[0001] L'invention se rapporte à une chaussure destinée à coopérer avec un engin par une
action de pédalage, et concerne plus particulièrement des cas où l'engin est un véhicule.
Une chaussure selon l'invention peut être utilisée avec un vélo, un triporteur, une
voiture à pédales, une machine d'entraînement en salle ou tout autre engin qui nécessite
une action de pédalage.
[0002] Dans le domaine du cyclisme, par exemple, la chaussure coopère avec une pédale de
l'engin, à savoir ici le vélo, notamment pour le faire avancer. La chaussure est amenée,
entre autres fonctions, à transmettre des efforts ou des impulsions de conduite, à
transmettre des informations sensorielles, ou à restituer des réactions du sol ou
de l'engin lui-même. Afin de remplir ces fonctions, l'art antérieur a proposé des
structures pour les chaussures du domaine en cause.
[0003] De manière traditionnelle, une chaussure de cyclisme comprend au moins un semelage
et une tige qui définissent un volume de chaussage, et comprend souvent aussi une
cale pour la liaison à la pédale. Nous considérons ci-après les deux premiers éléments.
[0004] Tout d'abord le semelage. Celui-ci comprend une subdivision appelée semelage externe.
Il s'agit d'une subdivision rigide de la chaussure, dans le sens où elle ne doit pas
fléchir longitudinalement, ou seulement très peu. Cela signifie qu'elle ne doit si
possible pas se déformer en flexion selon un axe transversal de la chaussure, l'axe
étant parallèle au semelage, afin notamment de mieux transmettre à la pédale des impulsions
en provenance du bas de jambe d'un utilisateur. Pour ce faire, le semelage externe
comprend généralement une ou plusieurs couches de matériaux qui lui confèrent ses
propriétés mécaniques, dont la résistance à la flexion.
[0005] Maintenant la tige. Il s'agit d'une subdivision de la chaussure destinée à couvrir
le pied. La tige comprend généralement de nombreuses pièces, comme un quartier latéral,
un quartier médial, une empeigne, une languette, un talon, un contrefort arrière,
un embout de protection avant, un dispositif de serrage, une doublure interne, ou
autre. La chaussure est obtenue en assemblant et en mettant en trois dimensions des
pièces découpées et assemblées à plat, c'est-à-dire en deux dimensions. La tige est
associée, de manière connue, à une semelle de montage, pour délimiter un élément chaussant.
Selon une première méthode, la tige est collée sur la semelle de montage par une couche
de colle. La semelle de montage, appelée aussi première de montage, est relativement
rigide, afin de résister au processus de montage. Le collage se fait en tirant la
tige pour la plaquer sur la première de montage, sachant qu'une forme est insérée
dans la tige. On appelle cela le montage traditionnel sur forme. Cette technique permet
d'exercer une pression suffisante pendant le chauffage de la colle, pour obtenir l'élément
chaussant. Une deuxième méthode, également connue, consiste à réaliser l'élément chaussant
en solidarisant la tige à la première de montage au moyen d'une couture. On appelle
cela le montage Strobel. La première de montage est ici une semelle souple, pouvant
être cousue, appelée semelle Strobel. Pour chacune des première et deuxième méthodes,
la première de montage fait partie du semelage au sens large. En fait ce dernier comprend
au moins le semelage externe et la semelle première de montage. Au final, et pour
l'essentiel, la chaussure est formée par l'association de l'élément chaussant avec
les pièces constitutives du semelage externe. Cela revient à dire que la chaussure
comprend un semelage et une tige.
[0006] De manière générale, une chaussure selon l'art antérieur donne satisfaction, dans
le sens où elle permet à chaque utilisateur de conduire correctement son engin. En
effet, l'utilisateur est à même de transmettre des efforts ou des impulsions de conduite,
ou de percevoir des informations sensorielles, ainsi que des réactions du sol ou de
l'engin lui-même. Cependant, il est malgré tout apparu qu'une chaussure selon l'art
antérieur présente quelques inconvénients.
[0007] Tout d'abord, elle est source de fatigues, notamment lors d'utilisations intenses,
par exemple pendant des épreuves sportives. On peut dire en d'autres termes que le
rendement d'une chaussure selon l'art antérieur est insuffisant. Cela signifie que
l'utilisateur doit fournir plus d'énergie que celle théoriquement nécessaire pour
l'utilisation de l'engin. Une raison à cela est l'écart trop important entre le pied
et l'axe de rotation de la pédale. En effet, il est connu que plus la plante du pied
est proche de l'axe de la pédale, meilleur est le rendement de pédalage. Une autre
raison est le poids relativement élevé de la chaussure, ce qui a pour conséquence
par exemple d'augmenter son inertie mécanique.
[0008] Ensuite, une chaussure selon l'art antérieur présente une structure compliquée, ce
qui rend sa fabrication longue et coûteuse.
[0009] EP 0 749 704 divulgue une sandale comprenant une semelle, une bride raccordée à la semelle et
une bande de raccordement raccordée à la bride.
[0010] Par rapport à cela, l'invention cherche globalement à améliorer une chaussure destinée
à coopérer avec un engin par une action de pédalage. Il s'agit notamment d'augmenter
le rendement de pédalage et/ou de réduire la fatigue d'un utilisateur. Cela revient
à dire que l'invention veut améliorer les performances liées à l'utilisation, par
exemple lors d'épreuves sportives. L'invention cherche aussi à réduire le coût et
la durée de fabrication d'une chaussure, l'idée sous-jacente étant d'en simplifier
la structure.
[0011] Pour ce faire, l'invention selon la revendication 1 propose une chaussure destinée
à coopérer avec un engin par une action de pédalage, la chaussure comprenant une base
qui s'étend en longueur depuis une extrémité arrière jusqu'à une extrémité avant,
en largeur entre un bord latéral et un bord médial et en épaisseur entre une face
de coopération avec l'engin et une face interne , la base présentant, depuis l'extrémité
arrière jusqu'à l'extrémité avant, une zone arrière, une zone centrale, une zone de
métatarse et une zone avant, la chaussure comprenant une paroi latérale et une paroi
médiale.
[0012] La chaussure selon l'invention est caractérisée par le fait que la paroi latérale
et la paroi médiale sont directement solidarisées à la base, et par le fait que la
base, la paroi latérale et la paroi médiale sont des subdivisions rigides de la chaussure.
[0013] Par cet agencement, les parois latérale et médiale participent à la résistance en
flexion longitudinale de la chaussure. En d'autres termes, les parois en cause s'opposent
à une flexion de la chaussure selon un axe transversal de celle-ci, l'axe étant parallèle
à la base. Il s'agit d'une différence fonctionnelle par rapport à une chaussure selon
l'art antérieur, pour laquelle la résistance en flexion est obtenue au moins en très
grande partie, sinon totalement, par le semelage externe. On peut dire que l'invention
modifie la répartition des efforts induits par les sollicitations en flexion longitudinale,
ces efforts se localisant avec l'invention de manière significative au niveau de la
paroi latérale et au niveau de la paroi médiale. Par corollaire, avec l'invention,
il est possible de réaliser une chaussure dont la base présente une épaisseur réduite
par rapport à celle d'un semelage d'une chaussure selon l'art antérieur, pour obtenir
une chaussure dont la résistance en flexion est satisfaisante, puisque les parois
latérale et médiale participent à cette résistance en flexion.
[0014] Parmi les effets techniques qui en découlent, on peut citer le rapprochement du pied
de la face de coopération de la base. Etant donné que celle-ci prend appui sur la
pédale, comme on le verra mieux dans la suite de la description, la plante du pied
se retrouve plus près de l'axe de rotation de la pédale. En conséquence, de manière
avantageuse, le rendement de pédalage augmente et la fatigue de l'utilisateur se réduit.
[0015] Un autre effet technique qui résulte de la réduction de l'épaisseur de la base est
la réduction du poids de la région inférieure de la chaussure. Cette région est plus
légère que la même région d'une chaussure selon l'art antérieur et au final, avec
l'invention, c'est toute la chaussure qui est plus légère. On peut dire que l'invention
réduit l'inertie mécanique de la chaussure. Un avantage qui en découle est, là aussi,
une réduction de la fatigue de l'utilisateur.
[0016] On remarque que deux effets techniques, à savoir la réduction de la distance entre
le pied et l'axe de la pédale d'une part, ainsi que la réduction de la masse de la
chaussure d'autre part, se conjuguent pour réduire la fatigue de l'utilisateur, ou
pour améliorer ses performances.
[0017] D'autres avantages sont obtenus grâce au fait que la chaussure selon l'invention
présente une structure simplifiée, par rapport à une chaussure selon l'art antérieur,
dans le sens où elle est fabriquée avec un nombre réduit de pièces. Il s'agit notamment
d'une réduction des coûts de fabrication et d'une réduction de la durée de fabrication.
[0018] De manière générale, on peut dire que l'invention améliore une chaussure destinée
à coopérer avec un engin par une action de pédalage.
[0019] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à l'aide
de la description qui va suivre, en regard des figures annexées illustrant, selon
des formes de réalisation non limitatives, comment l'invention peut être réalisée,
et dans lesquelles :
- la figure 1 est une vue en perspective avant d'une chaussure complète, ainsi que d'une
pédale destinée à la recevoir, selon une première forme de réalisation de l'invention,
- la figure 2 est une vue en perspective éclatée de parties constitutives de la chaussure
selon la figure 1,
- la figure 3 est une vue en perspective arrière d'une partie constitutive de la chaussure
selon la figure 1,
- la figure 4 est une vue partielle éclatée, en perspective avant, de la partie selon
la figure 3,
- la figure 5 est une coupe selon V-V de la figure 1,
- la figure 6 est une coupe selon VI-VI de la figure 1,
- la figure 7 est une coupe schématique transversale de la chaussure de la figure 1,
dans un cas où elle est en appui sur la pédale,
- la figure 8 est une vue similaire à celle selon la figure 5, pour une deuxième forme
de réalisation de l'invention,
- la figure 9 est une vue similaire à celle selon la figure 5, pour une troisième forme
de réalisation de l'invention,
- la figure 10 est une vue similaire à celle selon la figure 5, pour une quatrième forme
de réalisation de l'invention.
[0020] Les formes de réalisation de l'invention qui vont être décrites après concernent
plus spécialement une chaussure pour la pratique du cyclisme. Cependant, l'invention
s'applique à d'autres domaines tels que ceux évoqués avant.
[0021] C'est à l'aide des figures 1 à 7 qu'est présentée la première forme. Tout d'abord,
sur la figure 1, on peut voir une chaussure 1 prévue pour accueillir le pied de l'utilisateur,
ainsi qu'une pédale 2 destinée à coopérer avec la chaussure. On précise que la pédale
ne sera pas décrite en détail ici, car familière à l'homme du métier.
[0022] De manière connue, comme on peut le voir sur les figures 1 à 4, la chaussure 1 comprend
une base 3 qui s'étend en longueur, selon une direction longitudinale L, depuis une
extrémité arrière 4 jusqu'à une extrémité avant 5, en largeur, selon une direction
transversale W, entre un bord latéral 6 et un bord médial 7, et en épaisseur entre
une face de coopération 8 avec l'engin et une face interne 9. On verra par la suite
que la face de coopération 8 peut entrer en contact avec la pédale 2 de manière directe
ou de manière indirecte. On verra aussi que la face interne 9, quant à elle, peut
entrer en contact avec le pied de l'utilisateur directement ou indirectement.
[0023] Pour faciliter la description de la chaussure, on précise que la base 3 présente,
depuis l'extrémité arrière 4 jusqu'à l'extrémité avant 5, une zone arrière 11, prévue
pour venir en regard du talon du pied, une zone centrale 12, prévue pour venir en
regard de la voûte plantaire, une zone de métatarse 13, prévue pour venir en regard
du métatarse, et une zone avant 14, prévue pour venir en regard des orteils.
[0024] La chaussure comprend également une paroi latérale 15 et une paroi médiale 16, lesquelles
seront décrites plus en détail après.
[0025] Selon l'invention, la paroi latérale 15 et la paroi médiale 16 sont directement solidarisées
à la base 3 et, respectivement, la base 3, la paroi latérale 15 et la paroi médiale
16 sont des subdivisions rigides de la chaussure. On précise au passage qu'une subdivision
est une partie de la chaussure. Cela signifie que, même si elles peuvent être flexibles,
les subdivisions ne peuvent pas s'allonger ou se raccourcir dans des conditions habituelles
d'utilisation. On peut dire d'une autre façon que ces parties ne possèdent pas de
propriété de déformation élastique qui leur permettrait de s'allonger ou de se raccourcir,
et ainsi elles ne peuvent ni former des plis ni se froisser. En conséquence la base
3, la paroi latérale 15 et la paroi médiale 16 délimitent un logement rigide pour
l'accueil du pied. Par cet agencement, les parois latérale 15 et médiale 16 participent
à la résistance en flexion longitudinale de la chaussure, au moins au niveau de la
jonction avec la base. En d'autres termes, les parois en cause s'opposent à une flexion
de la chaussure selon un axe transversal de celle-ci, l'axe étant parallèle à la base.
Il s'agit d'une différence fonctionnelle par rapport à une chaussure selon l'art antérieur,
pour laquelle la résistance en flexion est obtenue au moins en très grande partie,
sinon totalement, par le semelage externe. On peut dire que l'invention modifie la
répartition des efforts induits par les sollicitations en flexion longitudinale, ces
efforts se localisant avec l'invention de manière significative au niveau de la paroi
latérale et au niveau de la paroi médiale. On observe que la paroi latérale 15 est
continue selon toute la longueur de la base 3, dans le sens où elle longe la zone
arrière 11, la zone centrale 12, la zone de métatarse 13 et la zone avant 14. De la
même façon la paroi médiale 16 est continue selon toute la longueur de la base 3,
dans le sens où elle longe la zone arrière 11, la zone centrale 12, la zone de métatarse
13 et la zone avant 14. Par corollaire, avec l'invention, la base présente ici une
épaisseur réduite par rapport à celle d'un semelage d'une chaussure selon l'art antérieur,
pour obtenir une chaussure dont la résistance en flexion est satisfaisante.
[0026] Selon la première forme de réalisation, la chaussure 1 comprend une paroi arrière
17 directement solidarisée à la base 3 et une paroi avant 18 directement solidarisée
à la base 3, les parois arrière 17 et avant 18 étant des subdivisions rigides de la
chaussure, les paroi arrière 17, latérale 15, avant 18 et médiale 16 formant une ceinture
périphérique. Cela signifie que les parois arrière 17, latérale 15, avant 18 et médiale
16 se prolongent les unes les autres autour de la base 3. On précise que la paroi
arrière 17 et la paroi avant 18 ne possèdent pas elles non plus de propriété de déformation
élastique qui leur permettrait de s'allonger ou de se raccourcir, et qu'ainsi elles
ne peuvent ni former des plis ni se froisser. En conséquence, au final, ce sont la
base 3, la paroi arrière 17, la paroi latérale 15, la paroi avant 18 et la paroi médiale
16 qui délimitent le logement rigide pour l'accueil du pied. Par cet agencement, l'ensemble
constitué par la base 3 et les parois 15, 16, 17, 18 délimite un volume de chaussage
rigide en flexion longitudinale, et rigide aussi en torsion. Cela augmente l'aptitude
de la chaussure à transmettre des impulsions de conduite, des informations sensorielles,
des réactions du sol ou de l'engin, ou autre.
[0027] De manière non limitative, la base 3 et chacune des parois 15, 16, 17, 18 constituent
une pièce en forme de berceau dont la structure est continue. Cela signifie par exemple
que chacune des parois 15, 16, 17, 18 est un prolongement de la base dans un sens
d'éloignement de la face interne 9. Il s'agit là de la structure la plus simple, laquelle
présente l'avantage de la facilité de fabrication, et d'un plus faible coût de production
du fait de la conformation en une seule partie. Rien n'empêche cependant, alternativement,
de prévoir des cas pour lesquels l'une au moins des parois, voire toutes, sont rapportées
et rendues solidaires de la base, par tout moyen tel qu'un collage ou tout équivalent.
[0028] La paroi arrière 17 est strictement convexe à l'extérieur de la chaussure et, par
voie de conséquence, strictement concave à l'intérieur de la chaussure, c'est-à-dire
en regard du volume chaussant. En conséquence la paroi arrière présente un arrondi
qui, à l'extérieur, facilite le déroulement du pied lors de la marche et qui, à l'intérieur,
enveloppe et maintient le talon du pied, à la manière d'un bol.
[0029] La paroi avant 18, quant à elle, est aussi strictement convexe à l'extérieur de la
chaussure et, par voie de conséquence, strictement concave à l'intérieur de la chaussure,
en regard du volume chaussant. Il s'ensuit que la paroi avant présente un arrondi
qui, à l'extérieur de la chaussure, facilite le déroulement du pied lors de la marche
et qui, à l'intérieur de la chaussure, enveloppe les orteils.
[0030] On peut observer que l'une des parois 15, 16, 17, 18 au moins présente des orifices
21. Ceux-ci sont tous désignés par la même référence pour des raisons de commodité.
De manière non limitative, la paroi latérale 15 présente plusieurs orifices, et la
paroi médiale 16 présente plusieurs orifices. Certains de ceux-ci s'étendent aussi
au niveau de la paroi arrière 17. Il peut éventuellement être prévu d'en ménager au
niveau de la paroi avant 18. Dans tous les cas les orifices allègent la chaussure,
et permettent aussi une aération du volume chaussant. Cet agencement contribue, d'une
part, à l'amélioration des performances parce que la matière enlevée réduit l'inertie
mécanique et, d'autre part, à l'amélioration du confort par évacuation d'une partie
de l'humidité et/ou de la chaleur générée par le pied. Cet agencement permet encore
une certaine flexibilité transversale pour s'adapter au contour du pied lors du serrage
des parois latérale et médiale, comme on va le voir plus loin.
[0031] Toujours en rapport avec les dispositions des parois, on précise que la chaussure
1 présente une ouverture supérieure 22 qui s'étend en regard de la zone arrière 11,
en regard de la zone centrale 12 et en partie au moins en regard de la zone de métatarse
13. Il s'agit là de permettre le passage du pied pour chausser ou déchausser. En complément,
la chaussure comprend un dispositif de serrage 23 des parois latérale 15 et médiale
16. Par son action, le dispositif de serrage 23 permet le maintien du pied dans le
volume chaussant pendant l'utilisation de la chaussure. En effet, la paroi latérale
15 présente une extrémité libre 25 et la paroi médiale 16 présente une extrémité libre
26, extrémités qui sont sollicitées l'une vers l'autre par le dispositif de serrage
23 lorsque l'utilisateur actionne ce dernier. Cela est possible parce que, même si
le matériau qui les constitue est rigide, les parois latérale 15 et médiale 16 sont
déformables en flexion transversale au niveau de leurs extrémités libres respectives,
selon la direction W. Par contre les parois ne se déforment pas en flexion transversale
au niveau de la base 3, parce qu'elles sont solidarisées à cette dernière. Seules
les extrémités libres 25, 26 des parois peuvent fléchir comme seule l'extrémité d'un
plongeoir peut fléchir, si l'on veut présenter le phénomène par comparaison. On prévoit
d'ailleurs des cas pour lesquels l'épaisseur de la paroi latérale et/ou l'épaisseur
de la paroi médiale se réduit depuis la base 3 vers l'extrémité libre 25, 26.
[0032] A titre d'exemple non limitatif, sans forcément rentrer dans les détails, on précise
que le dispositif de serrage 23 comprend des passants latéraux 27, des passants médiaux
28, un lien 29 qui chemine par les passants et, éventuellement, un mécanisme de blocage
du lien, le mécanisme n'étant pas représenté ici. Il doit être compris qu'un passant
est un agencement prévu pour guider le lien, comme par exemple un trou dans l'esprit
d'un oeillet, un crochet, une chape portant une poulie, ou tout élément équivalent.
Le lien, quant à lui, peut être un tronçon de corde, de câble, ou autre.
[0033] Toujours en ce qui concerne la première forme de réalisation de l'invention, et ce
de manière non limitative, la base 3 et les parois 15, 16, 17, 18 sont constituées
ici de fibres et/ou de portions de fibres solidarisées entre elles par une matrice
de matière synthétique. Cette association de matériaux offre de multiples possibilités
pour l'élaboration du logement rigide qui accueille le pied. Par exemple, pour l'essentiel,
les fibres et/ou les portions de fibres sont en carbone. Ce matériau rend la base
et les parois, c'est-à-dire en fait le logement pour le pied, à la fois rigide et
léger. En conséquence la chaussure convient bien à une utilisation sportive et intense.
On précise que la matrice de matière synthétique, c'est-à-dire le matériau qui sert
de liant aux fibres, est par exemple une résine thermodurcissable, une matière thermoformable
telle qu'un polyuréthane ou autre, ou tout matériau équivalent. En ce qui concerne
les fibres, en alternative au carbone il est possible d'utiliser le verre, qui est
économique, l'aramide, pour ses propriétés mécaniques qui représentent dans certains
cas une alternative intéressante par rapport aux propriétés du carbone, ou autre.
[0034] En ce qui concerne les dimensions, toujours dans le cas d'emploi de fibres, les épaisseurs
de la base 3 et des parois 15, 16, 17, 18 sont comprises entre 0,3 et 2 mm, sachant
que des valeurs comprises entre 0,5 et 1 mm ont donné de bons résultats. La pièce
constituée par la base et les parois est donc fine, particulièrement au niveau de
la base, par comparaison avec le semelage externe d'une chaussure selon l'art antérieur.
C'est pourquoi la chaussure selon l'invention permet au pied de se situer plus près
de l'axe de rotation de la pédale, ce qui a notamment pour conséquence une amélioration
du rendement de pédalage. Parmi les avantages qui en découlent, on peut citer une
fatigue réduite pour un effort donné, ou une amélioration des performances lors d'épreuves
sportives intenses.
[0035] De manière non limitative, encore dans le cas d'emploi de fibres, l'épaisseur de
chaque paroi 15, 16, 17, 18 est comprise entre 50 et 150 % de l'épaisseur de la base
3. Cela homogénéise la structure de la pièce formée par la base et les parois. Un
avantage qui en découle est une fabrication simple et facile. En effet, il suffit
d'appliquer une ou plusieurs couches de fibres de façon régulière sur une forme, c'est-à-dire
un élément dont la géométrie est similaire à celle d'un pied, puis de rendre la matrice
rigide, pour obtenir la pièce.
[0036] De manière alternative, mais toujours dans l'esprit de la première forme de réalisation
de l'invention, la base 3 et les parois 15, 16, 17, 18 sont constituées d'une matière
plastique. Dans le cas où la base et les parois forment une pièce dont la structure
est continue, la matière plastique peut être mise en oeuvre par toute technique connue
telle que le moulage par injection, l'impression en trois dimensions par une imprimante
spécialisée, la découpe d'un bloc de matière par exemple au moyen d'un machine à commande
numérique à cinq axes, ou par toute autre technique appropriée. L'injection de matière
présente l'avantage d'une rapidité de fabrication. L'impression en trois dimensions
présente l'avantage de la facilité d'évolution, dans le sens où une simple modification
de programmation permet de faire évoluer les caractéristiques techniques de la chaussure.
Par exemple, il peut être très simple de modifier l'épaisseur de la base ou d'une
paroi. Dans tous les cas, la pièce obtenue est simple par rapport à ce que propose
l'art antérieur du fait de sa structure monobloc.
[0037] En ce qui concerne les dimensions, pour l'invention et toujours dans le cas d'utilisation
de matière plastique, l'épaisseur de la base 3 est comprise entre 1 et 6 mm, et l'épaisseur
de chaque paroi 15, 16, 17, 18 est comprise entre 1 et 3 mm. Dans certains cas, on
l'a déjà dit, l'épaisseur des parois se réduit vers les extrémités libres. Les valeurs
indiquées sont usuelles dans le domaine de l'injection des matières plastiques. Elles
peuvent aussi facilement être obtenues en mettant en oeuvre les autres techniques
évoquées ci-avant.
[0038] On a vu que la première forme de réalisation de l'invention est tournée vers une
chaussure de cyclisme. C'est pourquoi, comme on peut particulièrement l'observer sur
la figure 4, de manière non obligatoire la chaussure 1 comprend une cale 31 disposée
dans la zone de métatarse 13, la cale étant prévue pour coopérer avec une pédale 2
de l'engin. Parce qu'elle est bien connue de l'homme du métier, la cale n'est pas
décrite en détail ici. On précise néanmoins que, par exemple, la cale 31 comprend
plusieurs éléments, comme une plaque interne 32, des éléments d'accrochage externes
33, 34, et des vis 35 pour solidariser la plaque interne aux éléments d'accrochage
en traversant la base 3. La cale 31 garantit un maintien précis de la chaussure 1
par rapport à la pédale 2. En conséquence le rendement de conduite est plus constant.
Selon la première forme de réalisation, la cale 31 comprend au moins une vis 35 dont
la tête 36 est située du côté de la face interne 9 de la base 3. En fait, pour chaque
vis la tête 36 est située du côté de la face interne 9, par exemple en prenant place
dans l'épaisseur de la plaque interne 32. Cela réduit l'encombrement de la cale 31
à l'intérieur du volume chaussant, et de ce fait le pied peut rester au plus près
de la pédale pendant la conduite de l'engin. On a déjà vu que cette proximité va dans
le sens d'un meilleur rendement de pédalage.
[0039] A l'aide des figures 5 et 6 on peut voir que, dans la zone de métatarse 13, la base
3 présente une cavité 37 ouverte du côté de la face interne 9. Cette cavité accueille
la plaque 32 de la cale 31, ainsi que les têtes 36 des vis 35. De ce fait la plaque
et les têtes des vis affleurent le reste de la face interne 9 de la base 3. En d'autres
termes, la plaque 32 et les vis 35 ne font pas saillie au-dessus de la portion de
la face interne 9 qui contourne la cavité 37. Cela permet au pied de prendre place
dans la chaussure sans aucune gêne, pour un meilleur confort d'utilisation.
[0040] De manière non obligatoire, toujours en rapport avec les figures 5 et 6, on précise
que la chaussure 1 comprend un chausson 38. Là encore il s'agit d'un élément bien
connu de l'homme du métier, et non détaillé ici. Le chausson a par exemple vocation
à apporter un certain niveau de confort à l'utilisateur. Il peut être monté dans la
chaussure 1 de façon amovible, ce qui facilite son changement ou son retrait provisoire,
par exemple pour accéder aux vis 35. Par cet accès il est possible d'agir sur les
vis, par exemple de les desserrer puis de les resserrer, afin d'ajuster la position
de la cale 31 par rapport à la base 3. L'accès est d'autant plus facile que l'ouverture
supérieure 22 de la chaussure 1 s'étend jusqu'à la zone de métatarse 13. Parce que
la plaque 32 et les têtes 36 des vis 35 prennent place dans la cavité 37, la mise
en place et le retrait du chausson se font librement, sans gêne.
[0041] On observe encore que, dans la zone de métatarse 13, la face de coopération 8 présente
une courbure convexe en direction longitudinale et une courbure convexe en direction
transversale. En d'autres termes, la face de coopération 8 présente un bossage convexe
au niveau de la zone de métatarse. On peut dire aussi que la base 3 est convexe dans
toutes les directions, du côté de la face de coopération 8, dans la zone de métatarse
13. Cela permet de positionner la chaussure 1 sur la pédale 2 par des mouvements avec
trois degrés de liberté en rotation, dans l'esprit d'une liaison de type rotule. Un
avantage qui en découle est la possibilité de régler la position de la chaussure 1,
sur la pédale, d'une façon qui convient à une majorité d'utilisateurs, voire à tous.
[0042] A titre d'exemple non limitatif, la face de coopération 8 présente un bossage sphérique
au niveau de la zone de métatarse. En d'autres termes, le bossage est circulaire dans
toutes les directions, notamment en direction longitudinale et en direction transversale.
On peut dire encore que dans ce cas le bossage est une portion de sphère. Le rayon
de courbure est constant, et il est le même dans toutes les directions.
[0043] Alternativement, en tant qu'autre exemple non limitatif, le rayon de courbure varie
soit dans une direction, soit dans plusieurs directions, ou encore dans toutes les
directions.
[0044] Sur le plan des valeurs, le ou les rayons de courbure RL1 de la convexité longitudinale,
de la face de coopération 8, sont compris entre 150 et 250 mm, et le ou les rayons
de courbure RW1 de la convexité transversale, de la face de coopération, sont compris
entre 150 et 250 mm. Ces valeurs sont données à titre d'exemples, sachant que de bons
résultats ont été obtenus avec des rayons situés entre 170 et 200 mm. On peut observer
en complément que les éléments d'accrochage 33, 34 de la cale 31 suivent, d'une part,
la convexité longitudinale de la face de coopération 8 selon un ou des rayons de courbure
RL2 et, d'autre part, la convexité transversale de la face de coopération 8 selon
un ou des rayons de courbure RW2.
[0045] Une synthèse schématique du résultat procuré par l'invention, selon la première forme
de réalisation, est donnée par la figure 7. On peut simplement voir sur celle-ci la
distance d mesurée entre la face inférieure P du pied et l'axe A de la pédale 2. La
face inférieure du pied se situe au niveau de la face interne 9 de la base 3 dans
les cas où la chaussure est dépourvue de chausson ou de semelle interne. La face inférieure
du pied se situe au niveau d'une face d'un chausson ou d'une semelle interne prévue
pour recevoir le pied, dans les cas où la chaussure en est pourvue. Dans toutes les
configurations, la chaussure selon l'invention rapproche le pied de plusieurs millimètres
en direction de l'axe de la pédale, en comparaison avec une chaussure selon l'art
antérieur. Le rapprochement est égal ou supérieur à 3 mm. Par exemple il a été mesuré
des distances d comprises entre 10 et 13 mm, là où l'art antérieur affiche des distances
supérieures ou égales à 16 mm.
[0046] Les autres formes de réalisation de l'invention sont présentées ci-après sommairement
à l'aide des figures 8 à 10. Pour des raisons de commodité, ce sont surtout les différences
par rapport à la première forme de réalisation qui sont mises en évidence. De plus,
il est prévu d'utiliser les mêmes références pour des éléments identiques ou similaires
vus dans la première forme.
[0047] Ainsi pour la deuxième forme, selon la figure 8, on retrouve une chaussure 1, avec
sa base 3 et les bords 6, 7, ses parois latérale 15 et médiale 16, la cale 31 et le
chausson 38.
[0048] Ce qui est spécifique à la deuxième forme de réalisation, c'est la géométrie de la
cale 31. Ici, les éléments d'accrochage 33, 34 suivent les convexités longitudinale
et transversale pour leur solidarisation à la face de coopération 8, mais s'inscrivent
dans un plan G au niveau du contact avec la pédale 2. Cette dernière, non reproduite,
présente une surface plane pour l'accueil de la chaussure. Il s'agit simplement d'une
variante de réalisation qui permet l'utilisation d'un vélo muni de pédales plates.
[0049] Pour la troisième forme de réalisation, selon la figure 9, on retrouve encore une
chaussure 1, avec sa base 3 et les bords 6, 7, ses parois latérale 15 et médiale 16,
la cale 31 et le chausson 38.
[0050] Ce qui est spécifique à la troisième forme de réalisation c'est que, dans la zone
de métatarse 13, une entretoise 41 est disposée en regard de la face de coopération
8. Plus précisément, l'entretoise est intercalée entre la base 3 et la cale 31, dans
la zone de métatarse 13. Cette entretoise protège la face de coopération 8 d'éventuelles
agressions mécaniques, comme des frottements ou des appuis ponctuels, qui pourraient
survenir par exemple lors d'un réglage de position de la cale, lors d'un appui au
sol ou sur la pédale, ou autre. L'entretoise 41 est par exemple constituée d'une feuille
de matière synthétique.
[0051] Pour la quatrième forme de réalisation, selon la figure 10, on retrouve à nouveau
une chaussure 1, avec sa base 3 et les bords 6, 7, ses parois latérale 15 et médiale
16, la cale 31 et le chausson 38.
[0052] Ce qui est spécifique à la quatrième forme de réalisation c'est que, dans la zone
de métatarse 13, la face de coopération 8 présente une courbure convexe en direction
longitudinale et une courbure droite en direction transversale. Le ou les rayons de
courbure de la convexité longitudinale, de la face de coopération, sont compris entre
150 et 250 mm, sachant que de bons résultats ont été obtenus pour des valeurs de rayons
comprises entre 170 et 200 mm. Dans certains cas, la courbure longitudinale se fait
selon un seul rayon, il n'y a pas de courbure en direction transversale, et ainsi
la zone de métatarse présente en fait une portion de cylindre. Cette variante de réalisation
permet l'utilisation d'un vélo muni de pédales dont une face au moins présente une
concavité dont la courbure est parallèle à l'axe de la pédale.
[0053] Dans tous les cas l'invention est réalisée à partir de matériaux et selon des techniques
de mise en oeuvre connus de l'homme du métier.
[0054] Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux formes de réalisation ci-avant décrites,
et comprend tous les équivalents techniques pouvant entrer dans la portée des revendications
qui vont suivre.
[0055] Par exemple, en parlant de la géométrie de la base 3, on peut prévoir un cas pour
lequel, dans la zone de métatarse 13, la face de coopération 8 est plane. Dans ce
cas, si une cale est utilisée, la face de cette dernière destinée à être solidarisée
à la base 3 doit être plane.
[0056] D'une manière plus générale, on précise que les géométries de la base 3 dans la zone
de métatarse 13 peuvent se poursuivre dans une zone annexe, notamment dans la zone
avant 14, voire aussi dans la zone centrale 12. Cela veut dire par exemple, et de
manière non limitative, que dans la zone centrale 12, dans la zone de métatarse 13
et dans la zone avant 14, la face de coopération 8 présente une courbure convexe en
direction longitudinale.
[0057] A propos des caractéristiques des matériaux, on confirme que l'on peut prévoir de
faire varier l'épaisseur de la base 3 ou celle d'une ou de plusieurs parois. Par exemple,
la paroi latérale 15, la paroi médiale 16, ou ces deux parois peuvent chacune présenter
une épaisseur qui se réduit depuis la base 3 vers leur extrémité libre respective.
Cela améliore encore l'aptitude de la chaussure au serrage du pied, tout en préservant
la rigidité au niveau de la base 3.
1. Chaussure (1) destinée à coopérer avec un engin par une action de pédalage, la chaussure
(1) comprenant une base (3) qui s'étend en longueur depuis une extrémité arrière (4)
jusqu'à une extrémité avant (5), en largeur entre un bord latéral (6) et un bord médial
(7) et en épaisseur entre une face de coopération (8) avec l'engin et une face interne
(9), la base (3) présentant, depuis l'extrémité arrière (4) jusqu'à l'extrémité avant
(5), une zone arrière (11), une zone centrale (12), une zone de métatarse (13) et
une zone avant (14), la chaussure (1) comprenant une paroi latérale (15), une paroi
médiale (16), une paroi arrière (17) et une paroi avant (18) ; les parois arrière
(17), latérale (15), avant (18) et médiale (16) formant une ceinture périphérique
(19) et étant chacune directement solidarisées à la base où la base (3), la paroi
latérale (15), la paroi médiale (16), la paroi arrière (17) et la paroi avant (18)
constituent une pièce dont la structure est continue et sont des subdivisions rigides
de la chaussure de manière à ce qu'elles s'opposent à une flexion de la chaussure
selon un axe transversal de celle-ci, l'axe étant parallèle à la base, et par le fait
que l'une des parois (15, 16, 17, 18), au moins, présente des orifices (21).
2. Chaussure (1) selon la revendication 1, caractérisée par le fait qu'elle présente une ouverture supérieure (22) qui s'étend en regard de la zone arrière
(11), en regard de la zone centrale (12) et en partie au moins en regard de la zone
de métatarse (13).
3. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée par le fait que la base (3) et les parois (15, 16, 17, 18) sont constituées d'une matière plastique.
4. Chaussure (1) selon la revendication 3, caractérisée par le fait que l'épaisseur de la base (3) est comprise entre 1 et 6 mm, et par le fait que l'épaisseur de chaque paroi (15, 16, 17, 18) est comprise entre 1 et 3 mm.
5. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée par le fait que la base (3) et les parois (15, 16, 17, 18) sont constituées de fibres et/ou de portions
de fibres solidarisées entre elles par une matrice de matière synthétique.
6. Chaussure (1) selon la revendication 5, caractérisée par le fait que, pour l'essentiel, les fibres et/ou les portions de fibres sont en carbone.
7. Chaussure (1) selon la revendication 5 ou 6, caractérisée par le fait que les épaisseurs de la base (3) et des parois (15, 16, 17, 18) sont comprises entre
0,3 et 2 mm.
8. Chaussure (1) selon l'une des revendications 5 à 7, caractérisée par le fait que l'épaisseur de chaque paroi (15, 16, 17, 18) est comprise entre 50 et 150 % de l'épaisseur
de la base (3).
9. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisée par le fait que, dans la zone de métatarse (13), la face de coopération (8) est plane.
10. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que, dans la zone de métatarse (13), la face de coopération (8) présente une courbure
convexe en direction longitudinale et une courbure droite en direction transversale.
11. Chaussure (1) selon la revendication 10, caractérisée par le fait que le ou les rayons de courbure de la convexité longitudinale, de la face de coopération,
sont compris entre 150 et 250 mm.
12. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisée par le fait que, dans la zone de métatarse (13), la face de coopération (8) présente une courbure
convexe en direction longitudinale et une courbure convexe en direction transversale.
13. Chaussure (1) selon la revendication 12, caractérisée par le fait que le ou les rayons de courbure (RL1) de la convexité longitudinale, de la face de coopération
(8), sont compris entre 150 et 250 mm, et par le fait que le ou les rayons de courbure (RW1) de la convexité transversale, de la face de coopération,
sont compris entre 150 et 250 mm.
14. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisée par le fait qu'elle comprend une cale (31) disposée dans la zone de métatarse (13), la cale (31)
étant prévue pour coopérer avec une pédale de l'engin.
15. Chaussure (1) selon la revendication 14, caractérisée par le fait que la cale (31) comprend au moins une vis (35) dont la tête est située du côté de la
face interne (9).
16. Chaussure (1) selon la revendication 14 ou 15, caractérisée par le fait que, dans la zone de métatarse (13), la base (3) présente une cavité (37) ouverte du
côté de la face interne (9).
17. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisée par le fait que, dans la zone de métatarse (13), une entretoise (41) est disposée en regard de la
face de coopération (8).
18. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 17, caractérisée par le fait qu'elle comprend un dispositif de serrage (23) des parois latérale (15) et médiale (16).
19. Chaussure (1) selon l'une des revendications 1 à 18, caractérisée par le fait qu'elle comprend un chausson (38).
1. Schuh (1), der dazu bestimmt ist, durch eine Trettätigkeit mit einem Gerät zusammenzuwirken,
der Schuh (1) umfassend eine Basis (3), die sich in der Länge von einem hinteren Ende
(4) bis zu einem vorderen Ende (5), in der Breite zwischen einem Seitenrand (6) und
einem Medialrand (7) und in der Dicke zwischen einer Fläche zur Zusammenwirkung (8)
mit dem Gerät und einer Innenfläche (9) erstreckt, wobei die Basis (3) von dem hinteren
Ende (4) bis zum vorderen Ende (5) einen hinteren Bereich (11), einen mittleren Bereich
(12) einen Mittelfußbereich (13) und einen vorderen Bereich (14) aufweist, der Schuh
(1) umfassend eine Seitenwand (15), eine Medialwand (16), eine hintere Wand (17) und
eine vordere Wand (18); wobei die hintere (17), Seiten- (15), vordere (18) und Medialwand
(16) einen umlaufenden Gürtel (19) bilden und jeweils direkt mit der Basis fest verbunden
sind, wobei die Basis (3), die Seitenwand (15), die Medialwand (16), die hintere Wand
(17) und die vordere Wand (18) ein Teil bilden, dessen Struktur durchgehend ist, und
starre Unterteilungen des Schuhs sind, damit sie einer Biegung des Schuhs gemäß einer
Querachse desselben entgegenwirken, wobei die Achse parallel zur Basis verläuft, und
dadurch, dass mindestens eine der Wände (15, 16, 17, 18) Öffnungen (21) aufweist.
2. Schuh (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass er eine obere Öffnung (22) aufweist, die sich gegenüber dem hinteren Bereich (11),
gegenüber dem mittleren Bereich (12) und zumindest teilweise gegenüber dem Mittelfußbereich
(13) erstreckt.
3. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (3) und die Wände (15, 16, 17, 18) aus einem Kunststoffmaterial gebildet
sind.
4. Schuh (1) nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der Basis (3) zwischen 1 und 6 mm beträgt, und dadurch, dass die Dicke
jeder Wand (15, 16, 17, 18) zwischen 1 und 3 mm beträgt.
5. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basis (3) und die Wände (15, 16, 17, 18) aus Fasern und/oder Faserabschnitten
gebildet sind, die durch eine Matrix aus Synthetikmaterial fest miteinander verbunden
sind.
6. Schuh (1) nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasern und/oder die Faserabschnitte im Wesentlichen aus Kohlenstoff sind.
7. Schuh (1) nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicken der Basis (3) und der Wände (15, 16, 17, 18) zwischen 0,3 und 2 mm betragen.
8. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke jeder Wand (15, 16, 17, 18) zwischen 50 und 150 % der Dicke der Basis (3)
liegt.
9. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelfußbereich (13) die Fläche zur Zusammenwirkung (8) eben ist.
10. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelfußbereich (13) die Fläche zur Zusammenwirkung (8) eine konvexe Krümmung
in der Längsrichtung und eine gerade Krümmung in der Querrichtung aufweist.
11. Schuh (1) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Krümmungsradien der Konvexität in Längsrichtung der Fläche zur Zusammenwirkung
zwischen 150 und 250 mm betragen.
12. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelfußbereich (13) die Fläche zur Zusammenwirkung (8) eine konvexe Krümmung
in der Längsrichtung und eine konvexe Krümmung in der Querrichtung aufweist.
13. Schuh (1) nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der oder die Krümmungsradien (RL1) der Konvexität in Längsrichtung der Fläche zur
Zusammenwirkung (8) zwischen 150 und 250 mm betragen, und dadurch, dass der oder die
Krümmungsradien (RW1) der Konvexität in Querrichtung der Fläche zur Zusammenwirkung
zwischen 150 und 250 mm betragen.
14. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Keil (31) umfasst, der im Mittelfußbereich (13) angeordnet ist, wobei der
Keil (31) dafür vorgesehen ist, mit einer Pedale des Geräts zusammenzuwirken.
15. Schuh (1) nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Keil (31) mindestens eine Schraube (35) umfasst, deren Kopf sich auf der Seite
der Innenfläche (9) befindet.
16. Schuh (1) nach Anspruch 14 oder 15, dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelfußbereich (13) die Basis (3) einen Hohlraum (37) aufweist, der auf der
Seite der Innenfläche (9) offen ist.
17. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass im Mittelfußbereich (13) ein Distanzstück (41) gegenüber der Fläche zur Zusammenwirkung
(8) angeordnet ist.
18. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass er eine Festziehvorrichtung (23) der Seitenwand (15) und Medialwand (16) umfasst.
19. Schuh (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 18, dadurch gekennzeichnet, dass er einen Innenschuh (38) umfasst.
1. Shoe (1) intended to cooperate with a machine by a pedalling action, the shoe (1)
comprising a base (3) that extends length-wise from a rear end (4) to a front end
(5), width-wise between a lateral edge (6) and a medial edge (7), and in terms of
thickness between a face (8) for cooperating with the machine and an internal face
(9), the base (3) having, from the rear end (4) to the front end (5), a rear zone
(11), a central zone (12), a metatarsal zone (13) and a front zone (14), the shoe
(1) comprising a lateral wall (15), a medial wall (16), a rear wall (17) and a front
wall (18); the rear wall (17), lateral wall (15), front wall (18) and medial wall
(16) forming a peripheral belt (19) and each being directly secured to the base, wherein
the base (3), the lateral wall (15), the medial wall (16), the rear wall (17) and
the front wall (18) constitute a part of which the structure is continuous and are
rigid subdivisions of the shoe such that they prevent any bending of the shoe along
a transverse axis thereof, the axis being parallel to the base, and in that at least
one of the walls (15, 16, 17, 18) has orifices (21).
2. Shoe (1) according to Claim 1, characterized in that it has an upper opening (22) that extends next to the rear zone (11), next to the
central zone (12) and at least partially next to the metatarsal zone (13).
3. Shoe (1) according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the base (3) and the walls (15, 16, 17, 18) are made of a plastics material.
4. Shoe (1) according to Claim 3, characterized in that the thickness of the base (3) is between 1 and 6 mm, and in that the thickness of each wall (15, 16, 17, 18) is between 1 and 3 mm.
5. Shoe (1) according to either of Claims 1 and 2, characterized in that the base (3) and the walls (15, 16, 17, 18) are made of fibres and/or portions of
fibres that are secured together by a synthetic material matrix.
6. Shoe (1) according to Claim 5, characterized in that, in the main, the fibres and/or portions of fibres are made of carbon.
7. Shoe (1) according to Claim 5 or 6, characterized in that the thicknesses of the base (3) and of the walls (15, 16, 17, 18) are between 0.3
and 2 mm.
8. Shoe (1) according to one of Claims 5 to 7, characterized in that the thickness of each wall (15, 16, 17, 18) is between 50 and 150% of the thickness
of the base (3).
9. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 8, characterized in that, in the metatarsal zone (13), the cooperating face (8) is flat.
10. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 9, characterized in that, in the metatarsal zone (13), the cooperating face (8) has a convex curvature in
the longitudinal direction and a straight curvature in the transverse direction.
11. Shoe (1) according to Claim 10, characterized in that the radius or radii of curvature of the longitudinal convexity, of the cooperating
face, are between 150 and 250 mm.
12. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 9, characterized in that, in the metatarsal zone (13), the cooperating face (8) has a convex curvature in
the longitudinal direction and a convex curvature in the transverse direction.
13. Shoe (1) according to Claim 12, characterized in that the radius or radii of curvature (RL1) of the longitudinal convexity, of the cooperating
face (8), are between 150 and 250 mm, and in that the radius or radii of curvature (RW1) of the transverse convexity, of the cooperating
face, are between 150 and 250 mm.
14. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 13, characterized in that it comprises a cleat (31) disposed in the metatarsal zone (13), the cleat (31) being
provided to cooperate with a pedal of the machine.
15. Shoe (1) according to Claim 14, characterized in that the cleat (31) comprises at least one screw (35), the head of which is situated on
the side of the internal face (9).
16. Shoe (1) according to Claim 14 or 15, characterized in that, in the metatarsal zone (13), the base (3) has a cavity (37) that is open on the
side of the internal face (9) .
17. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 16, characterized in that, in the metatarsal zone (13), a spacer (41) is disposed next to the cooperating face
(8).
18. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 17, characterized in that it comprises a device (23) for clamping the lateral wall (15) and medial wall (16).
19. Shoe (1) according to one of Claims 1 to 18, characterized in that it comprises a liner (38).