Brevet FR2944675A1 — publié le 20101029

DESCRIPTION La présente invention a pour objet une semelle anti-perforation, en particulier pour articles chaussant de sécurité, notamment pour chaussures de sécurité. Elle concerne également une chaussure de sécurité équipée d'une telle semelle. On sait qu'une chaussure est constitué d'une partie supérieure ou tige qui enveloppe le pied et d'une partie inférieure ou semelle qui protège la plante des pieds et qui est plus ou moins relevée à l'arrière par le talon, ladite semelle comprenant plusieurs couches à savoir, une première de propreté comportant une surface de propreté destinée à être en contact de la plante du pied, une première de montage sur laquelle est cousue la tige et une semelle d'usure destinée à être en contact avec le sol. Dans le cas d'une chaussure de sécurité, la semelle ou semelle anti-perforation ou pare-clous possède en outre une structure de renfort qui consiste généralement en un insert en tôle d'acier mince, c'est-à-dire inférieure à 3 mm, présentant une forme plane ou formée et qui est noyé dans le matériau formant la semelle d'usure destinée à être en contact avec le sol. Ces inserts en acier présentent une grande résistance à la perforation et permettent notamment de répondre aux normes en vigueur (EN ISO 20 345) en étant capable de résister à des forces de perforation égales à 1100 N. Plus particulièrement, ils offrent une grande résistance à l'enfoncement de clous avec des pointes de plus grandes dimensions, utilisés pour les tests d'accréditation en laboratoire, que les pointes traditionnelles des clous de chantiers. Toutefois de tels inserts présentent de nombreux inconvénients dus à la nature de l'acier. En effet, leur poids est élevé ce qui alourdit d'autant la chaussure qui en est équipée et la rigidité de l'acier a pour conséquence de raidir la semelle nuisant au confort de la chaussure. D'autre part, l'acier est un bon conducteur de la chaleur et du froid ce qui ne permet pas d'obtenir une bonne isolation thermique de la semelle. En outre un tel insert s'étend sous la première de montage sur une surface ne couvrant que partiellement la surface de propreté de la semelle, c'est-à-dire qu'il forme un écran anti-perforation ne protégeant qu'environ 85 % de ladite surface de propreté (cf. paragraphe 6.1.2.3 de la norme EN-ISO 20345). -2- Pour remédier à ces inconvénients il a été proposé des semelles munies d'un insert en textile réalisé à partir d'une matière composite à base d'un mélange de résine et de fibres de renforcement ou en à partir d'une matière fibreuse à base de fibres aramides. Toutefois, si ces semelles sont plus légères et plus souples que celles munies d'un insert en acier et répondent à la lettre de la norme EN ISO 20345, elles présentent néanmoins dans la réalité de nombreux inconvénients et limitations résultant d'une certaine inadéquation de ladite norme. En effet, les pointes d'essai utilisées pour les tests et qui doivent répondre à ladite norme ne présentent pas les mêmes caractéristiques techniques que les pointes que l'on trouve sur les chantiers. Plus particulièrement, le bout des pointes d'essai servant à percer est tronqué et lesdites pointes d'essai possèdent un diamètre de 4,5 mm (+0,05), tandis qu'une pointe traditionnelle de chantier possède un diamètre de 3,1 mm (+0,02) avec un bout susceptible de percer qui n'est pas coupé. L'extrémité pointue du bout d'une pointe de chantier, associé à un plus faible diamètre de la pointe, est donc susceptible de perforer plus facilement un insert en textile, même réalisé avec une fibre haute ténacité, que l'extrémité coupée non pointue du bout d'une pointe d'essai. La force nécessaire pour perforer, avec une pointe de chantier, une semelle munie d'un tel insert en textile est donc inférieure à la force nécessaire pour la perforer, avec une pointe d'essai. De ce fait, les performances d'un tel insert en textile sont en réalité inférieures aux exigences de l'esprit de la norme en vigueur, ce qui n'est pas le cas d'un insert en tôle d'acier mince. Une épaisseur accrue de la couche de matière composite ou fibreuse offrirait une plus grande résistance à la perforation, voir un respect des normes actuelles, mais irait à l'encontre des propriétés souhaitées pour les chaussures pour ce qui a trait notamment au poids, à la flexibilité et à la forme. La présente invention a pour but de pallier ces inconvénients en proposant une semelle anti-perforation permettant de protéger la totalité de la surface de propreté sur laquelle repose la plante du pied avec une résistance à la perforation accrue par rapport aux semelles anti-perforation actuelles sur la plus grande partie de la semelle. -3- A cet effet, la semelle anti-perforation selon l'invention, en particulier pour article chaussant de sécurité, notamment pour chaussure de sécurité, se caractérise en ce qu'elle comprend essentiellement un insert de protection anti-perforation à structure double constitué par la superposition d'une couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité ou similaire et d'une couche inférieure anti perforation en tôle d'acier ou similaire et en ce que ladite couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité couvre sensiblement la totalité de la surface de la semelle en contact avec le pied, ou surface de propreté. L'invention sera mieux comprise, grâce à la description ci-après, qui se rapporte à un mode de réalisation préféré, donné à titre d'exemple non limitatif, et expliqué avec référence aux dessins schématiques annexés, dans lesquels : - la figure 1 représente une vue en coupe longitudinale d'une semelle anti-perforation selon la présente invention fixée à la tige d'une chaussure de sécurité, - la figure 2 représente une vue en perspective d'une chaussure de sécurité équipée d'une semelle anti-perforation selon la présente invention. Les figures montrent une semelle anti-perforation selon la présente invention pour chaussure de sécurité, du type constituée par une surface de propreté 1 destinée à être en contact avec la plante du pied, une première de montage 2 destinée à être fixée à la tige 3 de ladite chaussure et une semelle d'usure 4. De manière caractéristique, la semelle anti-perforation selon la présente invention comprend un insert de protection anti-perforation à structure double constitué par la superposition d'une couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité 2 ou similaire et d'une couche inférieure anti perforation en tôle d'acier mince 5 ou similaire. En outre la couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité 2 couvrira sensiblement la totalité de la surface de la semelle en contact avec le pied. Conformément à la présente invention, les deux couches formant les composantes 2 et 5 de l'insert de protection peuvent être intimement assemblées entre elles par collage, au moins au niveau de la partie avant de la semelle 4. La colle sera, de préférence, une colle thermofusible et pourra se présenter sous forme de granulés -4- thermoplastiques chauffés à plus de 160° puis appliqués au moyen d'une buse. Toujours conformément à la présente invention, les deux couches 2 et 5 de l'insert de protection pourront être, avantageusement, entièrement noyées dans le matériau formant le corps de la semelle 4, seule la face supérieure de la couche supérieure 2 étant, éventuellement, non recouverte et constituant alors la première de montage. Par ailleurs, une couche du matériau formant le corps de la semelle 4 est préférentiellement présente entre les deux composantes 2 et 5 de l'insert de protection, au moins au niveau de la région du talon, la couche 2 en textile tissé ou non tissé étant imprégnée à coeur par ce matériau. La couche inférieure anti-perforation en tôle d'acier mince 5 présentera de préférence une forme plane ou sensiblement plane et la couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité 4 présentera avantageusement un bord périphérique qui sera préférentiellement destiné à être cousu à la tige 2 de la chaussure de sécurité. De préférence, la première de propreté sera réalisée en polyéthylène et la semelle d'usure sera réalisée en polyuréthane double densité tandis que la couche inférieure de renfort anti perforation 5 sera réalisée à partir d'un acier inoxydable. Ainsi, grâce à la structure double de l'insert 2, 5 selon la présente invention, il sera possible d'obtenir une résistance à la perforation nettement supérieure à celle obtenue avec les semelles anti-perforation actuelles et même très supérieure à la norme actuelle de 1100 N. En effet, des essais ont montré qu'une résistance à la perforation de l'ordre de 2000 N pouvait être atteinte avec une semelle anti-perforation selon la présente invention comportant une telle structure double couche. La structure double couche ou double insert 2, 5 selon la présente invention est donc beaucoup plus performante que l'acier ou le textile haute ténacité seuls. En outre, grâce à la structure double 2 et 5 de l'insert selon la présente invention la surface de protection est accrue puisque 100 %, ou sensiblement 100 %, de la plante du pied est protégé par la couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité 2 et environ 85 % de la plante du pied est protégé par la structure double dudit insert, c'est-à-dire par la combinaison issue de la superposition de la couche supérieure antiperforation en textile haute ténacité 2 et de la couche inférieure antiperforation en tôle d'acier mince 5. Ladite structure double 2 et 5 de l'insert -5- offre donc une meilleure résistance à la perforation que les inserts actuels, et ce pour tous les types de pointes et notamment pour les pointes de chantier traditionnelles. Si on se réfère maintenant à la figure 1 et à la figure 2 on peut voir une chaussure de sécurité comportant une surface de propreté 1 destinée à être en contact avec la plante du pied, une première de montage 2 destinée à être fixée à la tige de ladite chaussure et une semelle d'usure et qui se caractérise en ce que ladite semelle d'usure est une semelle antiperforation selon la présente invention. On peut voir également sur la figure 2 que la chaussure de sécurité équipée d'une semelle anti-perforation selon la présente invention peut être renforcée à l'avant et à l'arrière, parties sensibles de la chaussure, avec une pièce 6 réalisée en cuir et plus particulièrement en une croute de cuir enduite de polyuréthane, ce pour renforcer la résistance à l'abrasion desdites parties sensibles de la chaussure de manière à éviter son usure prématurée. D'autre part, on peut voir sur la figure 2 que des pièces de renforts 7, de préférence en caoutchouc, peuvent avantageusement recouvrir les parties latérales externes de la tige 2 de la chaussure de sécurité au niveau des malléoles afin de protéger l'utilisateur contre les chocs latéraux qui sont fréquents notamment dans les métiers du bâtiment. Toujours sur la figure 2, on peut voir encore que la chaussure de sécurité peut avantageusement comporter à son extrémité avant un embout protecteur contre l'écrasement 8 réalisé de préférence en polycarbonate. Enfin, on peut voir que la partie de la tige surmontant le talon de la chaussure de sécurité comporte une bande ou un liseré 9 rétro réfléchissant, de préférence piqué sur le matériau dudit talon de la tige. En outre, la semelle anti-perforation selon la présente invention pourra être destinée à équiper, sans sortir du cadre de la présente invention, tout article chaussant de sécurité autre qu'une chaussure de sécurité telle que par exemple une botte de sécurité. Bien entendu, l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et représenté aux dessins annexés. Des modifications restent possibles, notamment du point de vue de la constitution des divers éléments ou par substitution d'équivalents techniques, sans sortir pour autant du domaine de protection de l'invention. REVENDICATIONS1) Semelle anti-perforation, en particulier pour article chaussant de sécurité, notamment pour chaussure de sécurité, caractérisée en ce qu'elle comprend un insert de protection anti-perforation à structure double, constitué par la superposition d'une couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité (2) ou similaire et d'une couche inférieure antiperforation en tôle d'acier (5) ou similaire et en ce que ladite couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité (2) couvre sensiblement la totalité de la surface de la semelle en contact avec le pied, ou surface de propreté. 2) Semelle anti-perforation selon la revendication 1, caractérisée en ce que les deux couches formant les composantes (2 et 5) de l'insert de protection sont intimement assemblées entre elles par collage, au moins au niveau de la partie avant de la semelle (4). 3) Semelle anti-perforation selon l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que les deux couches (2 et 5) de l'insert de protection sont entièrement noyées dans le matériau formant le corps de la semelle (4), seule la face supérieure de la couche supérieure (2) étant éventuellement non recouverte et constituant alors la première de montage. 4) Semelle anti-perforation selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce qu'une couche de matériau formant le corps de la semelle (4) est présente entre les deux composantes (2 et 5) de l'insert de protection, au moins au niveau de la région du talon. 5) Semelle anti-perforation selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la couche inférieure de renfort anti-perforation en tôle d'acier mince (5) présente une forme plane ou sensiblement plane et en ce que la couche supérieure anti-perforation en textile haute ténacité (2) présente un bord périphérique destiné à être cousu à la tige (3) de la chaussure de sécurité. 6) Chaussure de sécurité, du type constituée par une première de propreté comportant une surface de propreté (1) destinée à être en contact avec la plante du pied, une première de montage (2) destinée à être fixée à la tige (3) de ladite chaussure et une semelle d'usure (4), chaussure-7- caractérisée en ce que la semelle d'usure (4) est une semelle anti-perforation selon l'une quelconque des revendications 1 à 5. 7) Chaussure de sécurité équipée d'une semelle anti-perforation selon la revendication 6, caractérisée en ce qu'elle est renforcée à l'avant et à l'arrière avec une pièce de renfort (6), de préférence en cuir, plus préférentiellement en croute de cuir enduite de polyuréthane, résistant à l'abrasion. 8) Chaussure de sécurité, selon l'une quelconque des revendications 6 à 7, caractérisée en ce qu'elle comporte, d'une part, des pièces de renforts (7), de préférence en caoutchouc, recouvrant les parties latérales externes de la tige (3) de ladite chaussure de sécurité au niveau des malléoles et, d'autre part, à son extrémité avant, un embout contre l'écrasement (8), de préférence en polycarbonate. 9) Chaussure de sécurité, selon l'une quelconque des revendications 6 à 8, caractérisée en ce que la partie de la tige surmontant le talon de ladite chaussure comporte une bande ou un liseré (9) rétro réfléchissant.