Brevet FR2736515A1 — publié le 19970117

PROCEDE POUR LA FABRICATION D'UNE CHAUSSURE DE SKI DE FOND Domaine technique L'invention concerne le domaine de la fabrication des chaussures de sport. Elle trouve plus particulièrement son avantage dans les chaussures comportant une semelle technique, notamment les chaussures de ski de fond. Techniques antérieures Comme on le sait, les chaussures de ski de fond sont composées principalement d'une tige destinée à ensérer le bas de la jambe et le pied qui est réalisée dans une matière souple. Cette tige reçoit sur sa face inférieure une semelle qui est généralement fabriquée indépendamment et collée. Cette semelle présente de multiples agencements réalisant des fonctions techniques précises. I1 s'agit notamment d'assurer l'accrochage sur la fixation équipant le ski. Cette fonction est généralement réalisée par un axe transversal situé dans la partie avant de la chaussure.De plus en plus, les chaussures de ski de fond présentent également des rainures et des nervures longitudinales destinées à coopérer avec des nervures et des rainures complémentaires situées sur le ski, ceci afin de favoriser la tenue latérale de ladite chaussure sur le ski en particulier lors des phases de glisse. Par ailleurs, la semelle comporte également dans sa zone de liaison avec la tige, des éléments métalliques de renfort qui interdisent la flexion au niveau de la voute plantaire et par contre, localisent celleci au niveau de l'articulation métatarsophalangienne. De manière connue, les tiges de chaussure de ski de fond sont montées sur des formes, puis reçoivent principalement par collage une semelle comportant les éléments techniques, cette semelle ayant ete réalisée par ailleurs généralement par moulage mono ou multi matières. Malheureusement, cette technique d'assemblage par collage constitue une opération longue, salissante et coûteuse. Le but que se propose de résoudre l'invention est de permettre la fabrication de la semelle directement sur la tige, sans passer par des opérations intermédiaires de positionnement et notamment en n'utilisant pas de colle à l'état pâteux ou liquide. Brève description de l'invention Pour résoudre le problème de la mise en place rigoureuse de la semelle, l'invention concerne un procédé pour la fabrication d'une chaussure de ski de fond, constituée d'une tige destinée à envelopper le pied et le bas de la jambe du skieur, et d'une semelle destinée à être solidarisée au fond de la tige, comportant des eléments techniques à savoir au moins un axe d'articulation situé sous la semelle et destiné à coopérer avec des moyens complémentaires disposés sur le dessus du ski. Ce procédé se caractérise en ce qu'il consiste: - de manière connue, à monter la tige sur une forme, - puis, à placer l'ensemble forme-tige dans un moule d'injection, - puis, à positionner les éléments techniques sur le fond de la tige, tout en ménageant des espaces interstitiels avec la tige, - enfin, à injecter une matière thermoplastique destinée à combler les espaces interstitiels et à adhérer au fond et aux rabats inférieurs de la tige, pour maintenir en place lesdits éléments techniques et simultanément réaliser la forme définitive de ladite semelle. Autrement dit, l'invention consiste contrairement à tous les procédés existants, à réaliser au moins une partie de la semelle par moulage directement sur le fond de la tige tout en englobant les moyens techniques de la tige. Dans une première forme de réalisation, pour résoudre le problème du positionnement rigoureux et précis des éléments techniques inclus dans la semelle, le procédé conforme à l'invention consiste à solidariser les éléments techniques avec le fond du moule, à fermer ce moule sur les formes, puis à injecter la ou les matières plastiques. Pour faciliter l'adhésion de la semelle à injecter, avant de positionner les formes dans le moule, on coud le fond de la tige sur une première de montage qui constitue la surface sur laquelle viendra se solidariser la semelle. Dans une variante d'exécution du procédé conforme à l'invention, les éléments techniques, notamment les éléments de rigidification et les éléments de déformation, sont préalablement noyés dans une présemelle qui est positionnée sur le fond de la tige avant l'injection. De cette manière, on assemble de manière indépendante les éléments techniques tels que l'axe d'articulation ou les renforts de flexion, en utilisant une technique appropriée. Par la suite, cette présemelle est posée sur la première de forme puis reçoit l'injection d'une matière plastique qui "colle" cette présemelle sur la première de forme, et se moule à la forme définitive extérieure de la chaussure. Pour encore améliorer l'adhésion de la présemelle, celle-ci est enduite d'une colle thermoplastique thermofusible ou réactivable dont les propriétés collantes sont révélées dans les conditions de température de l'injection. Dans une forme de réalisation particulière optimisée, le moule d'injection comporte plusieurs postes montés en carrousel, chaque poste correspondant à une étape du procédé de moulage. Dans un autre mode d'exécution du procédé de l'invention, dans un premier poste, des éléments techniques positionnés sur le fond de la tige sont noyés dans une matière thermo-plastique pour former in-situ une présemelle, tandis que dans un second poste, cette présemelle est à son tour noyée dans une seconde matière thermoplastique comblant les espaces interstitiels et adhérant au fond et au rabat de la tige. Autrement dit, contrairement à la variante dans laquelle la présemelle est réalisée de manière indépendante, les éléments techniques sont noyés dans une présemelle qui est directement moulée sous le dessous de la tige. Avantageusement en pratique, la première et la seconde matière thermo-plastique sont dans un même matériau choisi dans le groupe comprenant les polyéther-bloc amides, les polyuréthanes et le polychlorure de vinyle. Avantageusement, ces deux matières thermoplastiques sont de dureté différente. Description sommaire des dessins Les modes d'exécution du procédé conforme à l'invention ainsi que les avantages qui en découlent ressortiront bien de la description qui suit, à l'appui des figures annexées. La figure 1 est une vue en perspective sommaire d'une tige montée sur une forme. La figure 2 est une vue en perspective sommaire d'une tige montée sur une forme sur laquelle on a disposé des éléments techniques. La figure 3 est une vue en perspective sommaire d'une tige sur laquelle la semelle a été injectée. La figure 4 est une vue en perspective sommaire dans laquelle une présemelle est placé sur la face inférieure de la tige. Manière de réaliser l'invention Comme déjà dit, l'invention contient un procédé permettant la fabrication des chaussures de ski de fond. De manière dassique, une chaussure de ski de fond comprend une tige (1) réalisée par montage des différents éléments la consituant sur une forme (2). Comme on le voit dans la figure 1, cette tige (1) comporte sur sa face inférieure une plaque en forme de semelle appelée première de montage (3). De manière connue, tous les éléments composant la tige sont solidarisés à cette première de montage (3) par clouage ou collage. Les parties rabattues sur le dessous de ladite première (3) comporte des entailles (4) pour éviter de former des plis qui créent des sur-épaisseurs locales. Dans la seconde phase du procédé de fabrication conforme à l'invention, la tige montée sur la forme est introduite à l'intérieur d'un moule d'injection. Ce moule comporte des creux et des reliefs aptes à constituer la forme extérieur de la semelle. Avant de réaliser l'injection, on dépose sur la face inférieure de la tige ou sur la face du moule en regard de la première de montage, des éléments techniques propres aux chaussures de ski de fond. Il peut s'agir, comme illustré à la figure 2, d'un axe transversal avant (5), supporté par une pièce d'ancrage (6), de renforts métalliques (7) longitudinaux disposés à hauteur de l'arrière de la voute plantaire jusqu'au talon, voire encore de pièces allongées (8) destinées à réaliser après injection, des pièces d'usure destinées à affleurer sous le dessus de la semelle pour former la surface de contact avec le sol, une nervure centrale longitudinale (9). Ces différents éléments comportent des parties proéminentes (10) destinées à écarter la pièce de la semelle et permettre le passage de la matière à injecter. Dans une phase ultérieure de l'invention, on réalise l'injection d'une matière plastique qui vient noyer lesdits éléments techniques (58). Grâce à la présence des cales (10), la matière plastique englobe les pièces techniques et les solidarise directement à la première de montage. De plus, la matière injectée remonte légèrement sur les rebords de la tige de manière notamment à assurer l'étanchéité. Comme on le voit à la figure 3, après injection, les divers éléments techniques sont noyés à l'intérieur de la semelle dont la forme extérieure n'en laisse apparaître que certains, à savoir l'axe transversal (5) et les pièces d'usure (8). Entre les rails (8) se trouve la rainure (9) de coopération avec le ski. Dans un autre mode de l'exécution du procédé conforme à l'invention, on réalise indépendamment un sous-ensemble ou présemelle (11) qui réunit les différents éléments techniques énoncés cidessus à savoir l'axe (5-6), les rails (8) longitudinaux et les renforts de flexion (7). Dans ce cas de figure, on dépose cette présemelle sur la première de montage (3). Pour régler le positionnement précis des éléments techniques par rapport à la forme définitive de la semelle, on cale ladite présemelle (11) sur la première de forme. On effectue ensuite l'injection de la matière plastique qui vient noyer cette présemelle (11). De cette manière, on solidarise la présemelle (11) à la tige et parallèlement on réalise la forme définitive extérieure de la semelle. Pour faciliter le fluage de la matière plastique à travers la présemelle (11), celle-ci est percée d'ouvertures traversantes (13). Dans une autre variante du procédé combinant les deux solutions précédentes, on réalise la présemelle puis l'injection finale dans un carrousel comportant deux postes d'injection. Ainsi, dans un premier poste, après positionnement des différents éléments techniques (5-8) sur la première de montage (3) on effectue une première injection d'un matériau thermoplastique sur la partie centrale sans recouvrir les contours de ladite première de montage (3). Cette première injection s'effectue sur une hauteur inférieure à la hauteur finale de la semelle de sorte que ce premier matériau n'apparaît pas sur l'extérieur de la chaussure définitive. Autrement dit, on réalise in-situ l'injection de la présemelle. Par ailleurs, il est possible d'inclure les pièces d'usure lors de cette première injection. Dans le second poste de ce carrousel, on réalise une deuxième injection par dessus la première pour donner à la chaussure sa forme définitive. Le second matériau injecté est généralement de dureté légèrement inférieure et d'aspect visuel de meilleur qualité. Ainsi qu'il ressort de la description qui précède, le procédé de fabrication conforme à l'invention présente de multiples avantages. En effet, contrairement au procédé de fabrication existant par collage, l'invention permet d'éviter des opérations salissantes, qui nécessitent un positionnement précis, et qui donc s'avèrent longues et onéreuses. REVENDICATIONS 1/ Procédé pour la fabrication d'une chaussure de ski de fond, constituée d'une tige (1) destinée à envelopper le pied et le bas de la jambe du skieur, et d'une semelle destinée à être solidarisée au fond de la tige (1) et comportant des éléments techniques (5-8), à savoir au moins un axe d'articulation (5) situé sous la semelle et destiné à coopérer avec des moyens complémentaires disposés sur le dessus du ski, caractérisé en ce qu'il consiste:: - de manière connue, à monter la tige (1) sur une forme (2), - puis, à placer l'ensemble forme-tige (1-2) dans un moule d'injection, - puis, à positionner les éléments techniques (5-8) sur le fond de la tige (1), tout en ménageant des espaces interstitiels avec la tige, - enfin, à injecter une matière thermoplastique destinée à combler les espaces interstitiels et à adhérer au fond et aux rabats inférieurs de la tige, pour maintenir en place lesdits éléments techniques (5-8) et simultanément réaliser la forme définitive de ladite semelle. 2/ Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il comporte une étape consistant, avant de positionner les formes dans le moule, à coudre le fond de la tige (1) sur une première de montage (3). 3/ Procédé selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les éléments techniques (5-8) sont préalablement noyés dans une présemelle (11) qui est positionnée sur le fond de la tige (1) avant l'injection. 4/ Procédé selon la revendication 3, caractérisé en ce que la présemelle (11) et la tige sont enduites d'une colle thermoplastique thermoformable ou réactivable, dont les propriétés collantes sont révélées dans les conditions de température de l'injection. 5/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la semelle comprend également des éléments de rigidification (7) et des éléments de déformation. 6/ Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la procédure d'injection comporte plusieurs postes montés en carrousel, chaque poste correspondant à une étape du procédé de moulage. 7/ Procédé selon la revendication 6, caractérisé en ce que dans un premier poste les éléments techniques (5-8) positionnés sur le fond de la tige (1) sont noyés dans une matière thermoplastique pour former insitu une présemelle, et en ce que dans un second poste, cette présemelle est à son tour noyée dans une seconde matière thermoplastique comblant les espaces interstitiels et adhérant au fond et aux rabats de la tige. 8/ Procédé selon la revendication 7, caractérisé en ce que la première et la seconde matières thermoplastiques sont dans un même matériau choisi dans le groupe comprenant : les polyéther-bloc amides, les polyuréthanes et le polychlorure de vinyle, mais de dureté différente.