Brevet FR3066887A1 — publié le 20181207

DISPOSITIF DE CHAUFFAGE POUR CHAUSSURES DE SPORT La présente invention concerne le dispositif de chauffage qui équipe la chaussure, notamment les chaussures de sport d'hiver. En particulier, la présente invention concerne un dispositif de chauffage équipant le chausson interne d'une chaussure de ski. La pratique du ski se déroule dans un environnement et sous des conditions climatiques qui peuvent être froides, voir extrêmement froides. Pour certains pratiquants, il s'avère nécessaire de prévoir des moyens pour réchauffer les pieds au cours de la pratique. A cet effet, le document DE 10 2010 055 761 propose la mise en place d'un dispositif de chauffage dans un chausson interne. Le dispositif en question, un élément chauffant est placé verticalement de manière à entourer la partie avant du pied de l'utilisateur. A l'usage, un tel système se révèle inconfortable car les résistances électriques qui assurent le chauffage se trouvent au niveau des bords latéraux du pied. L'inconfort est manifeste pour les utilisateurs 15- qui ont un pied plus large que la moyenne. En effet, dans ce cas, les bords latéraux du pied compriment les mousses latérales ainsi que l'élément chauffant du pied. De plus, la commande de l'élément chauffant ne permet que d'augmenter ou de baisser la puissance de l'élément chauffant mais en aucun cas de définir une consigne liée à la perception de confort de l'utilisateur. 20 La présente invention a pour objectif de remédier aux inconvénients de l'art antérieur et notamment de fournir une chaussure équipée d'un dispositif de chauffage qui améliore le confort de l'utilisateur. L'objectif de l'invention est atteint par la fourniture d'un chausson interne pour une chaussure dont le dispositif de chauffage comporte au moins un élément chauffant, un 25 élément de stockage d'énergie électrique et une sonde de mesure de la température placée à distance dudit élément chauffant. L'objectif de l'invention est également atteint par la fourniture d'une chaussure de ski équipée d'un chausson interne disposant de moyens de régulation de la température interne. L'objectif de l'invention est en outre atteint par la fourniture d'un ensemble de 30 chaussage et de chauffage comportant un chausson interne pour chaussure de sport et un équipement électronique personnel équipé d'une mémoire non transitoire sur laquelle est enregistré un produit programme d'ordinateur, caractérisé en ce que ledit chausson interne est équipé d'un dispositif de chauffage comportant au moins un élément chauffant, un élément de stockage d'énergie électrique, une interface de commande et une sonde de 35 mesure de la température placée à distance dudit élément chauffant, et en ce que ledit produit programme d'ordinateur comprend les étapes suivantes. - appairer le dispositif de chauffage du chausson avec le produit programme d'ordinateur enregistré dans la mémoire de l'équipement électronique personnel, - définir une consigne de température, 3066887 2 - déterminer le moment à partir duquel ladite consigne de température doit être appliquée par le dispositif de chauffage et/ou la durée pendant laquelle ladite consigne de température sera appliquée. L'objet de l'invention sera mieux compris à la lumière de la description auquel est joint 5 le dessin annexé : - la figure 1 est une vue d'une chaussure de ski selon un premier mode de réalisation de l'invention. - la figure 2 est une vue du chausson interne - la figure 3 est une vue éclatée du chausson interne de la figure 2. 10 - la figure 4 est une vue de l'élément chauffant et de la sonde. - la figure 5 est une vue de l'élément chauffant et de la sonde selon une variante de réalisation. - la figure 6 est une vue schématique de l'interface de commande du dispositif de chauffage. La figure 1 montre une vue en perspective arrière d'une chaussure de ski. De manière connue, elle comprend une coque rigide 11 à l'intérieur de laquelle est inséré un chausson intérieur 2. La figure 2 montre en perspective arrière le chausson interne 2. Celui-ci est confectionné par l'assemblage par couture et collage d'une pluralité de panneaux de mousse, de tissus et de matière plastique. Le chausson comprend de manière connue une semelle sur laquelle sont fixées, un flanc latéral et un flanc médial. Les deux flancs se rejoignent d'une part à l'arrière du chausson, au niveau du talon, et d'autre part, à l'avant, au niveau du bout de pied. Au niveau de l'avant pied, le chausson prend la forme d'une coque qui entoure entièrement l'avant pied. Cette coque est constituée par la partie avant de la semelle, l'extrémité avant 21 du flanc latéral, l'extrémité avant 22 du flanc médial et une plateforme sensiblement horizontale 23. Lorsque le pied de l'utilisateur se trouve dans la chaussure, la plateforme se trouve en regard avec le dessus du pied depuis la zone de l'articulation métatarso phalangienne jusque qu'à l'extrémité des orteils. Le chausson comprend entre autre un collier 24 obtenu par moulage d'une matière plastique. La figure 3 montre une vue éclatée du chausson interne 2 permettant de voir l'emplacement des différents constituants du dispositif de chauffage 3. Celui-ci comporte un élément chauffant 4, au moins un élément de stockage d'énergie électrique 6 et une interface de commande 5. Tous ces éléments sont reliés par des câbles électriques de petit diamètre car les intensités de courant qui sont nécessaires au fonctionnement du dispositif de chauffage sont faibles. L'élément chauffant est positionné dans la plateforme 23, c'est-à-dire au-dessus de la partie avant du pied, notamment au niveau de l'articulation métatarso-phalangienne et au-delà, vers les orteils. Cet emplacement est particulièrement avantageux dans la mesure où ce sont les extrémités qui se refroidissent le plus vite. D'autre part, il s'agit d'une zone de la 3066887 3 chaussure qui est rarement comprimée contre le pied ce qui a pour effet de garantir un chauffage d'ambiance de toute la partie avant de la chaussure et non pas d'un chauffage concentré uniquement sur la zone du pied qui serait exactement en regard de l'élément chauffant. 5 Comme on peut le voir à la figure 4, l'élément chauffant 4 est constitué par une nappe 41 dans laquelle un fil électrique 42 serpente ou est enroulé sur lui-même. Plus la densité de cette nappe est importante, plus efficace sera l'élément chauffant. En pratique, la densité de la nappe sera telle que chaque brin de fil électrique de la nappe est séparé d'un autre brin de fil de la nappe d'une distance comprise entre 1 mm et 5 mm. Le diamètre des fils électriques 10 constituant la nappe pourra être légèrement inférieur à celui des câbles 9 qui acheminent l'énergie électrique depuis l'élément de stockage 6 jusqu'à l'élément chauffant 4. Ainsi, l'action de chauffage qui est réalisée par effet Joule pourra être augmentée. Pour faciliter l'assemblage de l'élément chauffant à l'intérieur du chausson interne on colle la nappe 41 sur une bande textile 43, laquelle pourra par la suite être collée sur l'un des 15- matériaux constituant le chausson. Les éléments de stockage d'énergie sont placés dans la partie haute du chausson interne. Ils sont au nombre de deux, de manière à augmenter l'autonomie du dispositif et à diminuer l'encombrement de chacune des batteries. En pratique, on utilise des batteries semblables à celles utilisées dans les téléphones portables, dont les dimensions réduites 20 permettent de les placer à l'intérieur du chausson sans que cela représente une gêne pour le pied de l'utilisateur, et sans que cela génère une excroissance externe. A cette fin on privilégiera des batteries dont l'épaisseur est inférieure à 10 mm, de préférence inférieure à 7,5 mm. Les autres dimensions de la batterie seront inférieures à 60 mm. 25 Comme on peut le voir à la figure 2, les batteries sont placées latéralement de chaque côté du chausson sur la face interne du collier 21. Des nervures saillantes ménagées sur la face interne du collier permettent de définir des cavités dans laquelle les batteries viennent se loger et assurent un maintien durable de ces dernières à leur place. Le dispositif de chauffage comporte également un connecteur 7 qui permet de brancher 30 un chargeur de batterie (non représenté). L'interface de commande 5 est placée au sommet du chausson interne, de manière à ce que, même lorsque le chausson est inséré dans la coque, l'utilisateur puisse aisément manoeuvrer l'interface. La figure 6 montre schématiquement l'interface de commande 5 du dispositif de 35 chauffage. L'interface comporte un circuit électrique dont le détail sera présenté plus loin, un bouton de commande 51 et une pluralité de diodes 55. Dans un premier mode d'utilisation de la chaussure de ski équipée du dispositif de chauffage, l'utilisateur intervient directement et manuellement sur l'interface de commande. 3066887 4 Le bouton de commande est un poussoir simple, à chaque pression il génère un changement d'état du dispositif de chauffage selon un cycle de changement comportant quatre étapes : - 0 éteint - 1 chauffage faible 5 - 2 chauffage modéré - 3 chauffage fort. Les diodes 55 changent d'état avec le changement d'état du dispositif : bleu pour le chauffage faible, vert pour le chauffage modéré et rouge pour le chauffage fort. Elles sont naturellement éteintes lorsque le dispositif n'est pas en marche. 10 Dans un deuxième mode d'utilisation d'une chaussure de ski selon l'invention, l'utilisateur commande et programme le dispositif de chauffage par l'intermédiaire d'un équipement électronique personnel. Cet équipement électronique peut être un ordinateur doté de moyens de communication. Dans le mode de réalisation décrit ici, il s'agit d'un téléphone portable intelligent 58. 15 Le circuit électrique de l'interface de commande 5 comprend en outre un émetteur/récepteur 54, une mémoire 53 et une unité centrale de traitement 52. Le téléphone intelligent est équipé d'un logiciel dédié à la communication avec l'interface de commande 5 via un protocole standard, comme par exemple le protocole Bluetooth O. Comme on peut le voir à la figure 4, une sonde 8 de mesure de la température est reliée 20 à l'interface de commande 5. La sonde 8 est placée à distance de l'élément chauffant et non pas dans son immédiate proximité. La présence de la sonde a pour objectif de permettre une régulation automatique du confort de l'utilisateur et en même temps d'économiser les batteries. Pour assurer un fonctionnement adéquat dans le cadre de l'invention, la sonde se trouve 25 à une distance « d » comprise entre 5 et 30 mm de l'élément chauffant 4. On garantit un fonctionnement optimal lorsque la sonde est placée à une distance « d » comprise entre 5 et 15 mm. Dans une variante de réalisation représentée à la figure 5, la sonde pourra éventuellement être placée sur la bande textile 43 si celle-ci a une superficie suffisamment grande pour permettre de placer la sonde et l'élément chauffant à une distance « d » 30 suffisante l'un de l'autre. L'association du chausson interne et de l'équipement électronique personnel constitue un ensemble de chauffage et de chaussage qui permet d'améliorer le confort de l'utilisateur. En effet, l'équipement électronique, ici un téléphone, est équipé d'un programme d'ordinateur enregistré dans une mémoire non transitoire qui est à même de piloter le 35 fonctionnement du dispositif de chauffage du chausson interne. Au préalable, l'utilisateur aura fait le nécessaire pour télécharger le programme d'ordinateur en question, par exemple sous la forme d'application dédiée et compatible avec le système d'exploitation du téléphone (par exemple android ou ios). Puis, l'étape d'appairage entre le téléphone et le dispositif de chauffage est réalisée. Une fois ces étapes préalables réalisées, l'utilisateur peut à l'aide du 3066887 5 programme d'ordinateur établir, d'une part, une consigne de température, et d'autre part, un moment de début d'application de ladite consigne et/ou une durée d'application de ladite consigne. Par exemple dans une des modalités d'utilisation de l'ensemble de chauffage et de 5 chaussage, l'utilisateur sélectionne une consigne de température de 12°C, et choisit de l'appliquer immédiatement pour une durée de 15 mn correspondant à la durée qu'il passera sur le télésiège. Alternativement, dans une autre des modalités d'utilisation de l'ensemble de chauffage et de chaussage, l'utilisateur programme la veille de sa journée de ski de réchauffer ses 10 chaussures 30 minutes avant l'heure estimée du début de sa journée de ski. Dans une troisième modalité d'utilisation de l'invention, l'utilisateur choisit d'établir une consigne intermittente qui n'est mise en application par le dispositif de chauffage pour une durée de 5 minutes chaque période de 20 minutes. Ce dernier mode d'utilisation étant un mode d'économie d'énergie. 15 Ces trois modalités d'utilisation ne sont que quelques-unes des possibilités offertes par l'ensemble de chauffage et de chaussage selon l'invention. Pour améliorer le fonctionnement du chauffage et de de la thermorégulation, il est prévu de placer un panneau d'isolation thermique 10 entre l'élément chauffant 4 et la couche extérieure du chausson interne. Ce panneau d'isolation thermique 10 comporte une couche 20 de mousse sur laquelle est collé un film d'aluminium ayant pour fonction de réfléchir la chaleur générée par l'élément chauffant et d'éviter que celle-ci ne se disperse en direction de la coque externe. Le panneau d'isolation thermique doit être suffisamment grand pour que la sonde 8 se trouve également protégée par ce-dernier. Il est en effet important que la sonde ne soit pas influencée par l'extérieur du chausson et notamment par la coque dont la 25 température est directement sujette aux conditions climatique extérieure. L'invention ne se limite pas à son utilisation telle qu'elle est décrite ici. Toute utilisation équivalente d'un ensemble de chauffage et de chaussage est bien entendu également envisagée. REVENDICATIONS1. Chausson interne (2) pour chaussure de sport comportant un dispositif de chauffage (3), ledit dispositif (3) comportant au moins un élément chauffant (4), au moins un élément de stockage d'énergie électrique (6), caractérisé en ce que le dispositif de chauffage (3) comprend une sonde (8) de mesure de la température placée à distance dudit élément chauffant (4). 2. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite sonde (8) est placée à une distance comprise entre 5 et 15 mm de l'élément chauffant (4). 3. Chausson (2) selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif de chauffage (3) comprend une interface de commande (5). 4. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'élément chauffant (4) est placé sur le dessus du pied dans la partie avant du chausson. 5. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le chausson comprend un panneau d'isolation thermique (10) et en ce que ledit élément chauffant (4) est placé sous ce panneau réflecteur. 6. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ladite sonde (8) est également placée sous ledit panneau d'isolation thermique (10). 7. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que ledit panneau d'isolation thermique (10) comprend un film d'aluminium. 8. Chausson (2) selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'interface de commande (5) comporte un bouton de commande (51), un émetteur/récepteur (54), une mémoire (53) et une unité centrale de traitement (52) et en ce que l'émetteur/récepteur est apte à communiquer avec un équipement électronique personnel. 9. Chaussure de ski équipée d'un chausson interne (2) selon l'une des revendications précédentes. 10. Ensemble de chaussage et de chauffage comportant un chausson (2) tel que revendiqué à la revendication 8 et un équipement électronique personnel équipé d'une mémoire non transitoire sur laquelle est enregistré un produit programme d'ordinateur, caractérisé en ce que ledit produit programme d'ordinateur comprend les étapes suivantes : - appairer le dispositif de chauffage (3) du chausson (2) avec le produit programme d'ordinateur enregistré dans la mémoire de l'équipement électronique personnel, - définir une consigne de température, déterminer le moment à partir duquel ladite consigne de température doit être appliquée par le dispositif de chauffage (3) et / ou la durée pendant laquelle ladite consigne de température sera appliquée.