Chaussure destinée avantageusement à la pratique d'activités physiques.
Résumé
L'invention concerne une chaussure pouvant être qualifiée de haute performance. Elle est destinée à la pratique d'activités physiques tels que le sport, la course à pied et/ou la marche. Elle comporte une tige surmontant un semellage externe réalisé selon un profil stratifié en plusieurs couches remplissant des fonctions distinctes. Selon l’invention la semelle de confort et d’usure possède un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe et faisant interface avec la semelle d'usure.
Description
L'invention concerne une chaussure destinée avantageusement à la pratique du sport, de la course à pied et/ou de la marche. La chaussure comporte une tige surmontant un semellage externe réalisé selon un profil stratifié en plusieurs couches remplissant des fonctions distinctes.
Il est connu du document US-B1-8 079 159 une chaussure s’étendant entre une pointe et un talon et comprenant une tige en prise avec une semelle d’usure par l’intermédiaire d’une semelle de confort et d’une coque interposée entre la tige et la semelle de confort.
La chaussure connue du document US - 8 079 159 possède une structure modulaire de semellage comportant depuis le bas vers le haut :
- une couche externe dite de contact ou d’usure, en matériau adhérent tel que du caoutchouc ou similaire, qui est destinée à fournir une bonne accroche au sol et une bonne résistance à l'abrasion,
- une couche intermédiaire, dite d'amortissement et/ou d'élasticité vis-à-vis des chocs grâce à une partie amortissante, de confort en matériau amortissant
- une couche supérieure dite coque disposée directement en contact avec la face supérieure de la couche de confort. Elle est disposée au plus près du pied et est assemblée directement sur la tige de la chaussure.
Il est connu du document US-2011/0179669 A1 une chaussure s’étendant entre une pointe et un talon et comprenant une tige en prise avec une semelle d’usure par l’intermédiaire d’une semelle de confort possédant un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe.
Une telle construction de chaussure et surtout de son semellage permet d'obtenir un concept modulable de semelle dans laquelle chaque couche remplit des fonctions bien distinctes. La modulation de la semelle permet de fournir des chaussures répondant aux différents besoins devant être remplis en fonction de l'activité à laquelle est destinée la chaussure.
Objet de l’invention
Le but de la présente invention est de proposer une amélioration des performances du semellage externe du type évoqué ci-avant et notamment de proposer une construction de semellage qui fournisse un effet de guidage, de maintien, d’amorti, et de relance grâce à un centre de masse évolutif.
Ce ou ces buts sont atteints dans la chaussure selon l'invention. La chaussure notamment de sport conforme à celle indiquée en introduction est caractérisée en ce que la semelle de confort possède un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe et faisant interface avec la semelle d'usure et en ce que le point le plus bas de la semelle de confort et ou semelle d’usure appelé centre de masse ou point d’équilibre naturel de la chaussure lorsqu'elle est posée sur un plan de référence sensiblement horizontal est la zone de transition du déroulé du pied ayant le rayon le plus élevé de la semelle et en ce que le centre de masse se situe en arrière du point des métatarses.
Cette construction de la semelle produit des effets intéressants pour une utilisation en course à pied, mais aussi selon le cas, pour une utilisation de marche ou autre.
Le semellage peut comprendre une coque constituée d'un fond de coque et d'un flanc de coque.
Grâce à la liaison mécanique de la coque et de la semelle de confort les lignes de force sont stabilisées. La remontée des flancs de la coque permet d’obtenir par la compression de la tige un effet de stabilité supplémentaire, qui vient s'ajouter à l'effet de stabilité lié au collage de la coque avec la semelle de confort et permet également en phase statique et dynamique d’éviter que la voûte plantaire soit poussée vers le haut du pied.
Bien entendu la construction évoquée ci-avant n'est pas limitée à une application course et peut également se révéler fort intéressante dans d'autres domaines et notamment dans une application marche à pied ou autre.
Selon le but recherché lors de la pratique d'activités physiques tels que la marche, la course à pied etc., l’invention permet ou empêche la déformation excessive, de la couche de confort dans les phases d’impact et de flexion du pied.
De ce fait dans l'exemple représenté la chaussure est plus particulièrement destinée à la course notamment sur des terrains accidentés. Elle présente une tige assez basse et un semellage externe amortissant mais néanmoins assez bas de façon à ne pas porter préjudice à la stabilité du pied sur des terrains accidentés ou en devers.
L'invention sera mieux comprise à l'aide la description et des figures schématiques annexés qui illustrent à titre d’exemple plusieurs modes de réalisation non limitatifs. Se basant sur la description et les figures l'homme de l'art pourra en déduire d'autres caractéristiques avantageuses de la chaussure.
La figure 1 est une vue de profil (médial) d'un premier mode de réalisation de l’invention.
La figure 2 est une vue de profil (médial) d'un deuxième mode de réalisation de l'invention qui comprend une coque.
La figure 3 est une vue de profil (médial) d'un deuxième mode de réalisation de l'invention qui comprend une coque avec des échancrures.
La figure 4 est une vue de profil (latéral) d'un troisième mode de réalisation de l'invention qui comprend une coque avec échancrures.
La figure 5 est une vue de dessus de la coque avec échancrures.
La figure 6 est une vue de dessus d'une coque avec une ouverture sur le fond de coque.
La figure 7 est une vue de dessus d'une coque avec des ouvertures sur le fond de coque selon une variante.
La figure 8 est une vue de dessus d'une coque avec des ouvertures sensiblement longitudinales selon une autre variante.
Les figures 9 et 10 montrent deux coupes transversales du troisième mode de réalisation selon les lignes de coupe F1 et B1 de la figure 4.
Les figures 1 et 2 montrent un premier mode de réalisation de la chaussure selon l'invention. La chaussure est constituée d'une manière connue en soi d'une tige (5) qui recevra le pied de l'utilisateur et d'un semellage externe disposé sous la tige. Le semellage externe est réalisé selon un profil stratifié en plusieurs couches remplissant des fonctions distinctes. Il est constitué d'une manière connue en soi d'une semelle d'usure (7) et d'une semelle de confort (9).
La face inférieure de la semelle de confort qui est en contact avec la semelle d'usure présente une courbure sensiblement convexe. Le profil la semelle de confort possède un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe et faisant interface avec la semelle d'usure. Le point le plus bas de la semelle de confort appelé centre de masse ou point d’équilibre naturel de la chaussure lorsqu'elle est posée sur un plan de référence sensiblement horizontal est la zone de transition du déroulé du pied ayant le rayon le plus élevé de la semelle. Le centre de masse est évolutif et se situe en arrière du point des métatarses.
Afin de favoriser le déroulé du pied, un exemple de semelle est représenté sur les figures
I et 2. La semelle est divisée en plusieurs zones (Z). Ainsi sur les figures 1 et 2 sont représentés 5 zones (Z1 à Z5). La zone (Z1) est celle qui correspond au centre de masse. La zone (Z2) est une zone de transition allant vers le talon dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z1). La zone (Z3) est une zone d'impact au niveau du talon dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z2). La zone (Z4) est la zone de déroulé allant vers la pointe du pied dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z1). La zone (Z5) est la zone de déroulé final dont le rayon est plus grand que le rayon de la zone (Z4).
En phase statique, afin de trouver une stabilité sur une partie plate, on choisira un rayon de la zone (Z1) suffisamment ouvert. Ainsi la partie de la zone (Z1) de la couche de confort (9) sera écrasée par le poids de l’utilisateur. Le rayon de la zone (Z1) est favorablement compris entre 350 mm et 3000 mm. Bien entendu cette plage de valeurs du rayon de la zone (Z1) n'est qu'indicative et l'homme de l'art saura choisir d'autres valeurs du rayon si besoin.
La phase de transition entre l’impact et le déroulé du pied est immédiate et sans perte d’énergie grâce au centre de masse et à l’inflexion plus marquée de la zone (Z4) qui est située sous les métatarses. Ceci permet d'augmenter et de faciliter le déroulé du pied et d'obtenir une plus grande amplitude de mouvement et une phase d'impulsion optimisée. Les foulées deviennent ainsi plus rapides et puissantes.
II est bien entendu évident que les valeurs absolues et relatives des rayons indiqués cidessus ne sont qu'indicatives. En effet, les domaines d'application et/ou activités physiques envisagés ainsi que les différentes morphologies des utilisateurs potentiels tels que type et grandeur du pied, poids, type de foulée etc., pourront également avoir une influence sur le choix des rayons des zones (Z1 à Z5). Ainsi l'homme de l'art pourra envisager un nombre de zones inférieur ou supérieur à 5.
La chaussure comprendra cependant au moins 3 zones. Les 2 zones de part et d'autre de la zone (Z1) correspondant au centre de masse ont alors des rayons plus petits que celui du centre de masse.
Lorsque la chaussure comprend plus que 5 zones alors les rayons pour chaque zone autre que (Z1) pourront avoir un rayon égal ou différent à une zone adjacente ou non adjacente. Il est bien entendu essentiel que la semelle de confort possède un rayon de courbure convexe en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe et faisant interface avec la semelle d'usure et que la zone (Z1) correspondant au centre de masse possède un rayon plus grand que les deux zones adjacentes.
De même afin de favoriser le déroulé du pied et de réduire au maximum la phase de transition entre le premier impact et le centre de masse (A) le point (C) correspondant au talon de la semelle d’usure et/ou de la semelle de confort (9) est en retrait ou au maximum au même niveau que la partie de la tige la plus éloignée du centre de masse. Ce principe qui a pour effet d’avancer au maximum le point de contact vers la zone (A) favorise la phase de déroulé du pied en dynamique, sur sol plat ainsi que dans les descentes.
Cette configuration permet à la semelle d’usure (7) d’avancer au maximum la première zone de contact vers le centre de masse pendant le déroulé naturel du pied et de rester en contact dès la première phase d’impact au sol et ceci pendant toute la phase de déroulé du pied quel que soit l’endroit où est posé le pied sans engendrer de deuxième impact.
Comme indique sur les figures 2 à 4 la chaussure peut comprendre une coque (13) suffisamment rigide qui permet en phase statique et dynamique d’éviter que la voûte plantaire soit poussée vers le haut du pied. La coque (13) est positionnée au-dessus de la semelle de confort et est collée sensiblement sur toute la surface de celle-ci. La coque représente un dispositif de contrainte de cette semelle de confort et de ce centre de masse.
La semelle de confort (9) est réalisée en un matériau assurant confort et également tenue du pied. Elle est réalisée en un matériau amortissant tel que le caoutchouc ou l'EVA. La semelle de confort peut également être en PU (Polyuréthane), ou toute autre mousse naturelle ou synthétique. Le PU est plus dur et offre donc moins de confort immédiat que l’EVA. Par contre, il est plus durable et aura plus de souplesse avec le temps. Le caoutchouc est très doux et très flexible, mais il est plus lourd. Le matériau amortissant de la couche de confort peut également être en un matériau possédant des propriétés élastiques ou viscoélastiques tel qu'élastomère.
Sur les figures 1à 4, afin de déplacer au maximum vers le centre de masse (A) la première phase d’impact et de favoriser la zone d'attaque et le déroulé naturel du pied, la semelle de confort est disposée en avant d'une ligne (F). La ligne (F) est une ligne perpendiculaire au plan sensiblement horizontal (H) sur lequel est posée la chaussure. La ligne (F) passe par un point (J) qui se situe dans la zone du talon la plus éloignée du centre de masse (A).
Comme mentionné ci-avant la partie basse de la semelle de confort (9) qui est contigu avec la semelle d'usure (7) possède un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon à la pointe et faisant une continuité de part et d’autre avec le centre de masse (A). Cette configuration permet à la semelle d’usure (7) de toujours rester en contact dès la première phase d’impact au sol et ceci pendant toute la phase de déroulé du pied, quel que soit l’endroit où est posé le pied, sans engendrer de deuxième impact grâce à la liaison mécanique qui stabilise les lignes de force de la coque (13) et de la semelle de confort (9).
La semelle d'usure (7) est réalisée en tout matériau synthétique ou naturel offrant les propriétés nécessaires aux semelles d'usures tels que l'adhérence et la résistance à l'usure. La nature du matériau utilisé pour la semelle d'usure n'est pas limitée aux matériaux usuels du domaine des chaussures. Ils seront choisi selon l'utilisation envisagée de la chaussure, la nature du terrain, l'adhérence et la résistance à l'usure souhaitée etc....
Comme le montre les figures 2 à 4 la chaussure peut comprendre une coque (13) suffisamment rigide agencée entre la tige (5) et la semelle de confort (9). La coque (13) est positionnée au-dessus de la semelle de confort (9) et est collée sensiblement sur toute la surface de celle-ci. La coque (13) qui représente un dispositif de contrainte de cette semelle de confort et de ce centre de masse permet en phase statique et dynamique d’éviter que la voûte plantaire soit poussée vers le haut du pied. La coque (13) favorise ainsi la stabilité du centre de masse et le déroulé du pied par un écrasement graduel sans déformation de la voûte plantaire.
La coque (13) moulée qui a la forme du last de la chaussure diminue l’impact et la perte d'énergie au cours de la phase d'appui. Elle positionne le corps correctement, sans aucun effort afin d'exécuter les foulées de façon optimale.
La coque (13) participe aussi à favoriser l’écrasement du centre de masse sans déformer la voûte plantaire. En outre, cette coque confère une rigidité en torsion et en flexion à la tige qui s'oppose à une déviation du pied lors de chocs entre le talon de la chaussure et le sol et contribue ainsi à la stabilité de l’appui et augmente la rigidité en flexion de la semelle de confort.
La coque (13) est constituée d'un fond de coque et d'un flanc de coque remontant vers la tige (5). La remontée du flanc de la coque permet d’obtenir par la compression de la tige un effet de stabilité supplémentaire, qui vient s'ajouter à l'effet de stabilité lié au collage de la coque (13) avec la semelle de confort.
Dans un autre mode de réalisation, comme le montrent la figures 2, le flanc-de-coque forme un pourtour dudit fond-de-coque pour une plus grande rigidité de la zone de flexion.
La coque est également asymétrique afin de favoriser le maintien du pied. En zone latérale le flan de coque est plus haut et plus long vers la pointe afin de favoriser le maintien de la voûte plantaire.
Comme le montrent les figures 5 à 8, afin de satisfaire totalement au maintien du pied tout en autorisant le déroulé du pied, sont disposées sur la coque des échancrures placées sensiblement en opposition sur des lignes sensiblement transversales (V10, V11). La ligne sensiblement transversale (V10) est perpendiculaire à une ligne sensiblement longitudinale (L10) passant par le talon (C1) et un point (M) situé au niveau de la pointe. La ligne sensiblement transversale (V11) est perpendiculaire à une ligne sensiblement longitudinale (L11) passant par le talon et un point (N) situé à l'avant de la coque et à l'extérieur du point (M) vers le bord médial.
Le nombre d'échancrures est bien entendu variable. Elles ne sont pas nécessairement un nombre pair et en opposition parfaite.
Les flancs de coque sont également collés sur les surfaces en contact avec la semelle d’usure. Cette coque (13) confère également une rigidité en torsion et en flexion à la tige de manière longitudinale et latérale.
Les matériaux préférés pour la réalisation de la coque sont le polyuréthane (PUR, TPU) chargé ou non chargé, le polyamide (PA) chargé ou non chargé, le polyéthylène (PE) et globalement tous les matériaux synthétiques chargés ou non.
Les matériaux composites, par exemple à base de fibre de verre/carbone et résine synthétique sont également envisageables.
On peut également envisager l'utilisation de matériaux métalliques et par exemple d'alliages d'aluminium, ou matériaux naturel tel que le bambou, ou autre fibre de bois.
Pour chaque coque, l'épaisseur sera fonction du degré d'élasticité souhaité et du module d'Young du matériau choisi.
En fonction des applications recherchées la coque et la semelle de confort peuvent avoir des raideurs semblables ou différentes. Dans ce dernier cas la coque (13) peut être choisie plus raide que la semelle de confort (9), ou inversement.
Selon les figures 9 et 10 la coque et les flancs de coque sont en prise du talon à la pointe figure 9 et figure 10 section (F1 F2). La section B1 B2 selon la figure 9 montre que les échancrures sur la partie avant du pied ne possèdent pas de flan de coque.
Dans un autre mode de réalisation, la coque (13) est évidée dans différentes zones du fond de coque figures 6 à 8. Ces ouvertures favorisent l’écrasement de la semelle de confort (9) dans les phases d’appuis ou sur des surfaces en dénivelée et limitent également le poids de la coque.
Ainsi la figure 6 montre une ouverture qui est disposée au niveau du talon.
La figure 7 montre plusieurs ouvertures qui sont disposées le long du bord médial.
Les ouvertures selon les figures 6 et 7 pourront être circulaires ou non. L'homme de l'art saura choisir la forme adéquate des ouvertures en fonction des caractéristiques souhaitées de la coque et/ou des impératifs de production.
Sur la figure 8 sont représentés plusieurs ouvertures longitudinales qui s'étendent approximativement entre le talon et la pointe. Le nombre d'ouvertures longitudinales n'est bien entendu pas limité au nombre de 4 comme sur la figure. Elles peuvent être réparties d'une manière symétrique ou asymétriques et avoir des longueurs variables. Elles peuvent être rectiligne ou curviligne. Les ouvertures longitudinales peuvent également être interrompues. Dans ce cas les différentes sections longitudinales des ouvertures peuvent être alignées ou pas.
Bien que l'invention ai été en particulier décrite en rapport avec des modes de réalisations préférés il est évident pour l'homme de l'art que ces modes de réalisation tels que décrits dans les figures et dans la description ne sont pas limitatifs. Il est clair pour l'homme de l'art que des variations autres que celles décrites et représentées peuvent être envisagées sans pour autant sortir du cadre de l'invention qui est défini dans les revendications. L’invention concerne donc, une chaussure, notamment de sport haute performance, destinée avantageusement à la pratique d'activités physiques tels que la course à pied, la marche sportive ou normale, s’étendant entre une pointe (D) et un talon (C) et comprenant une tige (5), une semelle de confort (9) en prise avec une semelle d'usure (7) la semelle de confort possède un rayon de courbure en tout point d’une ligne allant du talon (C) à la pointe (D) et faisant interface avec la semelle d'usure. (7) le point le plus bas de la semelle de confort (9) et la semelle d’usure (7) appelé centre de masse ou point d’équilibre de la semelle ou point d’équilibre naturel de la chaussure lorsqu'elle est posée sur un plan de référence sensiblement horizontal (H) est la zone (Z1) de transition du déroulé du pied ayant le rayon le plus élevé de la semelle de confort et la semelle d’usure et en ce que le centre de masse se situe en arrière du point (B) des métatarses.
Selon des modes de réalisation, le rayon de courbure en tout point de la ligne allant du talon (C) à la pointe (D) de la semelle de confort et la semelle d’usure est divisée en plusieurs zones (Z) ayant des rayons de courbure différents.
Selon des modes de réalisation le rayon de courbure en tout point de la ligne allant du talon (C) à la pointe (D) de la semelle de confort et la semelle d’usure comporte avantageusement 5 zones (Z1) à (Z5) ayant des rayons de courbure différents.
Selon des modes de réalisation les 5 zones (Z1 à Z5) sont une zone (Z1) qui correspond au centre de masse qui a le rayon le plus élevé de la semelle de confort, une zone (Z2) qui est une zone de transition allant vers le talon dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z1), une zone (Z3) qui est une zone d'impact au niveau du talon dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z2), une zone (Z4) qui est une zone de déroulé allant vers la pointe du pied dont le rayon est plus petit que le rayon de la zone (Z1) et une zone (Z5) qui est une zone de déroulé final dont le rayon est plus grand que le rayon de la zone (Z4).
Selon des modes de réalisation elle comprend une coque (13) qui participe aussi à favoriser l’écrasement du centre de masse disposée entre la tige (5) et la semelle de confort (9).
Selon des modes de réalisation la coque comprend un flanc de coque qui forme le pourtour d'un fond de coque.
Selon des modes de réalisation le flanc de coque comprend des échancrures.
Selon des modes de réalisation les échancrures sont placées sensiblement en opposition sur des lignes sensiblement transversales (V10, V11).
Selon des modes de réalisation la ligne sensiblement transversale (V10) est perpendiculaire à une ligne sensiblement longitudinale (L10) passant par le talon (C1) et un point (M) situé au niveau de la pointe et la ligne sensiblement transversale (V11) est perpendiculaire à une ligne sensiblement longitudinale (L11) passant par le talon et un point (N) situé à l'avant de la coque et à l'extérieur du point (M).
Selon des modes de réalisation une ou plusieurs ouvertures sont disposées sur le fond de coque.
Selon des modes de réalisation une ouverture est disposée sur le fond de coque au niveau du talon.
Selon des modes de réalisation plusieurs ouvertures sont disposées sur le fond de coque le long du contour externe du pied.
Selon des modes de réalisation une ou plusieurs ouvertures sensiblement longitudinales sont disposées sur le fond de coque entre le talon et la pointe.