[Brevet] comment Puma conçevra ses tiges personnalisées !

[Brevet] comment Puma conçevra ses tiges personnalisées ! 1

Au programme : la personnalisation des tiges de chaussures chez Puma

Cet article ne présage pas des futures sorties de la marque, il n’est issu que de mon analyse d’un brevet déposé par la marque et reflète potentiellement les activités des concepteurs.

Les informations présentées dans cet article proviennent de la demande de brevet EP3910284 déposée par puma, en mai 2021 et publiée en novembre 2021. 

On parle souvent la semelle en ce moment, mais il n’y a pas que ça dans la construction et la réalisation d’une chaussure, la tige (upper en anglais) joue un rôle important dans le maintien du pied et dans la durabilité de la chaussure. 

Pour améliorer ces 2 points, puma propose ici un protocole pour déterminer les meilleurs caractéristiques d’une tige personnalisée. Et oui, forcément, pour obtenir le meilleur, il faut réaliser une tige propre à chacun.

La méthode de Puma

Pour réaliser la tige avec un niveau de compression et d’élasticité adapté à chacun, les concepteurs de puma propose de faire cela en 3 étapes ! 

La première étape est facile, elle consiste à courir devant des caméras avec aux pieds des chaussures disposant de petits marqueurs ! Ces caméras enregistrent entre 200 et 2500 images par secondes. Cela ressemble au système comme Vicon Motion Capture ou le système ARAMIS de GOM que l’on avait déjà évoqué dans un brevet d’adidas sur une repeigne personnalisable aussi.

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Le dispositif

La seconde étape passe par un système (comprendre un ordinateur) qui permet d’analyser les images une par une. Sur chaque image, les marqueurs sont analysés pour déterminer la déformation du mesh.

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Les marqueurs à 3 instants

Prenons un exemple, entre 2 marqueurs. Pour évaluer la déformation, il faut prendre une distance de référence entre 2 points et calculer la déformation entre un instant Tn et un second T(n+1) avec la formule suivante.

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Cette déformation est directement proportionnelle à la contrainte, la force qu’exerce le pied sur le mesh localement ( c’est la loi de Hooke pour les mécaniciens qui fait intervenir le module d’Young entre les 2)

Le résultat de cette analyse est donc une cartographie de la déformation sur l’ensemble de la tige. Contrairement au cas du brevet d’adidas, la cartographie est ici plus ponctuelle : entre chaque marqueur que continue.

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Cartographie ponctuelle des déformations

Le système transcrit ensuite cette cartographie en besoin de renforts sur la tige. Dans cas, la tige formée ici de 2 éléments une pour l’empeigne et une second pour la languette, est une structure préfabriquée prête pour l’impression 3D où l’on vient imprimer ces éléments de renforts en élastomère correspondants à la cartographie personnelle de déformations. Ces éléments de renfort peuvent avoir plusieurs formes : lignes, points, forme de gouttes d’eau, rectangles ou un mélange de tout ça..  La taille des éléments est proportionnelle à la déformation (et donc la contrainte) pour renforcer localement le mesh. Puma propose d’ailleurs dans le brevet un ordre de grandeur des tailles :

Déformation (%)Renfort (mm)
de jusqu’à 
1,53,250,5
3,2551
56,751,5
6,758,52
8,510,252,5
10,25123
Puma tige
Quelques exemples de tige

La tige est ensuite formée autour d’un last et assemblée de façon classique sur la semelle.

Conclusion

J’aime beaucoup ce genre de réflexion qui mélange la mécanique des solides et les nouveaux moyens de mesures pour essayer d’amener une meilleure réponse aux fonctions de la chaussure. Il faut toutefois garder dans le « savant » dosage entre rigidité et souplesse pour ne pas contraindre le pied !

Ce brevet me rappelle un d’adidas dont j’attend la concrétisation avec impatience (2022 sera surement la bonne année) autour de la Futurecraft Strung et l’optimisation totale de tige. Ce contournement de la part de l’autre marque allemande, puma me semble plus « réalisable » à plus grand échelle : la structure de la tige reste physiquement la même et la personnalisation n’intervient que « localement » sur la base existante.  

Hate de voir qui dégainera le premier ce genre de tige !

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