一種具有織物殼體的鞋底總成及其制造方法
【專利摘要】一種具有鞋底總成的鞋類制品,鞋底總成具有減震部件和具有織物層的殼體。減震部件被定位在殼體的空腔內,使得減震部件被殼體支撐在下表面上,并且減震部件的上表面在殼體開口處被殼體暴露在外。一種制造鞋類制品的方法,包括:形成至少部分的織物外殼,使得殼體具有帶開口的空腔。減震部件被定位在殼體的空腔內,以使減震部件的下表面由殼體支撐并至少部分地在開口處被殼體暴露在外。
【專利說明】
-種具有織物亮體的鞋底總成及其制造方法
技術領域
[0001] 本公開設及一種鞋類制品的鞋底總成一-其具有用于支撐減震部件的織物殼體, W及設及運種鞋底總成的制造方法。
【背景技術】
[0002] 鞋類通常包括鞋底,其被構造成位于穿著者腳下從而將腳與地面或地板面隔開。 鞋底可被設計成用來提供一所需水平的減震。特別是運動鞋,有時在鞋底中利用聚氨醋泡 沫或其他彈性材料提供減震。充滿流體的氣囊有時會被包括在鞋底中W提供所需的沖擊力 吸收、運動控制和彈性。額外材料和部件的整合增加了鞋類制造的工藝步驟。
【附圖說明】
[0003] 圖1是鞋底總成的實施例的分解透視示意圖,其中鞋底總成包括用于鞋類制品的 實施例的多層承載殼。
[0004] 圖2是圖1的鞋類制品在圖3中線2-2截取的剖視示意圖。
[0005] 圖3是圖1的鞋類制品的側視示意圖。
[0006]圖4是圖1的殼體的側視不意圖。
[0007]圖5是圖4的殼體的加強元件的側視示意圖。
[000引圖6是圖5的加強元件的透視示意圖。
[0009] 圖7是圖1的殼體的部件的分解示意圖。
[0010] 圖8是具有承載殼的鞋類制品的替代實施例的側視示意圖。
[0011] 圖9是圖8的鞋類制品的底視示意圖。
[001^ 圖10是圖8的鞋類制品在圖8中線10-10截取的剖視示意圖。
[0013] 圖11是圖8-10形成殼體前的殼體的織物層的平面示意圖。
[0014] 圖12是用于形成圖1的殼體的模具總成的分解透視示意圖。
[0015] 圖13是用于形成圖1的鞋類制品的工具總成的分解透視示意圖。
[0016] 圖14A是第一減震部件的平面示意圖。
[0017] 圖14B是第二減震部件的平面示意圖。
[001引圖14C是第Ξ減震部件的平面示意圖。
[0019] 圖15是包括圖14A-14C的減震部件的氣囊元件的側視示意圖。
[0020] 圖16是制造包括多層承載殼的鞋類制品的方法的流程圖。
[0021] 圖17是形成圖16方法中使用的多層承載殼的方法的流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 提供一種具有鞋底總成的鞋類制品,該鞋底總成具有減震部件和至少部分由織物 層構成的殼體。殼體形成了具有開口的空腔。減震部件被定位在空腔內使得減震部件被殼 體支撐在下表面上,并且減震部件的上表面在開口處至少部分被殼體暴露在外。
[0023] 殼體可包括許多不同的材料,包括熱塑性聚氨醋、凱夫拉(Kevlar則、彈道尼龍、 和/或織物網(wǎng)中的至少一種,其可在預定的方向上拉伸W提供所需的性能特性。殼體可W包 括與織物層烙合的熱塑性聚氨醋。
[0024] 在一實施例中,殼體構造成使得殼體和減震部件不使用粘合劑或溶劑而彼此固 定。減震部件可W是任何彈性部件,諸如氣囊元件、泡沫層、或機械減震元件。減震部件可W 是由結合在頂部夾縫(top pinch seam)的兩個聚合物板形成的氣囊元件。
[0025] 在一實施例中,殼體被構造成在殼體的內表面上形成脊。脊朝向開口延伸從而將 腔體至少部分地分離成隔室。在一個實施例中,殼體在其外表面具有與脊對應的彎曲凹槽。 彎曲凹槽是不同深度的。
[0026] 減震部件可W是第一減震部件,該第一減震部件具有被構造為嵌入隔室的第一個 中的第一部分。鞋類制品可W進一步包括第二減震部件。第二減震部件可W是被構造為嵌 入鄰近第一減震部件的隔室的第二個中的第二部分。在一實施例中,第一和第二減震部件 是分開的氣囊元件。第一和第二減震元件可W具有重疊凸緣。重疊凸緣可W通過壓縮被接 合。第一減震部件可W具有與第一部分連續(xù)和構造成嵌入到隔室中的第二個中的第二部 分。
[0027] 在一實施例中,殼體可W被構造成在空腔中形成一種樣式的隔室。減震部件被構 造成在下表面形成一種樣式的突起,使減震部件嵌在隔室之間。在運樣的實施例中,減震部 件可W是由結合在頂部夾縫的兩個聚合物板形成的氣囊元件。
[0028] 在一實施例中,殼體具有外層、和內層W及內層和外層之間的中間層。外層是織物 層,內層是第二織物層,并且中間層至少部分地是泡沫。殼體可W包括分散的熱塑性聚氨 醋,其將外層和內層中的至少一個烙合到中間層。
[0029] 在實施例中,殼體具有帶外表面的外層,并且鞋類制品包括固定到外表面的大底 元件。鞋類制品可W包括覆蓋減震部件的上表面的入植成型(strobel)單元。減震部件的下 表面可被焊接到殼體的內表面,并且減震部件的上表面可W被焊接到入植成型單元。在一 個實施例中,減震部件的至少一部分沒有固定到殼體上。在一實施例中,殼體延伸為包括整 體的鞋面。
[0030] 鞋面可W被固定到減震部件的上表面和殼體的內表面。在另一個實施例中,殼體 具有位于減震部件下方并圍繞減震部件延伸W形成整體的鞋面的下部。殼體可W在從下部 到鞋面的過渡處起權。
[0031] 在一實施例中,殼體具有限定橫向延伸槽的外表面,并且鞋類制品進一步包括沿 槽固定到外表面的加強元件。加強構件具有通過織帶相互連接的橫向延伸板條??棊Э蒞 比板條更薄,從而使殼體在加固構件上抵抗橫向擠壓并且通過朝向彼此的板條的運動提供 豎直載荷下的順應性。
[0032] 在一實施例中,殼體具有對豎直載荷的第一順應性和對橫向載荷的第二順應性, 并且第一順應性比第二順應性大。減震部件被構造成具有與豎直載荷的衰減相關的所需性 能。
[0033] 在一實施例中,殼體具有壓縮至第一密度的第一部分,和壓縮到比第一密度大的 第二密度的第二部分,使得殼體在第二部分比第一部分順應性更小。在一實施例中,殼體被 構造為在豎直方向上比在橫向方向上具有更大的順應性,并且減震部件具有在豎直方向上 小于殼體的橫向方向上順應性的順應性。
[0034] 鞋類制品可W根據(jù)相對簡單和有效的方法制成。制造鞋類制品的方法包括:形成 具有帶有開口的腔的殼體。殼體至少部分由織物層構成。該方法還包括將減震部件定位在 殼體的空腔內,使得減震部件通過殼體支撐在下表面上,并且減震部件的上表面在開口處 至少部分被殼體暴露在外。
[0035] 在實施例中,該方法包括通過射頻焊接將減震部件的下表面固定在殼體的內表面 上。粘合劑可W與射頻焊接結合使用,W將減震部件的下表面固定在殼體的內表面上,或射 頻焊接可用于將減震部件的下表面固定在殼體的內表面上而不使用任何粘合劑。在另一個 實施例中,粘合劑被用于將減震部件的下表面固定到殼體的內表面上而不使用射頻焊接。
[0036] 該方法可W包括在將減震部件的下表面固定在殼體的內表面上之前在減震部件 的下表面上放置覆蓋部件。在一實施例中,通過射頻焊接將減震部件的下表面固定在殼體 的內表面上也同時將覆蓋部件固定到減震部件的上表面上。該方法還可W包括將鞋面固定 到圍繞開口的殼體的外圍。
[0037] 在一實施例中,形成該殼體包括在模具總成中在不同的區(qū)域采用不同的壓力將包 括至少一個織物層的殼體部件的多個層壓縮在一起,從而在不同的區(qū)域提供不同的順應 性。在一實施例中,形成該殼體包括在模具總成中壓縮多個層之前在選定位置處給所述至 少一個織物層打權。
[0038] 在一實施例中,殼體部件的多個層包括具有熱塑性聚氨醋線的至少一層。形成殼 體包括在多個層的壓縮過程中充分加熱殼體部件的多個層從而利用熱塑性聚氨醋將殼體 部件彼此烙合。
[0039] 在一實施例中,殼體部件的多個層包括具有網(wǎng)結構的至少一層,而形成該殼體包 括在多個層的壓縮過程中在預定方向上拉伸該網(wǎng)。
[0040] 在殼體部件的多個層包括聚合物加強構件的一實施例中,形成殼體可W包括在壓 縮多個層之前將加強構件定位在多個層中的多個預定位置,使得所述殼體具有大于橫向載 荷的第二順應性的豎直載荷的第一順應性。
[0041] 在一實施例中,形成該殼體包括在第一織物的外層層疊至少部分的泡沫層、在至 少部分的泡沫層上層疊第二織物的內層、和將內層、至少部分的泡沫層、和外層壓縮在一起 作為整體單元。
[00創(chuàng) "一 (ΑΓ,"一 (an)","該","至少一個"和"一個或多個'可互換使用,W表示存在該 項目中的至少一個;可W存在多個運樣的項目,除非上下文另有明確說明。在本說明書中 (例如,數(shù)量或條件的),包括所附的權利要求書的所有參數(shù)值,在所有情況下都應理解為由 術語"約"進行修飾而無論參數(shù)值前是否實際出現(xiàn)"約"。"約"表示所述數(shù)值允許一些輕微的 不精確性(相當接近數(shù)值的精確值;近似或合理地接近該值;將近)。如果由"約"提供的不精 確性不會在本領域中與通常含義相比而另有理解,那么本文所用的"約"表示由測量和使用 運種參數(shù)的常規(guī)方法產(chǎn)生的最低的變化。另外,范圍的公開被理解為具體公開了范圍之內 的所有的值和范圍之內進一步劃分的范圍。
[0043]術語"包括","包含"和"具有"都是包含的和因此指定所陳述的特征、步驟、操作、 元件、或部件的存在,但不排除存在或加入一種或多種其它的特征、步驟、操作、元件、或組 件。如果可能,步驟、過程和操作的順序可W被改變,并且額外的或者替代性的步驟也可W 被采用。如本說明書中所使用的,術語"或"包括關聯(lián)列出項的任何一個和全部組合。
[0044] 在本領域中的普通技術人員將認識到,諸如上"、下"、"向上"、"向下"、"頂 部"、"底部"等等,被用來描述附圖,并不能代表對本發(fā)明中由權利要求書限定的范圍的限 制。
[0045] 當結合附圖時,從實施本發(fā)明概念的最佳實施例的詳細描述中,上面的特征和優(yōu) 點W及本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點是顯而易見的。
[0046] 參照附圖,其中在運些視圖中,相同的附圖標記指代相同部件,圖1是具有鞋底總 成12的鞋類制品10的分解透視圖,該鞋底總成包括至少部分由織物層構成的承載殼體14。 殼體14被構造成支撐和承載減震部件16。如本文進一步說明的,減震部件16和殼體14分別 地形成,并且減震部件16被放置在殼體14內。殼體14和減震部件16之后通過射頻(RF)焊接 或粘合劑彼此固定。在一些實施例中,如針對圖8-11的討論,殼體14向上延伸W包括鞋面。 在圖1所示的實施例中,鞋面18與殼體14分離,并通過針腳15固定在殼體14的外圍,如圖2所 示??蛇x地,熱縫合、粘接、或將鞋面18固定到殼體14的其他合適的方法可用于將鞋面18固 定到殼體14上。因此,當使用RF焊接時,粘合劑或溶劑沒有被用于運里描述的鞋類制品如鞋 類制品10的裝配中。
[0047] 在一些實施例中,鞋面18可包括覆蓋部件,諸如入植成型單元19(示于圖2),它也 可W通過RF焊接或通過粘合劑被同時固定到殼體14和減震部件16上。入植成型單元19可W 被縫合或W其它方式固定到鞋面18的側部,并且可W覆蓋并固定到減震部件16的上表面32 上。鞋面18可包括多個與TPU或聚合物泡沫熱烙在一起的織物層??椢锞W(wǎng)也可W與鞋面18結 合為一體,并在鞋面部件彼此熱烙之前根據(jù)所需進行拉伸,從而根據(jù)所需影響各個區(qū)域中 的彈性。
[0048] 殼體14被構造成在獨立存在時保持圖1所示的Ξ維形狀。殼體14具有底部20和從 底部20向上延伸W限定空腔24的外圍側壁22,空腔24在側壁22的上邊緣28處具有開口 26, 類似于淺碗。當減震部件16被定位在空腔24中,使得減震部件16的下部或底部表面29被支 撐在殼體14的內表面30上--如圖2所示--時,殼體14僅從底部20和側壁22圍繞并圍繞 減震部件16。殼體14也可W作為承載件或容納部(capsule),其部分地圍繞減震部件16。減 震部件16的上表面32位于或靠近開口 26,并且在開口 26處沒有被殼體14覆蓋。殼體14可W 具有形成窗口 27的開口部分,使得可W從鞋類制品10的外部看到減震部件16。
[0049] 如本文進一步討論的,減震部件16可W通過RF焊接在交界面33沿著減震部件16的 底部表面29固定到殼體14上,例如在減震部件16的網(wǎng)部34被設置在殼體14的凸脊36A上的 情況下。
[0050] 在所示實施例中,減震部件16是由結合在外圍凸緣42和網(wǎng)部34處的第一聚合物片 38和第二聚合物片40形成的流體填充的氣囊元件。凸緣42和網(wǎng)部34限定并界定了減震部件 16的單獨遞減的一種樣式的突起444、448、4伯、440、446,其中每一個突起形成獨立的內腔 46。突起44A-44E流體填充有氣體,例如空氣,并且氣體不能由突起44A-44E中逸出。突起 44A-44E也被稱為豆芙(pod)。通過真空熱成型在模具中形成網(wǎng)部34、凸緣42和突起44A-44E 從而在突起部44A-44E分離聚合物片38、40。模具被構造成通過夾縫在凸緣42處壓縮聚合物 片38、40,并且在網(wǎng)部34處通過壓縮接合聚合物片38、40。夾縫凸緣42允許上聚合物片38保 持相對平坦W提供平滑的腳接收面,而下聚合物片40的突起44A-44E相對于上聚合物片38 和凸緣42向下下降。運樣的夾縫被稱為上夾縫。
[0051 ]殼體14被構造成在內表面30處形成向上朝向開口 26延伸的并且將空腔24至少部 分分隔成按照預定樣式設置的隔室的脊。例如,脊36A在殼體14中縱向延伸,并且與橫向延 伸的脊部368、36(:、360、和366連續(xù)。附加的脊374、378、37(:、和370形成在殼體14內。將殼體 14形成為脊36A-36E和37A-37D會在殼體14中在殼體14的外表面52上脊36A-36E和37A-37D 的下面產(chǎn)生相應彎曲凹槽39A-39C和41A-41D。脊部36A-36E向著開口 26比脊37A-37D延伸更 遠。因此,由脊36A-36E形成的彎曲凹槽39A、39B、和39C比由脊37A-37D形成的彎曲凹槽41A、 41B、41C、41D更深。彎曲凹槽39A-39C可被稱為主要的或全深度彎曲凹槽,因為它們被構造 成與向上朝向開口 26充分延伸為等于減震部件的突起44A-44E的深度的脊部36A-36E對應。 彎曲凹槽41A-41D可W被稱為第二或部分深度彎曲凹槽。
[0052] 相應地,脊部36A-36E將殼體14分隔成單獨為分別針對每個突起44A、44B、44C、 44D、44E的隔室434、438、43(:、430、和436,只有網(wǎng)部34遍布并設置在相應的脊364-3犯中每 一個的上表面32(即波峰)上。獨立隔室434、438、43(:、430、和436是空腔24的子腔。脊37八、 37B、37C、37D嵌在減震部件16的突起44A-44E中每個的輪廓之間,但沒有嵌在豆芙之間的網(wǎng) 部34之間。
[0053] 如在圖1中顯而易見的,減震部件16的第一部分,突起44A,被構造成嵌入到隔室 43A中,脊36A與突起44A相互配合,并且脊36A、3她與界定第一突起44A的網(wǎng)部34的橫向部件 對應。突起448、44(:、440、和446同樣分別嵌入到隔室438、43(:、430、和436中。換言之,突起 44A可被稱為嵌入到第一隔室43A中的第一突起,而突起44B可W被稱為與第一突起連續(xù)并 被構造成嵌入到第二隔室43B中的第二突起。突起44E通常是U形的,W在鞋類制品10的腳跟 區(qū)域提供所需的性能特性。
[0054] 在減震部件16是氣囊元件的實施例中,減震部件16可W由各種材料構成,包括可 彈性地保持流體的各種聚合物,流體是例如空氣或其它氣體。用于氣囊元件16的聚合物材 料的示例包括熱塑性聚氨醋,聚氨醋,聚醋,聚醋型聚氨醋,W及聚酸型聚氨醋。此外,氣囊 元件16可W由不同材料的多個層形成。在一個實施例中,氣囊元件16由薄膜形成,薄膜具有 一個或多個熱塑性聚氨醋與乙締和乙締醇巧V0H)的共聚物中的一個或多個阻隔層,乙締和 乙締醇化V0H)的共聚物對加壓流體是不可滲透的,運已經(jīng)包含在邦克(Bonk)等人的美國專 利No.6,082,025中,在此通過整體引用并入本文。氣囊元件16也可W由包括熱塑性聚氨醋 和乙締-乙締醇共聚物的交替層的材料制成,運正如米切爾(Mitchell)等人的美國專利 齡.5,713,141和5,952,065所公開的一樣,運里通過引用其整體并入本文。可替代地,運些 層可W包括乙締-乙締醇共聚物、熱塑性聚氨醋、W及乙締-乙締醇共聚物和熱塑性聚氨醋 的再研磨材料。氣囊元件16也可W是柔性微層膜,其包括氣體阻隔材料和彈性材料的交替 層,如Bonk等人在美國專利No. 6,082,025和6,127,026中公開的一樣,運里通過引用其整體 并入本文。其它適合用于氣囊元件16的材料在魯?shù)?Rudy)的美國專利No.4,183,156和4, 219,945中公開,運里通過引用其整體并入本文。用于氣囊元件16合適的材料還包括,在魯 迪的美國專利No .4,936,029和5,042,176公開的含有晶體材料的熱塑性膜,和在Bonk等人 的美國專利齡.6,013,340、6,203,868和6,321,465中公開的包括聚醋多元醇的聚氨醋,運 里通過引用其整體并入本文。在選擇用于氣囊元件16的材料時,可W考慮如抗張強度、拉伸 性能、疲勞特性、動態(tài)模量和損耗因數(shù)運些工程特性。可W選擇用于形成氣囊元件16的材料 片材的厚度w提供運些特性。
[0055] 當減震部件是氣囊元件16是,它是有彈性的,并且提供例如通過選擇加壓水平來 調整的減震和柔性。拉伸構件和/或加強結構可W與氣囊元件16集成,W提供所需的響應, 如在魯?shù)?Rudy)等人的美國專利齡.4,906,502,和斯威格特(5巧1旨曰的)等人的齡.8,061, 060中公開的一樣,運里通過引用其整體并入本文。
[0056] 在其它實施例中,作為單獨的氣囊元件的多個減震部件可W被放置到殼體14內, W便氣囊元件的外圍凸緣相互重疊。單獨的減震部件然后可W通過在熱成型過程中由于熱 和壓在重疊凸緣處被粘結而接合。例如,參考圖14A-14C,S個獨立的氣囊元件116A、116B、 116C可彼此相鄰放置,例如當放置在圖1的殼體14的空腔24內,使氣囊元件116A的外圍凸緣 142A重疊氣囊元件116B的外圍凸緣142B。氣囊元件116B的外圍凸緣142B也重疊氣囊元件 116C的外圍凸緣142C上,如圖15所示。因此,在根據(jù)圖16的方法形成鞋類制品期間,重疊凸 緣142A、142B和142B、142C將沿殼體14的脊36A-36E放置,并將通過圖13的射頻工具總成210 壓縮在一起,形成圖15的整體減震部件116。對于完整的減震部件116的不同部分利用單獨 的氣囊元件如116A、116B、116C具有規(guī)模效益。例如,減震部件116A與鞋類制品的腳趾區(qū)域 對齊,并且減震部件116C與鞋類制品的腳跟區(qū)域對齊可W通過利用不同尺寸的中間氣囊元 件116B使氣囊元件116A、116C互相連接而用于不同尺寸的鞋的減震部件,從而得到所需的 適用于預定的腳的大小的更長或更寬的減震部件116。
[0057] 在其他實施例中,作為一個或多個流體填充的氣囊元件的替代,減震部件16可W 由泡沫、聚合物小珠、或提供減震的彈性機械部件形成。當由泡沫或聚合小珠形成時,減震 部件16可W有相同的形狀,如圖1所示,同時單獨的突起44A-44E通過任何合適的方法形成, 例如泡沫或小珠材料的壓縮成型。
[005引參照圖7,殼體14可W由材料和部件的多個層形成,其包括至少一個織物層50。如 本文中所使用的,織物層是可包括多種材料的層,材料其中之一是機織織物。例如,殼14可 W由至少一種紡織品或織物,和至少一種聚合物組成。圖7示出用于形成殼14的多個層和材 料的一個實施例。如圖7中所布置,內織物層48形成殼體14的內表面30,并且外織物層50形 成已形成的殼14的外表面52的構造成地面接觸表面的一部分。應該注意的是在圖7中,部件 被按照它們設置形成殼體14時或者在圖13的形成殼體14或114過程中當將它們組裝在模具 部分214時應有的順序W相反的順序從上到下示出。
[0059] 在圖7所示例實施例中,通過非限制性示例的方式中,內織物層48包括第一材料54 的編織線,其與用熱塑性聚氨醋(TPU)56的線相互編織。在殼體14的形成期間,多個層被壓 在一起并加熱,如關于圖17所描述,使TPU線烙化W及TPU材料分散在整個層中,有助于殼體 14的層和部件彼此烙合。當TPU線烙化時,剩下的材料54的編織樣式可W是網(wǎng)或任何其它合 適的編織樣式。
[0060] 外織物層50由相同的至少部分織物材料或不同的材料制成,其可W是至少部分織 物,并且可W被布置為織物網(wǎng)58。如圖所示,在殼體14的成形過程中,網(wǎng)58被在雙面箭頭A方 向上拉伸。拉伸的網(wǎng)5則尋響應于抵靠網(wǎng)58施加的力而提供對殼體14的抗曉性。例如,如果該 層被定位成使得拉伸方向豎直沿著殼體14的側壁22,則拉伸網(wǎng)58相比于未拉伸網(wǎng)將抵抗殼 體14的橫向運動。當與殼體14的其他材料接合時,網(wǎng)58也可W起到防破裂的功能。
[0061] 內織物層48在組裝好的鞋類制品10中與減震部件16相連接。因此,在與減震部件 16相連接時,內織物層48可被選擇用來減少磨損W及最小化摩擦聲響。外織物層50可W與 地面配合。因此,外織物層50可被選擇W提供預期水平的耐磨性、柔性、耐久性、耐水性、和 其它特性??捎糜诳椢飳?8、50的材料的非限制性示例包括熱塑性聚氨醋如由回收的氣囊 元件構成的Aeroply,KEVLAR,或彈道尼龍。KEVLAR是特拉華州威明頓市的杜邦公司的注冊 商標??椢飳?8、50可W具有選擇的編織形式,如圓形針織布或經(jīng)編針織布,或者可W被構 造成網(wǎng)。
[0062] 圖7示出位于內織物層48和外織物層50之間的可選中間層60。雖然如圖7中所示, 但中間層60可W是不同材料的復合物,并且可具有特定的、非平坦的、Ξ維形狀。中間層60 可W是泡沫、注入的結構部件(如塑料、層狀纖維和其它材料或部件、或一些或所有運些部 件的混合物),從而提供預定的所需的橫向/剪切阻力動力學和在豎直方向上的載荷下的所 需順應性。
[0063] 殼體14可W被形成使得殼體14的不同部分具有不同的所需的強度或剛度。例如, 殼體14各個層和部件可W通過熱、真空、和在圖12所示的兩件式模具總成62中的壓縮來接 合。模具總成62包括第一模具部分64A和第二模具部分64B。模具部分64A被構造為限定鑄模 型腔,其具有與彎曲凹槽39A-39C對應的凸部68A-68E,W及與彎曲凹槽41A-41D對應的凸部 70八-700。模具部分648具有與脊364-3犯對應的凸部724-72(:。模具部分648還具有與脊37八- 37D對應的凸部74A-74D。模具部分64A具有沿著模具64的下表面的氣體開口76,當形成殼體 14時在氣體開口處施加真空。殼體14的多個層貫穿腔體66堆疊在模具部分64A、64B之間,并 且模具部分64B被降低到模具部64A上。模具部分64A、64B可W連接到機器人總成,該機器人 總成自動緊密配合模具部分64A、64B,并提供沿著模具部分64B的不同部分不同量的凈向下 的壓力。所得殼體14在成型過程中施加更大的壓力的區(qū)域將具有更大的密度。模具部分64B 也可W被構造成在第一模具部分64A的一些區(qū)域之間提供比其它地方更大的空間,從而使 作用在模具部分64A上的均勻向下的壓力將壓縮殼體部件的層的不同區(qū)域至不同程度,從 而導致不同的密度。在一個實施例中,沿著每個脊的壁82的殼體14的第一部分或區(qū)域可W 被壓縮到具有第一密度,如圖2和3所示,并且在脊36A-36E的波峰80處的殼體14的第二部分 或區(qū)域可W被壓縮到具有更大的第二密度。運種結構使殼體14在豎直荷載下的順應性(即, 在波峰80的向下的載荷條件下),比在橫向裝載下(即,沿波峰80長度的橫向載荷下)更大。 殼體14在高密度區(qū)域將表現(xiàn)出更大的強度和剛度(即,更低的順應性)。
[0064] 將殼體14構造成在豎直載荷下比在橫向荷載下更順應的另一示例機構是包含沿 橫向延伸的彎曲凹槽固定到殼體14的外表面52的加強構件84,彎曲凹槽例如圖4中所示的 彎曲凹槽398、39(:、418、和410。加強部件84被固定到脊的壁82上,而不是固定到波峰80上。 每個加強構件84包括多個通過相對薄的織帶88相互連接的細長板條86,用作襯墊。加強構 件84被設置在殼體14上,使得板條86大致沿壁82橫向延伸。板條86比織帶88更厚。板條86防 止殼體14在剪切載荷下的運動(即,在沿板條86的長度總體橫向施加的載荷下)。然而,織帶 88在豎直荷載下相對容易破裂,引起位置高于其他的板條86朝向沿著剩余殼體材料的其它 板條向下塌陷。加強構件84因此使殼體14能夠在加強構件84處抵抗橫向壓縮,并通過板條 86朝向彼此的移動提供豎直載荷下的順應性。加強構件86可W是半剛性的聚合物,具有肖 氏硬度A范圍內的硬度。一個加強構件84被示出用于在圖7中進行解釋說明,其定位在外織 物層50的外表面處。在成形期間,加強構件84可替代地定位在層48、50之間,與中間層60的 其它部件一起,使外織物層50覆蓋加強構件84,同時板條86向外延伸。通過將殼體14構造成 在豎直載荷下具有順應性,減震部件16可W采用所需的方式被調整W減弱豎直載荷。
[0065] 額外的支撐構件90可被包含有多個層,并與其一起成形,使得支撐構90在殼體14 的底表面52處延伸。支撐構件90可W是高耐久性的橡膠或其它高耐磨材料,并能起到殼體 14的大底元件的功能。如加強構件84-樣,在殼14的成形期間,支撐構件90可被放置在層 48、50之間,或者可W放置在織物層50的外面。在任一情況下,諸如在殼體14中分散的TPU運 樣的材料可W將構件84、90固定到另一殼體部件上。更進一步地,在殼體14的其它層成型之 后,支撐部件90可W被固定到殼體14上。
[0066] 圖8-11顯示了具有鞋底總成112的鞋類制品110的替代性實施例,其中鞋底總成 112具有可W由針對殼體14討論的多種材料制成的多層殼體114,其中具有至少一個織物 層。殼體114被構造出具有圍繞減震部件16和在減震部件16下方延伸的下部191,W及從該 減震部件16上方的下部191延伸W形成整體鞋面的上部192。殼體114具有內織物層148和一 個或多個外織物層150、151,如圖10所示中間層160占據(jù)在層148、150之間。形成上面的上部 192可W是在內層148。下部的暴露部分可W是外織物層150。示出的實施例中的中間層160 是可W在模具總成(例如模具總成62)中在形成期間,在層148、150之間吹入的泡沫。例如, 中間層160可W是聚合物泡沫材料,如聚氨醋或乙締醋酸乙締醋化VA)。如圖8所示,外織物 層150包括拉伸網(wǎng)158,和各種不同種類的織物構成的各種外露層。
[0067] 支撐構件193包圍上部192的腳后跟區(qū)域。支撐構件193可W是塑料或其它適當?shù)?材料。附加支撐構件190可W被包含有多個層并且與多個層一起成形,使得支撐構件190在 殼體114的底面152處延伸。支撐構件190可W是高的耐久性的橡膠或其它高耐磨材料,并能 起到殼體114上的大底元件的功能。支撐構件190可在殼體114的形成過程中被放置在層 148、150之間,或者可W放置在外織物層150的外面。在任一情況下,諸如在殼體114中分散 的TPU材料可W將構件190固定到另一殼體部件上。更進一步地,在殼體114的其它層成型之 后,支撐部件190可W被固定到殼體114上。
[0068] 殼體114在從底面152到下部191的側邊的過渡區(qū)被打權。示例權皺195示于圖11 中。權皺195的折痕覆蓋的過渡區(qū)是所形成殼體114的外織物層150的底面152的周邊194,如 圖9所示。周邊194包括鞋底總成112的彎曲位置。圖11中的權皺195的折線W虛線L在圖9中 示出。給殼體114打權有助于殼體114的結構,使其既在減震部件16下延伸,形成接收減震部 件16的空腔124,還可W向上方延伸,W形成上部192并在過渡區(qū)彎曲。殼體114因此作為減 震部件16的承載部和完整的鞋面。
[0069] 圖13示出了根據(jù)針對圖16描述的方法300形成鞋類制品10或110的工具總成210。 鞋類制品10的部件示于上部工具212和下部工具214之間的分解視圖中。具體地說,覆蓋部 件--如入植成型單元19、形成的減震部件16和形成的殼體14堆疊在工具212和214之間。 殼體14是根據(jù)針對圖17描述的方法,使用圖12的模具總成62已經(jīng)形成的。圖12表示模具總 成62的分解視圖。第二模具部分64B的尺寸與在第一模具部分64A的空腔66上匹配。減震部 件16也是預成形狀態(tài)。因此,如果減震部件16是氣囊元件,則流體填充隔室在鞋類制品10在 工具總成210中形成之前是膨脹的。
[0070] 下部工具214具有空腔216和W接收殼體14的底部的方式布置的上表面218,使得 上表面218在空腔216之間延伸的部分嵌在殼體14的彎曲凹槽39A-39C(示于圖1)之間。每個 脊36A-36E的波峰80橫跨上表面218并且每個脊36A-36E的壁82向下延伸到空腔216中。減震 部件16之后被接收在殼體14中,使得網(wǎng)部34與脊36A-36E相連接,如圖1所描述。入植成型單 元19被定位在減震部件16的上部表面32上。上部工具212之后向下壓縮到裝配好的鞋類制 品10上。RF能量被用于工具212、214來將網(wǎng)部34焊接到脊36A-3犯上。減震部件16的底部表 面設置在殼體14的內表面30上。減震部件16的側邊不焊接到殼體14上。因此減震部件16僅 在網(wǎng)部34處被焊接到殼體14上,但在其它部分僅支撐在殼體14中。雖然圖2中示出了在殼體 14和減震部件16的側面之間的微小空間,但減震部件16可W被構造為與殼體14具有1:1配 合或過盈配合。由于減震部件16不固定在殼體14的所有表面上,所W減震部件可W至少部 分從殼體14獨立地壓縮和變形并在載荷作用下回復到未壓縮狀態(tài)。殼體14因而支撐和承載 減震部件16,但不像泡沫將在傳統(tǒng)鞋底總成中那樣被限制,在傳統(tǒng)的鞋底總成中,在模具總 成中氣囊元件同時形成有周圍泡沫。
[0071 ] 參照圖16,形成鞋類制品如鞋類制品10或110的方法300示于流程圖中。方法300包 括形成殼體14或114的步驟302。步驟302具有多個子步驟,如圖17的流程圖中進一步詳細所 示,并且可W被稱為形成如運里所述的多層殼的方法302。參照圖17,形成殼體14或114的方 法302包括子步驟304:將例如外層50或150的第一織物層定位在圖12的模具部分64A之內或 之上。在子步驟306中,中間層60之后緊鄰外層50或150定位在模具部分64A上。在子步驟308 中,其中第二織物層,如內層48或148被定位在外層50或150上。如果中間層60是泡沫層,貝U 子步驟306在子步驟316進行期間或之后發(fā)生。換句話說,泡沫層60可W被注入到織物層50 或150,和48或148之間。
[0072] 可選地,用方法302形成殼體可W包括在子步驟310給織物層打權。例如,殼體114 的層148與150如參考圖10和11所述在權皺195處被打權,W跨過周邊194的過渡區(qū)延伸到上 部192。
[0073] 用方法302形成殼體14或114還可W包括子步驟312,其中網(wǎng)58或158在預定方向上 被拉伸。該網(wǎng)58或158在壓縮子步驟316期間必須保持拉伸從而在形成的殼體14或114中得 到網(wǎng)58或158的拉伸結構。網(wǎng)58或158可W與織物層48、148、50、150之一是整體形成的。
[0074] 在可選的子步驟314中,任何加強構件84和支撐構件90、190、193在壓縮子步驟316 之前被定位在模具總成62中的預定位置,使所形成的殼體14或114將具有比橫向荷載的順 應性高的豎直載荷的所需順應性,例如參考圖4-6所討論的。
[0075] 最后,在子步驟316中,殼體14或114的排列部件在模具總成62中被壓縮,并且加熱 模具總成62并施加真空,W產(chǎn)生形成的殼體14或114。在子步驟316下的壓縮是在模具總成 62的不同區(qū)域采用不同壓力,使得所得的殼體14或114將在不同的部分具有不同的強度和 剛度。例如,脊36A-36E的波峰80是相對于壁82 (第二區(qū)域)相對較硬的第一區(qū)域,使殼體14 或114在豎直載荷下比在橫下載荷下具有更高的順應性。
[0076] 在圖16中,一旦形成殼體14或114,形成鞋類制品10或110的方法300前進到步驟 318,形成減震部件16或116。如果使用多個減震部件1164、1168、116(:,則它們在步驟318分 別形成和互連。如果減震部件16或116是氣囊元件,則它由任何本文中所描述的方法所形 成,優(yōu)選具有如上所述的上部夾縫凸緣42??商娲?,可W獲得預成形狀態(tài)的減震部件16或 116,在運種情況下,該方法從步驟302前進到步驟320。
[0077] 在步驟320中,形成的減震部件16或116被定位在形成的殼體14或114上,如針對圖 1和13示出并討論的。覆蓋部件然后可w在步驟322被放置在減震部件16或116上。例如,覆 蓋部件可W是如圖10和13中所示的入植成型單元19。
[007引接下來,在步驟324中,RF工具210通過壓縮上部工具212抵接下部工具214而關閉, 鞋類制品10或110的部件夾在其間。施加射頻焊接能量,導致殼體14或114、減震部件16、和 入植成型單元19如所述在選擇的焊接區(qū)域同時相互固定??商娲兀瑲んw14或114、減震部 件16、和入植成型單元19在步驟324可由粘合劑被彼此固定。最后,在步驟326中,鞋面18被 固定到殼體14,例如通過縫合、熱縫合、粘合、或W其它方式,除非鞋面是由殼體形成,如殼 體114的情況。
[0079] 因此,該方法300下,如果使用RF焊接,而不使用粘合劑或溶劑,將采用最少數(shù)量的 步驟來組裝相對較輕且具有所需性能特性的鞋類制品10或110。
[0080] 雖然用于實施本公開的最佳方式已詳細描述,但對熟悉本公開設及的領域的技術 人員來說很容易識別在所附權利要求的范圍內對本公開的實施所作出的各種替代設計和 實施例。包含在上述說明或示出在附圖中的所有內容應為解釋為說明性的而非限制性的。
【主權項】
1. 一種鞋類制品,包括: 鞋底總成,所述鞋底總成具有: 減震部件; 殼體,所述殼體至少部分由織物層組成,并形成具有開口的空腔;并且 其中所述減震部件被定位在所述空腔中使得所述減震部件被所述殼體支撐在下表面 上,并且所述減震部件的上表面在所述開口處至少部分被所述殼體暴露在外。2. 如權利要求1所述的鞋類制品,其中所述殼體包括以下中的至少一種:熱塑性聚氨 酯、凱夫拉(Kevlar?)、彈道尼龍、織物網(wǎng)、在至少一個方向上拉伸的織物網(wǎng)、或者與所述織 物層熔合的熱塑性聚氨酯。3. 如權利要求1-2中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體和所述減震部件被彼此固定 而沒有使用粘合劑或溶劑。4. 如權利要求1-3中任一所述的鞋類制品,其中所述減震部件是氣囊元件。5. 如權利要求1-4中任一所述的鞋類制品,其中所述外殼被構造成在所述殼體的內表 面形成脊;其中所述脊朝向所述開口延伸以至少部分地將所述空腔分隔成隔室; 其中所述減震部件是第一減震部件,并且具有構造成嵌入到所述隔室中的第一個中的 第一部分;并且還包括: 第二減震部件;其中所述第二減震部件具有構造成嵌入到鄰近所述第一減震部件的隔 室中的第二個中的第二部分。6. 如權利要求1-4中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體被構造成在所述空腔中形成 一種樣式的隔室;以及 其中所述減震部件被構造成在所述下表面形成一種樣式的突起,使得所述減震部件嵌 在所述隔室之間。7. 如權利要求6所述的鞋類制品,其中所述減震部件是由在頂部夾縫連接的兩個聚合 物片形成的氣囊元件。8. 如權利要求1-7中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體具有外層、內層以及所述內層 和所述外層之間的中間層;以及 其中所述外層是所述織物層,所述內層是第二織物層,以及所述中間層至少部分是泡 沫。9. 如權利要求1-8中任一所述的鞋類制品,進一步包括: 固定到所述減震部件的上表面和所述外殼的內表面上的鞋面。10. 如權利要求1-9中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體具有在所述減震部件下方并 且圍繞所述減震部件延伸以形成整體鞋面的下部。11. 如權利要求10所述的鞋類制品,其中所述殼體在從所述下部到所述鞋面的過渡區(qū) 域被打褶。12. 如權利要求1-11中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體具有限定橫向延伸凹槽的 外表面;并且還包括; 沿所述凹槽固定到所述外表面上的加強構件;其中,所述加強構件具有通過織帶互連 的橫向延伸的板條;其中所述織帶比所述板條更薄,所述殼體因此在所述加強構件處抵抗 橫向壓縮并且通過所述板條朝向彼此的運動來提供豎直荷載下的順應性。13. 如權利要求1-12中任一所述的鞋類制品,其中所述殼體具有對豎直載荷的第一順 應性和對橫向載荷的第二順應性;并且所述第一順應性比所述第二順應性大。14. 一種制造鞋類制品的方法,包括: 形成具有帶開口的空腔的殼體;其中所述殼體至少部分由織物層構成;以及 將減震部件定位在所述殼體的所述空腔內,使得所述減震部件被所述殼體支撐在下表 面上,并且所述減震部件的上表面在所述開口處至少部分被所述殼體暴露在外。15. 如權利要求14所述的方法,其還包括; 通過使用粘合劑或在使用或不使用粘合劑的情況下通過射頻焊接將所述減震部件的 所述下表面固定在所述殼體的內表面上。16. 如權利要求14-15中任一所述的方法,其中形成所述殼體包括在模具總成中在不同 的區(qū)域采用不同的壓力將包括至少一個織物層的殼體部件的多個層壓縮在一起,從而在所 述不同的區(qū)域提供不同的順應性。17. 如權利要求16所述的方法,其中形成所述殼體包括在所述模具總成中壓縮所述殼 體部件的多個層之前在選定位置處給所述至少一個織物層打褶。18. 如權利要求16-17中任一所述的方法,其中所述殼體部件的多個層包括具有熱塑性 聚氨酯線的至少一層;以及其中形成所述殼體包括: 在所述壓縮過程中充分加熱所述殼體部件的多個層從而將所述殼體部件的多個層通 過熱塑性聚氨酯彼此熔合。19. 如權利要求16-18中任一所述的方法,其中所述殼體部件的多個層包括具有網(wǎng)結構 的至少一層;以及其中形成所述殼體包括: 在所述壓縮過程中在預選擇的方向上拉伸所述網(wǎng)。20. 如權利要求14所述的方法,其中所述形成所述殼體包括: 在所述第一織物的外層上層疊至少部分的泡沫層; 在所述至少部分的泡沫層上層疊第二織物的內層;和 將所述內層、所述至少部分的泡沫層、和所述外層壓縮在一起作為整體單元。
【文檔編號】A43B13/14GK106028862SQ201580008423
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2015年1月12日
【發(fā)明人】李·D·佩頓, 馬爾加里塔·科特斯, 本杰明·J·蒙菲爾斯
【申請人】耐克創(chuàng)新有限合伙公司