pied, de marcher sur un coussin d'air de nature à améliorer sa propulsion. De plus, des essais faits avec cet article permettent d'assurer qu'en courant ou en sautant, les athlètes pourront améliorer leurs résultats actuels. Le nombre et la nature des tubes élastiques dépendent des performances recherchées et ne sont bien enten du pas limitatifs de l'invention ; il est toutefois à noter que l'on met de préférence en oeuvre des tubes ayant une épaisseur de l'ordre de 0,2 à 1 mm et un diamètre de l'ordre de 0,6 à 1 cm. Ces tubes élastiques sont, de préférence, fixés le long de l'une de leurs génératrices respectives au plafond et/ou plancher du coussin creux entre lesquels ils sont pris en sandwich et remplissent essentiellement dans sa totalité la cavité interne de ce coussin. Cette fixation peut être effectuée par un moyen quelconque tel qu'en particulier collage ou soudage. Il est à noter qu'il est néanmoins impératif de prévoir un espace de 1 à 2 mm entre les différents tubes de façon à éviter qu'ils se heurtent lorsque l'utilisateur plie le pied. Selon une caractéristique préférentielle de l'invention, les trous de l'ensemble de tubes élastiques sont ordonnés, d'une part, selon une première rangée de trous disposés coaxialement dans le prolongement de l'ouverture du coussin creux et du canal d'aspiration, essentiellement parallèlement à l'axe longitudinal médian de l'article chaussant et, d'autre part, selon deux secondes rangées de trous s'étendant essentiellement parallèlement à la première rangée, de part et d'autre de celle-ci, les trous des deux secondes rangées ayant des axes essentiellement perpendiculaires à l'axe des trous de la première rangée et à l'axe des tubes élastiques et étant situés en coincidence avec des trous similaires percés dans le plafond du coussin creux et avec les perforations de la première intérieure. Ces trous sont, en règle générale, percés après la fabrication et le montage de la chambre à air et, en conséquence, les trous de la seconde rangée traversent fréquemment la totalité des tubes ainsi que le plancher du coussin creux. On a pu établir que, pour obtenir des performances optimales, ces trous doivent avoir un diamètre de l'ordre de 4 mm ; les perforations correspondantes de la première intérieure doivent, cependant, avoir un diamètre moindre pour garantir le confort de l'utilisateur. Dans le même but, et pour pouvoir garantir une aération optimale, les deux secondes rangées de trous doivent autant que possible s'étendre à proximité des bords latéraux de la chaussure. Il est à noter que dans le cas général dans lequel la tige de l'article chaussant est montée sur une forme par l'intermédiaire d'une première de montage, avant d'être fixée à la semelle, il est nécessaire de prévoir au niveau de cette première ainsi que des bords rabattus de la tige une découpe dont la forme et les dimensions correspondent à celles de l'évidement de la semelle renfermant la chambre à air. Ce perçage a, en fait, un double rôle dont le principal consiste, bien entendu, à permettre le passage de l'air aspiré. Il sert cependant également à permettre de désolidariser la chambre à air du semelage de l'article chaussant une fois monté, et donc à permettre son remplacement en cas de besoin, soit de manière indépendante, soit avec la première intérieure. Selon une autre caractéristique de l'invention, la semelle comporte un évidement annexe pratiqué au niveau du talon de l'utilisateur, communiquant avec l'extérieur par l'orifice d'aspiration, subdivisé en deux compartiments par une cloison portant le clapet unidirectionnel et relié à l'évidement renfermant la chambre à air par une rainure débouchant au droit de l'ouverture du coussin creux et dans laquelle est logé un tube longitudinal notamment en un matériau synthétique. L'expérience a en effet permis de démontrer que cette configuration facilite, dans une large mesure, l'alimentation en air de la chambre à air. Compte tenu du fait qu'il est essentiel que les deux compartiments de l'évidement annexe ne puissent communiquer que par l'intermédiaire du clapet unidirectionnel, il peut être avantageux de recouvrir ceux-ci d'une surface imperméable collée au niveau de la cloison. Selon une autre caractéristique de l'invention, l'évidement de la semelle renfermant la chambre à air est bordé, sur au moins une partie de sa périphérie, par une bande de transition réalisée en une mousse à cellules ouvertes, notamment une mousse de polyuréthane ayant une densité intermédiaire entre le matériau constitutif de la semelle et le matériau constitutif du coussin creux. Il a pu être prouvé que la présence d'une telle bande de transition améliore largement le confort de l'utilisateur en l'empêchant de ressentir au niveau de la plante du pied une rupture entre le matériau constitutif du semelage qui, bien qu'aussi souple et léger que possible, est de beaucoup plus rigide que la mousse à cellules ouvertes constitutives du coussin creux dont la densité est de préférence de l'ordre de 0,20 à 0,40. A titre d'exemple, la bande de transition peut être réalisée en une mousse à cellules ouvertes similaire mais ayant une densité supérieure de l'ordre de 0,40 à 0,60. Il est à noter que la première intérieure peut, avantageusement, être réalisée en une mousse à cellules ouvertes similaire à celle choisie pour la fabrication du coussin creux. Selon une autre caractéristique de l'invention, il peut être avantageux pour améliorer l'aération de prévoir des perforations de faibles dimensions dans la tige de la chaussure. Les caractéristiques de l'article chaussant qui fait l'objet de l'invention seront décrites plus en détail en se référant aux dessins annexés dans lesquels - la figure 1 est une coupe transversale à échelle nette ment agrandie de l'article chaussant au niveau de l'avant pied de l'utilisateur, - la figure 2 est une vue de dessus de la semelle de cet article, - la figure 3 est une vue de dessus de la chambre à air, le plafond du coussin creux ayant été enlevé, - la figure 4 est une vue en perspective de la chambre à air. Selon la figure 1, l'article chaussant aéropneumatique objet de l'invention se compose essentiellement d'une semelle 1 destinée à venir en contact avec le sol et recouverte à sa partie inférieure d'un patin d'usure 2, d'une tige 3 montée sur la semelle 1 par l'intermédiaire d'une première de montage 4 ainsi que d'une première intérieure 5 destinée à venir en contact avec le pied d'un utilisateur. Ces différents éléments définissent à la partie interne de l'article chaussant un circuit d'aspiration de l'air extérieur vers l'intérieur de la chaussure et de refoulement vers l'extérieur de l'air ainsi aspiré dont les caractéristiques seront décrites plus en détail dans la suite de cet exposé. Selon la figure 2, la semelle 1 comporte au niveau de l'avant pied de l'utilisateur un évidemment 6 recevant une chambre à air 7 de forme et de dimension correspondante (figures 1, 3 et 4) et au niveau du talon de l'utilisateur un évidemment annexe 8 qui communique vers l'extérieur par un orifice d'aspiration 9. Les deux évidements 6 et 8 sont reliés par une rainure 10 dans laquelle est logé un tube longitudinal en matériau synthétique qui n'est pas représenté sur les figures. Selon la figure 2, l'évidement annexe 8 est subdivisé en deux compartiments 8l, 82 par une cloison ll dans laquelle est monté un clapet unidirectionnel 12 permettant le passage de l'air extérieur aspiré par l'orifice 9 selon la flèche A vers la rainure 10 et l'évidement 6, mais interdisant toute circulation d'air en sens inverse. Selon les figures 1, 3 et 4, la chambre à air 7 logée dans l'évidement 6 est essentiellement constituée par un coussin creux 13 réalisé en une mousse de polyuréthane à cellules ouvertes particulièrement légère et comportant une face inférieure 14 formant plancher une face supérieure 15 formant plafond ainsi que des faces latérales 16 munies d'une ouverture 17 située au droit de la rainure 10 et permettant la mise en communication de la partie interne du coussin 13 avec l'orifice d'aspiration 9. Selon la figure 3, le coussin 13 est renforcé à ses deux extrémités 18, 18' et emprisonne à sa partie interne un ensemble 19 de tubes élastiques indépendants 20 ouverts à leurs deux extrémités, disposés parallèlement côte à côte à une distance d'1 à 2 mm approximativement perpendiculairement à l'axe longitudinal médian xx' de l'article chaussant et fixés le long de l'une de leurs génératrices W' respectives au plancher 14 et au plafond 15 du coussin creux 13 entre lesquels ils sont pris en sandwich de façon à remplir essentiellement la totalité de la cavité interne de ce coussin. Bien entendu, le nombre de sept tubes élastiques 20 choisi à titre d'exemple pour les figures ne doit pas être considéré comme étant limitatif de l'invention. Selon la figure 3, les tubes 20 de l'ensemble 19 sont munis chacun de quatre trous 21 qui sont ordonnés d'une part selon une première rangée aa' et d'autre part selon deux secondes rangées bb' et cc' s'étendant toutes trois essentiellement parallèlement à l'axe longitudinal médian xx' de l'article chaussant, les deux secondes rangées bb', cc' étant situées au niveau des bords latéraux de l'article chaussant, de part et d'autre de la première rangée aa'. Selon la figure 3, les trous 211 de la première rangée aa' sont disposés coaxialement dans le prolongement de l'ouverture 17 du coussin creux 13 et de la rainure 10 selon un axe s'étendant dans le plan de la figure. Les trous 212 des secondes rangées bb' et cc' ont quant à eux des axes perpendiculaires à l'axe des trous 211 de la première rangée aa' et au plan de la figure, et sont en outre, conformément à la figure 4, en coincidence avec des trous similaires 22 percés dans le plafond 15 du coussin creux 13. Selon la figure 1, ces trous 212, 22 sont également en coïncidence avec des perforations 23 de la première intérieure 5 dont les dimensions sont un peu inférieures de façon à garantir le confort de l'utilisateur. Compte tenu de la configuration susmentionnée, sous l'action des pressions exercées périodiquement par le pied de l'utilisateur pendant la marche ou la course, de l'air est aspiré selon la flèche A par l'orifice d'aspiration 9 et parvient dans la rainure 10 d'où il peut pénétrer par l'ouverture 17 dans la cavité interne du coussin creux 13 et, dans les trous 211 de la première rangée aa', puis dans les trous 212 des secondes rangées bb' et cc' avant d'être refoulé par les trous 22 et les orifices 23 à la partie interne de l'article pour remédier à tous les problèmes pouvant être posés par la transpiration. Pour garantir au maximum le confort de l'utilisateur, l'évidement 6 de la semelle 1 renfermant la chambre à air 7 est bordé sur une partie de sa périphérie par une bande de transition 24 réalisée en une mousse de polyuréthane à cellules ouvertes ayant une densité intermédiaire entre le matériau constitutif de la semelle et le matériau constitutif du coussin creux. La première intérieure 5 est quant à elle réalisée dans la même mousse de polyuréthane que le coussin 13. Il est par ailleurs à noter que lors du montage de l'article chaussant il est nécessaire de découper la première de montage 4 et la partie 30 de la tige 3 rabattue sur celle-ci autour de la forme au cours d'une étape ultérieure de fabrication afin de permettre à l'air refoulé par les trous 212 et 22 de parvenir dans les perforations 23 puis à l'intérieur de la chaussure, et permettre un remplacement de la chambre à air solidairement ou non avec la première intérieure 5 sans avoir à démonter l'ensemble de l'article. En outre et comme représenté sur la figure 1, la tige 3 est munie de perforations 26 de faibles dimensions de nature à améliorer l'aération de l'article. REVENDICATIONS 10) Article chaussant aéropneumatique comportant - une semelle destinée à venir en contact avec le sol, - une tige montée sur la semelle notamment par l'inter médiaire d'une première de montage, - une première intérieure susceptible de venir en contact avec le pied d'un utilisateur, - ainsi qu'un circuit d'aspiration de l'air extérieur vers l'intérieur de la chaussure et de refoulement vers l'extérieur de l'air ainsi aspiré, ce circuit étant formé d'un canal d'aspiration muni d'un clapet unidirectionnel réalisé dans la semelle et débouchant vers l'extérieur par un orifice d'aspiration et de canaux de refoulement débouchant vers l'intérieur de la chaussure par des orifices de refoulement de l'air ainsi que d'un moyen d'aération et d'amortissement placé entre le canal d'aspiration et les canaux de refoulement, au niveau de l'avant pied de l'utilisateur, et se déformant sous l'effet des pressions périodiques du pied pendant la marche ou la course, la première intérieure comportant également au niveau de l'avant pied de l'utilisateur des perforations constituant les canaux et les orifices de refoulement, article chaussant caractérisé en ce que le moyen d'aération et d'amortissement est constitué par une chambre à air (7) communiquant avec le canal d'aspiration (9, 8, 10) et logée dans un évidement (6) de forme correspondante, pratiqué à cet effet dans la semelle (1), cette chambre à air (7) étant elle-même constituée par un coussin creux (13) réalisé en une mousse à cellules ouvertes notamment une mousse de polyuréthane très légère, comportant une face inférieure (14) formant plancher, une face supérieure (15) formant plafond et des faces latérales (16) munies d'une ouverture (17) permettant la mise en communication de sa cavité interne avec le canal d'aspiration (9, 8, 10) et emprisonnant un ensemble (19) de tubes élastiques indépendants (20) ouverts à leurs deux extrémités, disposés parallèlement côte à côte, approximativement perpendiculairement à l'axe longitudinal médian (xx') de l'article chaussant et comportant une série de trous (21) permettant l'écoulement de l'air aspiré entre le canal d'aspiration (9, 8, 10) et les perforations (23) de la première intérieure (5) au travers de l'ouverture (17) du coussin creux (13). 20) Article chaussant selon la revendication 1, caractérisé en ce que les tubes élastiques (20) sont fixés le long de l'une de leurs génératrices respectives au plafond (15) et/ou au plancher (14) du coussin creux (13) entre lesquels ils sont pris en sandwich et remplissent essentiellement dans sa totalité la cavité interne de ce coussin (13). 30) Article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé en ce que les trous (21) de l'ensemble (19) de tubes élastiques (20) sont ordonnés, d'une part, selon une première rangée (aa') de trous (211) disposés coaxialement dans le prolongement de l'ouverture (17) du coussin creux (13) et du canal d'aspiration (9, 8, 10), essentiellement parallèlement à l'axe longitudinal médian (xx') de l'article chaussant et, d'autre part, selon deux secondes rangées (bb', cc') de trous (212) s'étendant essentiellement parallèlement à la première rangée (aa'), de part et d'autre de celle-ci, les trous (212) des deux secondes rangées (bb', cc') ayant des axes essentiellement perpendiculaires à l'axe des trous (211) de la première rangée (aa') et à l'axe des tubes élastiques (20) et étant situés en coincidence avec des trous similaires (22) percés dans le plafond (15) du coussin creux (13) et avec les perforations (23) de la première intérieure (5). 40) Article chaussant selon la revendication 3, caractérisé en ce que les deux secondes rangées (bb', cc') de trous (212) s'étendent essentiellement au niveau des bords latéraux de l'article chaussant. 50) Article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la semelle (1) comporte un évidement annexe (8) pratiqué au niveau du talon de l'utilisateur, communiquant avec l'extérieur par l'orifice d'aspiration (9), subdivisé en deux compartiments (81, 82) par une cloison (11) portant le clapet unidirectionnel (12) et relié à l'évidement (6) renfermant la chambre à air (7) par une rainure (10) débouchant au droit de l'ouverture (17) du coussin creux (13) et dans laquelle est logé un tube longitudinal notamment en un matériau synthétique. 60) Article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'évidement (6) de la semelle (1) renfermant la chambre à air (7) est bordé, sur au moins une partie de sa périphérie, par une bande de transition (24) réalisée en une mousse à cellules ouvertes, notamment une mousse de polyuréthane ayant une densité intermédiaire entre le matériau constitutif de la semelle (1) et le matériau constitutif du coussin creux (13). 70) Article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la première intérieure (5) est réalisée dans le même matériau que le coussin creux (13). 80) Article chaussant selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la tige (3) est munie de perforations de faibles dimensions.