Brevet FR2897243A1 — publié le 20070817

-1- 2897243 CHAUSSURE DE SPORT A ELEMENT INTERNE AMORTISSEUR POUR LE TALON La présente invention concerne le domaine des chaussures de sport. Elle concerne plus particulièrement une chaussure dont la semelle d'usure comporte, dans sa partie talon, un élément interne amortisseur destiné à protéger le talon des chocs, notamment à l'occasion d'une pratique occasionnelle de sport de raquettes. Lors de la déambulation, une très grande majorité, de l'ordre de 75% du poids de l'utilisateur est déchargée sur le calcanéum, l'os du talon. Cette proportion augmente encore lors de la pratique de certains sports. Les fabricants de chaussures de sport sont, de ce fait, très vigilants à prendre en compte la protection du calcanéum au regard des chocs que celui-ci peut subir lors de la pratique sportive. La plupart des chaussures de sport comportent maintenant au moins un élément amortisseur disposé dans la partie talon de la chaussure, sous le calcanéum. Cet élément amortisseur est généralement un élément indépendant, de plus grande élasticité, placé à l'intérieur de la semelle d'usure. Il peut néanmoins être intégré dans ladite semelle. Dans le document FR.2.438.983, l'élément amortisseur, qui est situé entre la semelle intérieure de la chaussure et la semelle d'usure proprement dite est réalisé clans un matériau caoutchouc ou plastique caractéristique d'un amortissement propre élevé. Dans un exemple de réalisation, la semelle d'usure est faite d'un matériau cellulaire dont l'élasticité et l'amortissement propre permettent une conception d'une seule pièce de l'élément amortisseur et de ladite semelle d'usure. Cet élément amortisseur a la forme d'un cylindre creux vertical prenant appui sur la base de la semelle d'usure proprement dite, au niveau d'une rainure annulaire formée dans celle-ci. C'est la semelle intérieure qui repose sur le bord supérieur de l'élément amortisseur tubulaire. Dans ce mode de réalisation, la semelle d'usure dans laquelle est intégré l'élément amortisseur est dans un matériau caoutchouc ou plastique caractéristique d'amortissement propre élevé. Il ne peut donc pas s'agir d'un 2 2897243 matériau de semelle d'usure conventionnel, ce qui peut présenter par ailleurs des inconvénients en ce qui concerne la résistance à l'usure ou à l'abrasion de la semelle d'usure. Le but de la présente invention est de proposer une chaussure de sport 5 dont la semelle d'usure peut comportegr, comme dans la variante ci-dessus du document FR.2..438.983 un élément amortisseur intégré tubulaire, qui pallie l'inconvénient précité et/ou qui présente une structure néanmoins différente. Il s'agit d'une chaussure de sport qui comprend une semelle intérieure et une semelle d'usure dont la partie talon, évidée avec une ouverture, comporte 10 un élément interne amortisseur. De manière caractéristique, selon la présente invention, l'élément amortisseur, de préférence monobloc avec la semelle d'usure, a une configuration tubulaire creuse dont la section annulaire n'a pas une épaisseur constante sur toute sa hauteur, présentant localement une épaisseur réduite. 15 L'amorti, au niveau du talon, est obtenu grâce à la déformation par flexion de l'élément tubulaire creux, qui intervient dans la zone de l'élément amortisseur qui présente localement une épaisseur réduite et qui se développe vers l'extérieur de l'élément amortisseur. Dans une variante de réalisation, la paroi extérieure de l'élément 20 amortisseur tubulaire est perpendiculaire au plan général d'appui de la semelle d'usure, tandis que sa paroi intérieure a une courbure concave. On désigne sous l'expression plan général d'appui , le plan de la face inférieure de la semelle d'usure dans la partie talon, qui vient en contact avec le sol. Du fait de la courbure concave de sa paroi intérieure, l'élément amortisseur a une section 25 annulaire dont l'épaisseur varie progressivement de son bord supérieur à son bord inférieur, cette variation étant décroissante de son bord supérieur jusqu'à la zone d'épaisseur réduite puis de manière croissante jusqu'au bord inférieur. Dans un mode de réalisation, le rayon de courbure de la paroi intérieure concave est de l'ordre de 6 à 10 mm et la zone d'épaisseur réduite est 30 sensiblement à mi-hauteur de l'élément amortisseur. 3 2897243 Dans une variante de réalisation, l'ouverture de l'élément amortisseur tubulaire débouche vers le haut et ladite chaussure comporte une plaque flexible d'un matériau élastique, obturant au moins partiellement l'ouverture de la partie talon et s'appliquant sur le bord supérieur de l'élément amortisseur. 5 L'amorti, au niveau du talon, est obtenu par la combinaison d'une part de la déformation par flexion de l'élément amortisseur tubulaire et d'autre part d'un effet de suspension provoqué par la déformation de la plaque flexible lors de la pression verticale exercée par le calcanéum selon l'axe vertical de symétrie de l'élément amortisseur tubulaire creux, déformation qui incurve 10 ladite plaque vers l'intérieur de l'élément amortisseur. Selon un mode de réalisation de cette variante, la portion de semelle d'usure qui constitue le fond de l'élément amortisseur a une configuration concave et une épaisseur sensiblement constante. De ce fait, la zone centrale du fond de l'élément amortisseur est en surélévation par rapport au plan 15 général d'appui de la semelle d'usure. De préférence, notamment dans ce dernier mode de réalisation, la portion de semelle d'usure constituant le fond de l'élément amortisseur est entièrement décalée en hauteur par rapport au plan général d'appui de ladite semelle d'usure. Ainsi, la portion de semelle constituant le fond de l'élément 20 amortisseur ne peut en aucun cas constituer une gêne pour la déformation de l'élément amortisseur tubulaire. En particulier, étant donné que l'élément tubulaire est creux, il constitue, avec la plaque flexible qui le recouvre, une sorte de chambre à air. Lors de l'impact du calcanéum, l'effet de suspension déforme la plaque flexible, qui constitue la paroi supérieure de cette chambre à 25 air, ce qui provoque une augmentation de la pression de l'air se trouvant à l'intérieur de ladite chambre, avec déformation corrélative de la portion de semelle d'usure constituant le fond de ladite chambre et donc le fond de l'élément amortisseur. Eventuellement la plaque flexible est percée d'au moins un trou 30 traversant, qui donne dans l'évidement intérieur de l'élément amortisseur tubulaire, évidement correspondant au volume intérieur de la chambre à air. Ce 4 2897243 trou débouchant permet à la chambre à air de retrouver un équilibre de pression lors du soulèvement au moins partiel du pied de l'utilisateur par rapport à la semelle intérieure. De préférence, l'élément amortisseur tubulaire a une hauteur de 13 à 15 5 mm, une épaisseur, en section transversale, de 4 à 5 mm au niveau de son bord supérieur et une épaisseur en section transversale de 2 à 3 mm dans la zone d'épaisseur réduite. De préférence la zone d'épaisseur réduite est à une distance de 5 à 6 mm du bord supérieur de l'élément amortisseur. 10 De préférence la plaque flexible d'un matériau élastique est en caoutchouc et présente une épaisseur de 3 mm. Selon un mode de réalisation, la plaque flexible d'un matériau élastique obture partiellement l'ouverture de la partie talon et est positionnée sous la semelle intérieure qui, elle, recouvre l'intégralité de l'ouverture de la partie 15 talon. Dans une variante de réalisation, l'ouverture de l'élément amortisseur tubulaire débouche vers le bas. Dans ce cas, c'est la portion de semelle d'usure constituant le dessus de l'élément tubulaire, qui est en contact avec la semelle intérieure. 20 Dans un mode de réalisation de cette variante, le bord inférieur de l'élément tubulaire, au moins du côté de sa paroi intérieure, est décalé en hauteur par rapport au plan d'appui général de la semelle d'usure. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va être faite de deux exemples de réalisation d'une chaussure de sport 25 ayant une semelle d'usure dont la partie talon est évidée avec une ouverture débouchant vers le haut pour le premier exemple et vers la bas pour le second exemple, chaussure qui comporte un élément interne amortisseur, qui est monobloc avec la semelle d'usure, de configuration tubulaire creuse. Dans le premier exemple, la chaussure comporte également une plaque flexible d'un 30 matériau élastique qui obture au moins partiellement l'ouverture de la partie talon et qui s'applique sur le bord supérieur de l'élément amortisseur. Ces deux 5 2897243 exemples sont illustrés par le dessin annexé dans lequel les figures 1 et 2 sont des représentations schématiques en coupe des chaussures respectivement du premier et du second , selon un plan vertical passant par l'axe de symétrie de l'élément interne amortisseur, correspondant à l'axe vertical du calcanéum. 5 Selon le premier exemple, la chaussure de sport 1 comprend une tige 2, une semelle intérieure 3 et une semelle d'usure 4. La semelle d'usure 4 est dans un matériau classiquement utilisé pour les chaussures de sport, par exemple en caoutchouc de dureté 70 Shore A. Cette semelle d'usure a sa partie talon qui présente un évidement intérieur 4a, ouvert 10 vers le haut c'est-à-dire vers la semelle intérieure 3. Dans cet évidement intérieur 4a se trouve un élément amortisseur 5 qui est fait d'une seule pièce avec la semelle d'usure 4, étant réalisé dans le même matériau que celle-ci. Cet élément amortisseur 5 a une configuration tubulaire creuse qui prolonge, vers le haut, la base 4b de la semelle d'usure 4 et qui est également 15 ouverte vers le haut. Cet élément tubulaire 5 est monté dans l'évidement intérieur 4a avec comme axe vertical de symétrie l'axe central du calcanéum. L'élément amortisseur 5 a une hauteur H entre son bord supérieur 6 et son bord inférieur 7, ce dernier correspondant à sa jonction avec la portion de la semelle d'usure qui obture l'élément amortisseur à l'opposé de l'ouverture. 20 Cet élément amortisseur présente une section transversale annulaire qui n'a pas une épaisseur constante sur toute la hauteur H. Il présente localement une épaisseur Eo réduite, c'est-à-dire inférieure à l'épaisseur El mesurée au niveau de son bord supérieur 6 et, de préférence, également à l'épaisseur E2 mesurée au niveau de son bord inférieur 7. 25 Une plaque 8 flexible, réalisée dans un matériau élastique, s'applique sur le bord supérieur 6 de l'élément amortisseur 5, s'étendant au moins partiellement au-dessus de l'évidement 4a formé dans la partie talon de la semelle d'usure 4. Dans l'exemple illustré à la figure 1, la plaque 8 ne recouvre pas 30 l'intégralité de I' évidement 4a, de sorte qu'il subsiste sur le pourtour de ladite plaque 8 une ouverture 13 d'accès à l'évidement intérieur 4a de la semelle 6 2897243 d'usure 4. La semelle intérieure 3 recouvre totalement la plaque flexible 8, l'ouverture 13 ainsi que partiellement l'extrémité inférieure 2a de la tige 2. La plaque flexible 8 peut être fixée sur le bord supérieur 6 de l'élément amortisseur 5 par exemple par collage. 5 La paroi extérieure 5a de l'élément amortisseur 5 est perpendiculaire au plan général QQ' d'appui de la semelle d'usure. Ce plan général d'appui QQ' correspond au plan de la face inférieure de la base 4b de la semelle d'usure, qui vient en appui sur le sol. La paroi intérieure 5b de l'élément amortisseur 5 a une courbure 10 concave de sorte que la variation d'épaisseur entre le bord supérieur 6 et le bord inférieur 7 de l'élément amortisseur 5 est progressive, décroissant du bord supérieur 6 jusqu'à la section 9 correspondant à la zone d'épaisseur réduite Eo puis croissant jusqu'au bord inférieur 7. Dans un mode précis de réalisation, donné à titre d'exemple non 15 exhaustif, le rayon de courbure de la paroi intérieure concave 5b était de l'ordre de 6 à 10 mm, la hauteur H de l'élément amortisseur 5 était de l'ordre de 13 à 15 mm, l'épaisseur El au niveau du bord supérieur 6 était de l'ordre de 4 à 5 mm, l'épaisseur EO dans la section 9 d'épaisseur réduite était de l'ordre de 2 à 3 mm et la distance d entre la section 9 d'épaisseur réduite et le bord supérieur 6 20 était de l'ordre de 5 à 6 mm. Dans cet exemple, l'élément tubulaire 5 avait une section transversale ovoïde dont le grand axe longitudinal, selon la direction générale de la chaussure, faisait 42 mm et le petit axe, visible sur la figure 1, faisait 37 mm. Lors de l'impact du talon de la chaussure sur le sol, impact qui se produit 25 au niveau du calcanéum, on obtient une déformation par fléchissement d'une part de la plaque flexible 8 et d'autre part de l'élément amortisseur 5. La plaque flexible 8 s'incurve vers l'évidement intérieur 5c de l'élément amortisseur 5. L'élément amortisseur 5 se déforme par fléchissement vers l'évidement intérieur 4a de la semelle d'usure entourant l'élément amortisseur 5. C'est cette double 30 déformation, d'une part verticale de la plaque flexible 8 et d'autre part 7 2897243 transversale de l'élément amortisseur 5 qui permet d'absorber l'énergie de l'impact du calcanéum transmise par la semelle intérieure 3. Dans l'exemple illustré à la figure 1, la portion de la base 4b de la semelle d'usure 4 qui constitue le fond 10 de l'élément amortisseur 5 a une 5 configuration légèrement concave, s'incurvant vers l'évidement intérieur 5c de l'élément amortisseur 5. De plus la paroi inférieure 10a de ce fond 10 est décalée en hauteur par rapport au plan général d'appui QQ' de la semelle d'usure 4. Ces dispositions particulières sont prévues pour que la double déformation décrite ci-dessus ne puisse subir aucune force contraire, par 10 exemple qui serait due à la déformation du fond 10 du fait de l'augmentation de pression qui pourrait survenir dans l'évidement intérieur 5c de l'élément amortisseur 5 lors du fléchissement de la plaque flexible 8. La jonction 11 entre le fond 10 et la base 4b de la semelle d'usure présente une épaisseur E3 qui est de l'ordre voire inférieure à l'épaisseur EO de 15 la zone 9 d'épaisseur réduite de l'élément amortisseur 5, de manière à faciliter le fléchissement transversal dudit élément amortisseur 5. La plaque flexible 8 est pourvue de quatre trous traversants 12. Lors de l'impact de la partie talon de la chaussure sur le sol, la semelle intérieure 3 est appliquée avec force sur la plaque flexible 8 de sorte que les trous traversants 20 12 sont totalement obturés et l'évidement intérieur 5c de l'élément amortisseur 5 fait office de chambre à air, avec augmentation de la pression engendrée par la déformation des parois de ladite chambre. Par contre lorsque le pied se relève, il y a possibilité de rentrée d'air par les trous traversants 12 de sorte que l'on obtient de nouveau un équilibre lors du retour progressif de la plaque 25 flexible 8 dans sa position normale. Dans un mode précis de réalisation de ce premier exemple, donné à titre non exclusif, la plaque flexible 8 était une plaque en caoutchouc d'épaisseur 3mm, ayant une densité Shore 1 de 63 à 73, de préférence 68. La plaque flexible 8 peut éventuellement être intégrée dans la semelle 30 intérieure 3. 8 2897243 Dans le second exemple qui est illustré à la figure 2, la chaussure de sport 20 comprend une tige 21, une semelle intérieure 22 et une semelle d'usure 23, laquelle est dans un matériau classique utilisé pour les chaussures de sport, par exemple en caoutchouc de dureté soixante-dix shore A. Cette 5 semelle d'usure a sa partie talon qui présente un évidement intérieur 23a ouvert vers le haut c'est-à-dire vers la semelle intérieure 22. Dans cet évidement intérieur 23a se trouve un élément amortisseur 24 qui est fait d'une seule pièce avec la semelle d'usure 23, étant réalisé dans le même matériau que celle-ci. 10 Cet élément amortisseur 24 a une configuration tubulaire creuse qui prolonge vers le haut la base 23b de la semelle d'usure 23 et qui est ouverte vers le bas, c'est-à-dire vers le sol lorsque la chaussure est portée par l'utilisateur et en appui sur le sol. Cet élément tubulaire 24 est monté dans l'évidement intérieur 23a avec comme axe vertical de symétrie l'axe central du 15 calcanéum. L'élément amortisseur 24 a une hauteur H entre son bord inférieur 25 et son bord supérieur 26 qui correspond à sa jonction avec la portion de la semelle d'usure qui obture l'élément amortisseur 24 à l'opposé de l'ouverture, portion 27 sur la face supérieure 27a de laquelle vient en appui la semelle intérieure 20 22. Cet élément amortisseur 24 présente une section transversale annulaire qui n'a pas une épaisseur constante sur toute la hauteur H. Il présente localement une épaisseur FO réduite c'est-à-dire inférieure à l'épaisseur El mesurée au niveau de son bord supérieur 26. La paroi extérieure 24a de l'élément amortisseur 24 est perpendiculaire 25 au plan général QQ' d'appui de la semelle d'usure. Ce plan général d'appui QQ' correspond au plan de la face inférieure de la base 23b de la semelle d'usure, qui vient en appui sur le sol. La paroi intérieure 24b de l'élément amortisseur 24 a une courbure concave de sorte que la variation d'épaisseur entre le bord supérieur 26 et le 30 bord inférieur 25 de l'élément amortisseur 24 est progressive, décroissant du 9 2897243 bord supérieur 26 jusqu'à la section 28 correspondant à la zone d'épaisseur réduite EO puis croissant jusqu'au bord inférieur 25. Lors de l'impact du talon de la chaussure 20 sur le sol, impact qui se produit au niveau du calcanéum, on obtient une déformation par fléchissement 5 de l'élément amortisseur 24 vers l'évidement intérieur 23a de la semelle d'usure 23, entourant l'élément amortisseur 24. Dans l'exemple illustré à la figure 2, la portion de la semelle d'usure 24 qui constitue le dessus 27 de l'élément amortisseur 24 a sa face inférieure 27b qui présente une configuration légèrement concave de sorte que, lors de 10 l'impact qui se produit au niveau de l'axe vertical du calcanéum, le dessus 27 de l'élément amortisseur 24 a tendance à fléchir préférentiellement dans la zone centrale de moindre épaisseur. L'amorti du talon résulte donc de cette double déformation de l'élément amortisseur 24. De plus, clans l'exemple illustré à la figure 2, le bord inférieur 25 de 15 l'élément amortisseur est décalé en hauteur par rapport au plan général d'appui QQ' de la semelle d'usure 23. De plus la jonction 29, entre l'élément amortisseur 24 et la base 23b de la semelle d'usure 23 présente une épaisseur E3 qui est de l'ordre voire inférieure à l'épaisseur EO de la zone 28 d'épaisseur réduite de l'élément amortisseur 24 de manière à faciliter le fléchissement 20 transversal dudit élément amortisseur 24. Cette jonction 29, d'épaisseur réduite, peut être obtenue grâce à un rainurage 30 formé dans l'épaisseur de l'élément amortisseur 24 depuis son bord inférieur 25. Dans les cieux exemples ci-dessus, l'élément tubulaire amortisseur est réalisé d'une seule pièce avec la semelle d'usure, ce qui présente un avantage 25 important de simplification de la fabrication. Ceci n'est pas exclusif, l'élément amortisseur pouvant aussi être un élément rapporté dans la partie talon évidée de la semelle d'usure, notamment réalisé dans un matériau différent de celui de la semelle d'usure. 10 REVENDICATIONS 1. Chaussure de sport (1) comprenant une semelle intérieure (3) et une semelle d'usure (4) dont la partie talon, évidée avec une ouverture vers le haut, comporte un élément interne amortisseur, caractérisée en ce que l'élément amortisseur (5), de préférence monobloc avec la semelle d'usure (4), a une configuration tubulaire creuse, ouverte, dont la section annulaire n'a pas une épaisseur constante sur toute sa hauteur, présentant localement une épaisseur réduite (E0). 2. Chaussure de sport selon la revendication 1 caractérisé en ce que la paroi extérieure (5a) de l'élément amortisseur (5) est perpendiculaire au plan général d'appui (QQ') de la semelle d'usure (4) et en ce que sa paroi intérieure (5b) a une courbure concave. 3. Chaussure de sport selon la revendication 2 caractérisée en ce que le rayon de courbure de la paroi intérieure (5b) concave est de l'ordre de 6 à 10mm. 4. Chaussure de sport selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que l'ouverture de l'élément amortisseur tubulaire débouche vers le haut et en ce que la chaussure comporte une plaque flexible (8) d'un matériau élastique, obturant au moins partiellement l'ouverture de la partie talon et s'appliquant sur le bord supérieur (6) de l'élément amortisseur (5). 5. Chaussure de sport selon la revendication 4 caractérisée en ce que la portion de semelle d'usure constituant le fond (10) de l'élément amortisseur (5) a une configuration concave. 6. Chaussure de sport selon l'une des revendications 4 ou 5 caractérisée en ce que la portion de semelle d'usure constituant le fond (10) de l'élément amortisseur (5) est décalée en hauteur par rapport au plan d'appui général (QQ') de ladite semelle d'usure (4). 11 2897243 7. Chaussure de sport selon l'une des revendications 4 à 6 caractérisée en ce que la plaque flexible (8) d'un matériau élastique est percée d'au moins un trou traversant (12). 8. Chaussure de sport selon l'une des revendications 4 à 7 caractérisée en 5 ce que l'élément amortisseur (5) a une hauteur H û mesurée selon sa paroi extérieure - de l'ordre de 13 à 15mm, une épaisseur El de l'ordre de 4 à 5 mm au niveau de son bord supérieur (6) et une épaisseur EO de l'ordre de 2à 3 mm dans la zone (9) d'épaisseur réduite. 9. Chaussure de sport selon la revendication 8 caractérisée en ce que la 10 zone (9) d'épaisseur réduite est à une distance d du bord supérieur de l'élément amortisseur de l'ordre de 5 à 6 mm. 10. Chaussure de sport selon l'une des revendications 4 à 9 caractérisée en ce que la plaque flexible (8) est en caoutchouc et présente une épaisseur de l'ordre de 3 mm. 15 11. Chaussure de sport selon l'une des revendications 4 à 10 caractérisée en ce que la jonction (11) entre la portion de la semelle d'usure constituant le fond (10) de l'élément amortisseur (5) et la base (4b) de la semelle d'usure présente une épaisseur (E3) qui est de l'ordre voire inférieure à l'épaisseur (E0) de la zone (9) d'épaisseur réduite de l'élément 20 amortisseur (5). 12. Chaussure de sport selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisée en ce que l'ouverture de l'élément amortisseur est tournée vers le bas et en ce que le bord inférieur dudit élément tubulaire, au moins du côté de la paroi intérieure, est décalé en hauteur par rapport au plan d'appui 25 général (QQ') de ladite semelle d'usure. 13. Chaussure de sport selon la revendication 12 caractérisée en ce que la portion de la semelle d'usure (24) qui constitue le dessus (27) de l'élément amortisseur (24) a sa face inférieure (27b) qui présente une configuration légèrement concave. 14. Chaussure de sport selon l'une des revendications 12 ou 3 caractérisée en ce que la jonction (29), entre l'élément amortisseur (24) et la base 12 2897243 (23b) de la semelle d'usure (23) présente une épaisseur E3 qui est de l'ordre voire inférieure à l'épaisseur EO de la zone (28) d'épaisseur réduite de l'élément amortisseur (24). 5