[0001] Il existe plusieurs éléments d'habillement ou accessoires tels que, chaussures de
ski, casques, bottes de pêche, gants de boxe notamment, ainsi que des palmes de natation
qui doivent être adaptés avec précision aux parties du corps auquelles ils sont destinés.
Le problème se complique encore lorsque l'enveloppe est rigide comme dans le cas des
chaussures pour la pratique du ski de descente ou les casques, étant donné l'impossibilité
pratique de mouler une enveloppe spéciale adaptée aux pieds ou à la tête de chaque
utilisateur. Or, on sait qu'il n'y a pratiquement pas deux individus qui ont la même
morphologie. C'est la raison pour laquelle on a généralement recours à des garnitures
de matière déformable pour adapter l'enveloppe à la partie du corps à envelopper.
[0002] Lorsque les chaussures sont formées d'une coque entièrement rigide, comme la plupart
des chaussures destinées à la pratique du ski de descente, le pied doit être maintenu
aussi étroitement que possible dans la chaussure tout en restant à l'aise. Etant donné
que la coque rigide est moulée en fonction d'une pointure donnée et qu'un tel moulage
est forcément standard, l'adaptation de la chaussure au pied est réalisée par une
garniture intermédiaire destinée à épouser aussi fidèlement que possible la forme
du pied.
[0003] Différentes solutions ont déjà été proposées pour former cette garniture. La plupart
utilisent une matière plastique mousse présentant l'aspect d'un chausson placé dans
la coque rigide. Ce chausson est conformé pour reproduire intérieurement plus ou moins
fidèlement la forme du pied et la mousse permet son adaptation aux légères variations
morphologiques qui existent entre différents pieds, de pointures semblables. Cette
solution n'est que partiellement satisfaisante, dans la mesure où un chausson standard
est destiné à s'adapter à des pieds sensiblement de même pointure, c'est-à-dire de
même longueur entre talon et pointe, mais dont les conformations peuvent varier cependant
de façon assez importantes entre eux. Il en résulte une plus ou moins bonne tenue
du pied et un confort inégal.
[0004] On a proposé de remédier à cet inconvénient par un moulage de mousse expansée in
situ, injectée dans une enceinte souple en forme de chausson, placée dans la coque
rigide et dans lequel on met le pied auquel on veut ajuster la chaussure. La mousse
remplit les espaces libres entre le pied et la coque en épousant fidèlement la forme
du pied. Il s'agit d'une solution capable de donner de bons résultats. Malheureusement,
la mise en oeuvre du procédé est assez délicate, la répartition de la mousse se fait
souvent mal et la proportion d'échecs est importante. C'est aussi une solution coûteuse
de sorte que chaque échec en renchérit encore le prix. En outre la résistance de cette
mousse expansée à la fatigue n'est pas très bonne et sa densité est assez élevée.
Tous ces éléments font que cette solution, qui a connu tout d'abord un vif succès,
est peu à peu abandonnée.
[0005] Il a également été proposé d'injecter des coussinets de cire ou d'autres matières
analogues à certains endroits en vue d'améliorer la tenue du pied dans la coque. Toutefois,
de tels coussinets manquent d'élasticité. Il faut encore noter que la tendance actuelle
est de réaliser des chaussures légères ne comportant à cet effet plus qu'une seule
fermeture et non plus trois ou quatre, de sorte qu'il est encore plus important de
maintenir aussi étroitement que possible le pied dans la coque, l'effet de serrage
dû aux fermetures étant alors sensiblement réduit.
[0006] On a déjà fait usage de mousses thermo-formables de polyéthylène basse densité soufflé
à l'azote, dans le domaine médical, notamment pour mouler à chaud cette mousse autour
de différentes parties du corps en vue de réaliser des gouttières ou des supports
orthopédiques ou encore pour adapter une prothèse à un membre mutilé. La mousse est
chauffée à sa température de thermo-formage qui se situe autour de 140°C et appliquée
sur la partie du corps à laquelle on veut adapter cette mousse en la modelant jusqu'à
ce qu'elle épouse parfaitement la forme désirée. Contrairement à ce que l'on pourrait
craindre, il n'y a pratiquement pas de risque de brûlure. En effet, si l'on considère
que la densité de la matière est de l'ordre de 0,04, qu'il s'agit d'une mousse à faible
chaleur spécifique, renfermant énormément de gaz et que la conductibilité thermique
du polyéthylène est mauvaise et que celle de la mousse l'est encore davantage en raison
du grand volume de gaz qu'elle renferme, la quantité de calories à dissiper par unité
de temps et de surface est parfaitement compatible avec la capacité d'échange de chaleur
de la peau dû à la circulation du sang. Il faut encore ajouter à ces considérations
que la surface de matière en contact direct avec la peau, rapportée à la surface de
peau recouverte par la mousse est très faible.
[0007] Le but de la présente invention est de faire usage d'une telle mousse pour remédier
aux inconvénients des systèmes d'adaptation susmentionnés, de manière à obtenir un
revêtement interne de l'enveloppe dont la forme résulte du fluage de la mousse portée
à sa température de thermo-formage et soumise à la contrainte par compression jusqu'à
la disparition de cette contrainte, qui constitue le stade final d'adaptation de l'enveloppe
à la partie du corps au pied.
[0008] A cet effet, l'invention a pour objet un élément d'habillement ou accessoire destiné
à s'adapter étroitement à une partie du corps humain, comprenant une enveloppe externe
non extensible et une garniture souple recouvrant au moins partiellement la face interne
de ladite enveloppe, caractérisé par le fait que cette garniture est en une mousse
de matière plastique, thermo-formable et est conformée pour ménager, à l'intérieur
de ladite enveloppe,une cavité ouverte constituant une ébauche d'un logement destiné
à recevoir ladite partie du corps, certaines au moins parmi les dimensions de cette
cavité étant inférieures aux dimensions correspondantes de cette partie du corps.
[0009] Cette invention a également pour objet un procédé pour adapter l'élément d'habillement
ou l'accessoire à ladite partie du corps humain d'un individu donné, caractérisé par
le fait que l'on met réciproquement sous pression ladite mousse et ladite partie du
corps par l'introduction de cette dernière dans ladite cavité, tout en portant la
température de cette mousse à sa température de thermo-formage pendant une durée suffisante
pour faire fluer ladite mousse jusqu'à la disparition des contraintes sensibles exercées
sur ladite partie du corps et que l'on laisse ensuite refroidir cette mousse au moins
jusqu'à sa température de raffermissement.
[0010] Bien que l'on se référera par la suite spécifiquement à une chaussure, celle-ci ne
doit être considérée que comme un exemple d'enveloppe et non comme une limitation
de l'invention, qui est utilisable sans autre pour l'adaptation de casques, de gants,
par exemple de gants de boxe, de bottes de pêche, de chaussons pour combinaisons de
plongée sous- marine, de palmes de natation etc ...
[0011] Le dessin annexé illustre, schématiquement et à titre d'exemple, un mode d'exécution
et une variante du procédé objet de l'invention, appliqué à l'adaptation d'une chaussure,
ainsi qu'une application de cette invention au casque.
[0012]
Les figures 1 et 2 sont des vues en coupe d'une chaussure, illustrant deux phases
relatives à ce mode d'exécution.
La figure 3 est une vue en coupe agrandie de la garniture souple.
La figure 4 est une vue selon IV-IV de la figure 3.
La figure 5 est une vue en perspective de l'ébauche de garniture.
La figure 6-est une vue en élévation d'une variante.
La figure 7 est une vue en coupe d'un casque.
[0013] Le mode d'exécution illustré par les figures 1 et 2 se rapporte à l'adaptation d'une
chaussure, notamment d'une chaussure pour la pratique du ski de descente comprenant
une coque 1 en matière plastique moulée formée en général de deux parties la,lb articulées
l'une à l'autre et fixées par une ou plusieurs fermetures. Ces fermetures ne sont
pas représentées par le dessin annexé, du fait qu'elles ne sont pas nécessaires à
la compréhension de l'invention.
[0014] L'intérieur de la coque 1 est recouvert d'une garniture de mousse thermoplastique
2 thermo-formable, qui peut avantageusement se présenter sous la forme d'un chausson
rapporté dans la coque et donc fabriqué séparément d'elle et ménageant une cavité
intérieure 3. De préférence cette mousse est une mousse de polyéthylène basse densité
soufflée à l'azote et commercialisée sous la marque déposée "Plastazote". Cette mousse
est spécialement étudiée en vue d'utilisations médicales, sa densité de 0,04 et sa
faible chaleur spécifique lui permettent d'être mise au contact de la peau après avoir
été chauffée à sa température de thermo-formage située autour de 120 à 140°C sans
provoquer aucune brûlure.
[0015] Le chausson formé par la garniture 2 peut être confectionné de préférence sous forme
d'un sandwich (fig.4) comprenant deux feuilles de mousse 2a et 2b de 6 mm d'épaisseur,
chacune soudées par exemple l'une à l'autre, la mousse de polyéthylène se soudant
à sa température de thermo-formage. Ces feuilles peuvent aussi être cousues ou agrafées
ou encore fixées par tout autre moyen approprié. Entre ces feuilles de mousse 2a et
2b se trouve un réseau de corps de chauffe électrique 4 constitué dans cet exemple
par un dépôt de cuivre sur une feuille de polyéthylène de support 5. Le réseau 4 est
formé par la technique bien connue utilisée pour confectionner les circuits imprimés
et peut couvrir une partie importante de la surface de la feuille 5 (fig.4) de manière
à donner une bonne distribution de chaleur.
[0016] Le chausson peut avantageusement être réalisé comme illustré par la figure 5, c'est-à-dire
à l'aide de deux feuilles 2A et 2B d'un sandwich analogue à celui de la figure 4 dans
lesquels sont incorporés les réseaux de corps de chauffe. La réunion de ces feuilles
constitue l'empeigne du chausson et l'une d'elle 2A présente un appendice 2C replié
sensiblement à angle droit pour former le support des voûtes plantaires. Selon la
qualité du chausson, la garniture 2 peut être recouverte d'une matière textile 6a,6b
adhérente ou non à la garniture 2. Des pattes de raccordement 7 sont encore formées
pour permettre de brancher le corps de chauffe à une alimentation électrique. Une
semelle ordinaire 8 peut être associée au chausson 2.
[0017] La forme de la cavité 3 correspond de façon générale à celle du pied auquel on veut
adapter la chaussure, mais ses dimensions sont choisies inférieures aux dimensions
correspondantes de ce pied.
[0018] De préférence cependant, la longueur de la cavité 3 correspond à la pointure du pied
auquel la chaussure est destinée à s'adapter, de manière à ne pas comprimer les orteils.
Au contraire, il est avantageux de ménager une poche 3a (fig.3) pour permettre de
bouger les orteils. Ce sont donc les autres dimensions de la cavité 3 qui se trouvent
sous-dimensionnées d'environ une à deux pointures par rapport au pied auquel on veut
adapter la chaussure. Lorsque le pied est introduit dans la cavité 3, il se trouve
comprimé à l'exception des orteils et par réaction, il en est de même de la mousse
2 qui est emprisonnée dans la coque 1.
[0019] Pour adapter la chaussure, on chauffe alors la mousse 2 à sa température de thermo-formage
qui est, dans ce cas, d'environ 120° à 140°C. Ce chauffage peut être réalisé avantageusement
à l'aide du corps de chauffe électrique 4 branché à une source de courant basse tension
(non représentée) pourvue d'un interrupteur temporisé destiné à couper l'alimentation
après une durée déterminée choisie pour permettre d'amener la garniture 2 à sa température
de thermo-formage. Bien entendu, tout autre système de chauffage approprié peut être
utilisé. Dans un tel cas, le chausson 2 pourrait alors être réalisé à l'aide d'une
seule feuille sans incorporation des moyens de chauffage. Toutefois, sur le plan pratique,
la solution illustrée est celle qui présente la plus grande simplicité d'utilisation
et la meilleure garantie pour le succès de la mise en oeuvre du procédé étant donné
que l'alimentation électrique peut être conçue spécialement dans ce but et même agencée
pour permettre le réglage de la puissance fournie en raison de la grandeur du chausson.
[0020] Dès que la température de la mousse formant la garniture 2 correspond à sa température
de fluage, elle cède peu à peu à la contrainte du pied qui trouve ainsi sa place,
le fluage étant directement fonction des contraintes locales exercées par le pied
sur la mousse. La garniture conserve cependant à l'exception de certaines zones d'appui
plantaires la structure de la mousse et sa déformation n'est due qu'à la réaction
du pied consécutive à la compression subie lors de son introduction dans la cavité
3 sous-dimensionnée. D'ailleurs dans les zones d'appui plantaires les plus sollicitées
la garniture peut être supprimée pour ne laisser que la semelle 8.
[0021] Quelques minutes suffisent pour le thermo-formage du logement à sa dimension adaptée
à la morphologie du pied introduit dans les parois de mousse chauffées. On remarque
en figure 3 que la poche 3a, ménagée pour permettre de bouger les orteils, reste après
la formation du logement. La chaussure est alors prête pour une utilisation immédiate.
[0022] Etant donné qu'il s'agit d'une mousse à pores fermés, des ouvertures peuvent être
pratiquées à travers la garniture. La dimension de ces ouvertures ainsi que leur répartition
et leur densité peuvent être choisies à volonté en vue de favoriser le transfert de
chaleur à travers la garniture.
[0023] La figure 6 illustre une variante selon laquelle un chausson 9, formé en un matériau
ni compressible ni thermo-formable, présente latéralement, deux poches dont l'une
10 est visible sur cette figure, l'autre étant disposée simé- triquement par rapport
à l'axe longitudinal du pied. Ces poches sont destinées à recevoir la garniture 2'
formée d'une seule pièce à partir d'un sandwich identique à celui de la figure 3.
Les deux parties de cette garniture sont enfilées dans les poches latérales depuis
l'arrière du chausson 9. L'adaption du chausson 9 est réalisée de la même manière
que dans le cas de la forme d'exécution des figures 1 à 5. On place le chausson 9
muni de la garniture 2' dans une chaussure de pointure correspondante, l'utilisateur
dont le pied correspond à la pointure de cette chaussure introduit son pied qui se
trouve alors sensiblement comprimé à l'endroit de la garniture 2'. A ce moment les
pattes de connection 7' sont branchées à une alimentation électrique prévue à cet
effet (non représentée) par exemple une alimentation 20V et d'un ampèrage approprié
de manière à amener la température de la mousse entre 120° et 140
0c sans pour autant que la sensation soit intolérable après quoi l'alimentation est
interrompue. La mousse comprimée à cette température entre la coque de la chaussure
et le pied flue jusqu'à ce que les contraintes exercées sur le pied aient pratiquement
disparu. L'adaptation est terminée et le logement ainsi formé est parfaitement adapté
à ce pied qui se trouve ainsi étroitement maintenu tout en étant parfaitement à son
aise ce qui constitue un facteur important pour la sécurité et le confort du skieur.
Les pattes de connections peuvent être évidemment coupées par la suite.
[0024] La figure 7 illustre comment cette garniture peut être utilisée pour un casque 12,
dans lequel se trouvent des coussinets 2" chacun formé d'un sandwich semblable à celui
de la figure 3 et reliés l'un à l'autre par des connections 11 de manière à les alimenter
en courant électrique. Le principe d'adaptation est le même que pour la chaussure,
l'épaisseur des garnitures 2" est tel qu'une certaine contrainte s'exerce sur la tête
à laquelle le casque 12 doit être adapté. Le chauffage des garnitures 2" est destiné
à faire fluer la mousse sous l'effet dèS contraintes jusqu'à ce qu'elles disparaissent
pratiquement après quoi on laisse refroidir la mousse qui conserve ainsi l'empreinte
exacte de la tête de l'utilisateur.
[0025] Un des avantages essentiels de ce mode d'adaptation d'une enveloppe autour d'une
partie du corps humain provient du fait que la garniture est étroitement adaptée en
fonction des sollicitations locales exercées au moment de son chauffage à sa température
de thermo-formage et du fait qu'une fois refroidie, elle conserve sa structure de
mousse et par conséquent une certaine souplesse qui garantit le confort, même après
le port prolongé de la chaussure ou du casque. En outre la garniture sandwich avec
corps de chauffe incorporé est parfaitement bien adapté à des articles de grande diffusion,
chaque détaillant pouvant recevoir un poste d'alimentation approprié pour procéder
personnellement à l'adaptation de l'article à l'utilisateur. Ensuite la suppression
des connections électriques ne permet plus le branchement du corps de chauffe par
l'utilisateur à une source d'alimentation non appropriée.
1. Elément d'habillement ou accessoire destiné à s'adapter étroitement à une partie
du corps humain, comprenant une enveloppe externe non extensible et une garniture
souple recouvrant au moins partiellement la face interne de ladite enveloppe, caractérisé
par le fait que cette garniture est en une mousse de matière plastique, thermo-formable
et est conformée pour ménager, à l'intérieur de ladite enveloppe,une cavité ouverte
constituant une ébauche d'un logement destiné à recevoir ladite partie du corps, certaines
au moins parmi les dimensions de cette cavité étant inférieures aux dimensions correspondantes
de cette partie du corps.
2. Procédé pour adapter l'élément d'habillement ou l'accessoire selon la revendication
1, à ladite partie du corps humain d'un individu donné, caractérisé par le fait que
l'on met réciproquement sous pression ladite mousse et ladite partie du corps par
l'introduction de cette dernière dans ladite cavité, tout en portant la température
de cette mousse à sa température de thermo-formage pendant une durée suffisante pour
faire fluer ladite mousse jusqu'à la disparition des contraintes sensibles exercées
sur ladite partie du corps et que l'on laisse ensuite refroidir cette mousse au moins
jusqu'à sa température de raffermissement.
3. Garniture souple destinée à adapter une enveloppe non extensible à une partie du
corps humain, caractérisée par le fait qu'elle est réalisée en une mousse de matière
plastique, thermo-formable à une température donnée et qu'elle est conformée pour
ménager une cavité ouverte constituant une ébauche du logement destiné à recevoir
ladite partie du corps, certaines au moins parmi les dimensions de cette cavité étant
inférieures aux dimensions correspondantes de cette partie du corps.
4. Elément d'habillement ou accessoire selon la revendication 1, caractérisé par le
fait que ladite mousse est en polyéthylène basse densité soufflée à l'azote et qu'elle
présente une densité de l'ordre de 0,04.
5. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisée par le fait que ladite
garniture est constituée par un sandwich comprenant deux feuilles de ladite mousse
entre lesquelles est disposé un corps de chauffe électrique, des moyens de connections
étant prévus pour relier ce corps de chauffe à une alimentation électrique.
6. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'enveloppe
externe est constituée par une coque au moins partiellement rigide.
7. Elément d'habillement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite
enveloppe constitue une chaussure destinée à la pratique du ski.
8. Elément d'habillement selon la revendication 6, caractérisé par le fait que ladite
enveloppe constitue un casque.
9. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite
enveloppe constitue une botte.
10. Elément d'habillement selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ladite
enveloppe constitue un gant.