專利名稱：用于鞋類物品的柔韌性流體填充囊的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及適用于鞋類應(yīng)用的流體填充囊。本發(fā)明尤其涉及帶有增強(qiáng)囊整體柔韌性的彎曲區(qū)域的抗拉構(gòu)件的流體填充囊。
背景技術(shù)：
的描述常規(guī)運(yùn)動(dòng)鞋類物品包括兩個(gè)主要部件，鞋面和鞋底結(jié)構(gòu)。鞋面提供腳的覆蓋物以牢固地容納腳和相對于鞋底結(jié)構(gòu)放置腳。此外，鞋面可以具有保護(hù)腳和提供通風(fēng)的構(gòu)造，從而冷卻腳和去除汗液。鞋底結(jié)構(gòu)固定于鞋面的下表面，通常位于腳和地面之間。除了削弱地面的反作用力和吸收能量(即，給予緩沖)，鞋底結(jié)構(gòu)可以提供牽引和控制腳部運(yùn)動(dòng)，諸如過度內(nèi)旋(over pronation)。因此，鞋面和鞋底結(jié)構(gòu)共同作用以提供一種舒適結(jié)構(gòu)，其適于廣泛的步行活動(dòng)，諸如步行和跑步。鞋底結(jié)構(gòu)的一般特征和構(gòu)造在以下更為詳細(xì)討論。
運(yùn)動(dòng)鞋的鞋底結(jié)構(gòu)通常表現(xiàn)為分層結(jié)構(gòu)，其包括增強(qiáng)舒適的鞋內(nèi)底、聚合物泡沫制成的彈性鞋底夾層、和提供抗磨損和牽引的接觸地面的鞋外底。用于鞋底夾層的適合聚合物泡沫包括乙基乙烯基醋酸酯或聚氨基甲酸乙酯，其在施加負(fù)荷下彈性壓縮以削弱地面的反作用力并吸收能量。常規(guī)的泡沫材料是彈性可壓縮的，部分歸因于包含多個(gè)開放或閉合的小室，其限定了大致上由氣體代替的內(nèi)部容積。即，泡沫包括形成在材料中封住氣體的氣泡。然而，經(jīng)過重復(fù)的壓縮后，小室結(jié)構(gòu)會(huì)退化，從而導(dǎo)致泡沫的可壓縮性降低。因此，在鞋子的使用期限內(nèi)鞋底夾層的作用力削弱和能量吸收特性會(huì)降低。
克服采用常規(guī)泡沫材料的缺點(diǎn)的一種方式公開于Rudy的第4,183,156號(hào)美國專利，通過引用合并于此，其中由彈性體材料制成的膨脹嵌入物提供緩沖，此嵌入物包括多個(gè)大致縱向延伸貫穿鞋子長度的管形室。管形室之間相互流體連通，共同延伸橫跨鞋子的寬度。Rudy的第4,219,945號(hào)美國專利，通過引用合并于此，公開了一種密封于泡沫材料的膨脹嵌入物。嵌入物與密封材料的組合用作鞋底夾層。鞋面連接于密封材料的上表面，鞋外底或鞋底部件貼于下表面。
這樣的囊通常由一種彈性體材料制成，結(jié)構(gòu)為具有一個(gè)上表面或下表面，其包圍了其中的一個(gè)或多個(gè)室。通過向形成于囊中的充氣入口插入連接于流體壓力源的一個(gè)噴嘴或針，而把囊加壓到超過環(huán)境壓力。對室加壓后，密封充氣入口，例如以焊接方式，然后移去噴嘴。
這類囊可以通過雙膜技術(shù)制造，其中將兩張分離的彈性體薄膜制成囊的整體外圍形狀。然后把所述薄片沿著它們各自的周邊焊接在一起，以形成密封結(jié)構(gòu)，所述薄片也在預(yù)定的內(nèi)部區(qū)域處被焊接在一起，以賦予囊所需要的構(gòu)造。也就是說，該內(nèi)部焊接為囊提供了具有在要求位置處預(yù)定形狀和尺寸的室。這類囊也由吹塑法制造，其中液化的彈性體材料置于模具中，該模具具有囊所需要的整體形狀和構(gòu)造。模具的一個(gè)位置設(shè)有開口，通過該開口提供加壓空氣。加壓空氣迫使液化的彈性體材料貼在模具的內(nèi)表面上，并使該材料在模具內(nèi)變硬，從而制造出具有所需要形狀和構(gòu)造的囊。
另一種現(xiàn)有技術(shù)中適用于鞋類的囊公開于Rudy的第4,906,502號(hào)和第5,083,361號(hào)美國專利，通過引用合并于此。這種類型的囊形成為一種經(jīng)液態(tài)加壓且膨脹的結(jié)構(gòu)，此結(jié)構(gòu)包括密封的外部隔層，其穩(wěn)定地大致熔合在一個(gè)抗拉構(gòu)件的整個(gè)外表面上，此抗拉構(gòu)件具有雙壁織物核的構(gòu)造。此抗拉構(gòu)件包括通常以預(yù)設(shè)距離相互隔開的第一和第二外部織物層。大概形如具有多個(gè)單根纖維的多絲紗線的連接紗線或落下紗線，向內(nèi)延伸到相應(yīng)織物層的鄰近表面之間或?qū)α⒈砻嬷g。落下紗線的纖維形成抑制拉伸裝置并錨定于相應(yīng)織物層。制造雙壁織物結(jié)構(gòu)的適合方法是雙針拉舍爾針織法。
Goodwin等人的第5,993,585號(hào)和第6,119,371號(hào)美國專利，都通過引用合并于此，公開了一種使用抗拉構(gòu)件的囊，但不具有位于囊的上下表面中間的周邊縫合線。相反，縫合線位于接近囊的上表面。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)包括將縫合線從側(cè)壁柔韌性最大的區(qū)域移開，增加了囊內(nèi)部的可視性，包括連接紗線。用于制造這種類型的囊的過程包括借助模具來形成一個(gè)外殼，其包括下表面和側(cè)壁?？估瓨?gòu)件被放置在覆蓋板的頂部，移開模具后，外殼被放置在覆蓋板和抗拉構(gòu)件的上面。然后將組裝后的外殼、覆蓋板和抗拉構(gòu)件移入層壓復(fù)合機(jī)，通過射頻能量將抗拉構(gòu)件的相對邊與外殼和覆蓋板熔合起來，并將外殼的周邊與覆蓋板熔合起來。隨后在囊中注入流體而加壓，使連接紗線張緊。
盡管已經(jīng)很好地證明了鞋類物品中的囊的緩沖益處，但是現(xiàn)有技術(shù)中帶有抗拉構(gòu)件的囊通常被認(rèn)為是相當(dāng)僵硬的，其中抗拉構(gòu)件的構(gòu)造為雙壁織物核。因此本發(fā)明涉及一種帶有抗拉構(gòu)件的更加柔韌性的流體填充囊。
發(fā)明概要本發(fā)明涉及一種用于鞋類物品的流體填充囊，包括一個(gè)密封的外部隔離件和一個(gè)抗拉構(gòu)件。此隔離件對囊所容納的流體是基本不可滲透的，抗拉構(gòu)件位于隔離件內(nèi)并粘合于隔離件的相對側(cè)。抗拉構(gòu)件界定了一個(gè)彎曲區(qū)域，其促使囊的第一部分相對于囊的第二部分彎曲。
彎曲區(qū)域可以是抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間的間隙，每個(gè)分離區(qū)段均位于囊的第一部分或第二部分之中的其中一個(gè)。此間隙的方向可以相對于囊的縱軸斜向，或相對于囊的縱軸垂直。而且，間隙的寬度可以在抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間恒定，也可以在抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間變化。在一些實(shí)施例中，彎曲區(qū)域可以是在抗拉構(gòu)件的分離區(qū)段之間的多個(gè)間隙?？蛇x地，彎曲區(qū)域可以是延伸貫穿抗拉構(gòu)件的至少一個(gè)孔，或者彎曲區(qū)域可以是從抗拉構(gòu)件的一個(gè)邊向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹入。
本發(fā)明的另一方面，此囊包括一個(gè)密封的外部隔離件和一個(gè)抗拉構(gòu)件。此隔離件形成一個(gè)第一表面、一個(gè)相對的第二表面、在第一表面和第二表面之間延伸的一個(gè)側(cè)壁。外部隔離件對囊所容納的流體是基本不可滲透的?？估瓨?gòu)件封閉于囊內(nèi)并粘合于第一表面和第二表面?？估瓨?gòu)件也存在于囊的第一區(qū)域，不存在于囊的第二區(qū)域，囊的第二區(qū)域向內(nèi)與側(cè)壁間隔。第一表面和第二表面之中至少一個(gè)在第一區(qū)域相當(dāng)平坦，而且第一表面和第二表面之中至少一個(gè)在第二區(qū)域向外凸出。
本發(fā)明的另一方面涉及這種囊的制造方法。該方法包括在抗拉構(gòu)件中界定至少一個(gè)彎曲區(qū)域的步驟，同時(shí)抗拉構(gòu)件的部分不存在于彎曲區(qū)域中。然后把抗拉構(gòu)件置于兩個(gè)聚合物薄片之間，將壁結(jié)構(gòu)粘合于聚合物薄片。然后在聚合物薄片之間并圍繞抗拉構(gòu)件形成外圍結(jié)合物，以基本上把抗拉構(gòu)件密封在囊內(nèi)。
本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和新穎性特征將在權(quán)利要求書中精確地給出。然而為了獲得對優(yōu)點(diǎn)和新穎性特征的進(jìn)一步理解，可以參考以下描述和闡釋多個(gè)實(shí)施例及本發(fā)明相關(guān)概念的說明書部分及附圖。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，將更好地理解前述的發(fā)明內(nèi)容和下述的發(fā)明詳細(xì)描述。
圖1為合并有根據(jù)本發(fā)明的第一囊的鞋類物品的側(cè)面正視圖。
圖2為第一囊的透視圖。
圖3為第一囊的頂視圖。
圖4A為第一囊沿圖3中4A-4A剖面線的第一截面圖。
圖4B為第一囊沿圖3中4B-4B剖面線的第二截面圖。
圖5為根據(jù)本發(fā)明的第二囊的頂部平面圖。
圖6為根據(jù)本發(fā)明的第三囊的頂部平面圖。
圖7為根據(jù)本發(fā)明的第四囊的頂部平面圖。
圖8為根據(jù)本發(fā)明的第五囊的頂部平面圖。
圖9為根據(jù)本發(fā)明的第六囊的頂部平面圖。
圖10為根據(jù)本發(fā)明的第七囊的頂部平面圖。
圖11為根據(jù)本發(fā)明的第八囊的頂部平面圖。
圖12為根據(jù)本發(fā)明的第九囊的頂部平面圖。
圖13為根據(jù)本發(fā)明的第十囊的頂部平面圖。
圖14為根據(jù)本發(fā)明的第十一囊的頂部平面圖。
圖15為根據(jù)本發(fā)明的第十二囊的頂部平面圖。
圖16為根據(jù)本發(fā)明的第十三囊的頂部平面圖。
圖17為根據(jù)本發(fā)明的第十四囊的頂部平面圖。
圖18A為第二囊沿圖5中18A-18A剖面線的截面圖。
圖18B為第四囊沿圖7中18B-18B剖面線的截面圖。
圖18C為第七囊沿圖10中18C-18C剖面線的截面圖。
發(fā)明詳述以下的論述及附圖公開了合并有根據(jù)本發(fā)明的流體填充囊的運(yùn)動(dòng)鞋類物品。根據(jù)具有適于跑步的結(jié)構(gòu)的鞋，公開涉及到鞋的構(gòu)思，尤其是流體填充囊。然而本發(fā)明不僅局限于那些為跑步所設(shè)計(jì)的鞋，可以應(yīng)用于各種類型的運(yùn)動(dòng)鞋，例如包括籃球鞋、多功能訓(xùn)練鞋、步行鞋、網(wǎng)球鞋、英式足球鞋和徒步旅行鞋。此外，本發(fā)明可以應(yīng)用于各種非運(yùn)動(dòng)鞋，包括禮鞋、懶人鞋、涼鞋和工作靴。因此，相關(guān)領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員能夠認(rèn)識(shí)到，除了應(yīng)用于以下材料中說明的和附圖中述及的特定類型以外，此處所公開的構(gòu)思可以應(yīng)用于各種類型的鞋。
附圖1中所描述的鞋類物品10，包括鞋面20和鞋底結(jié)構(gòu)30。鞋面20具有相當(dāng)傳統(tǒng)的結(jié)構(gòu)，包括縫合或粘結(jié)在一起的多個(gè)構(gòu)件，諸如織物、泡沫材料或皮革材料，上述構(gòu)件形成一個(gè)內(nèi)部空間，用來牢固地并舒適地容納腳部。鞋底結(jié)構(gòu)30被放置鞋面20下面，包括兩個(gè)基本構(gòu)件鞋底夾層31和鞋外底32。鞋底夾層31固定于鞋面20的下表面，例如可以通過縫合或粘結(jié)的方式，并且在鞋底結(jié)構(gòu)30擠壓地面時(shí)產(chǎn)生作用以削弱作用力和吸收能量。就是說，鞋底夾層31的結(jié)構(gòu)，能夠在如步行或跑步時(shí)對腳進(jìn)行緩沖。鞋外底32固定于鞋底夾層31的下表面，由適于接觸地面的堅(jiān)韌耐磨的材料制成。此外，鞋底結(jié)構(gòu)30可以包括鞋內(nèi)底(未示出)，鞋內(nèi)底是一個(gè)薄的緩沖構(gòu)件，其位于上述內(nèi)部空間內(nèi)且靠近腳部底面以提高鞋10的舒適程度。
鞋底夾層31主要是由聚合物泡沫材料制成的，例如聚氨基甲酸乙酯或乙基乙烯基醋酸酯，用于封裝流體填充囊40。如附圖1所示，流體填充囊40位于鞋底夾層31的腳跟區(qū)域，然而，流體填充囊40可以位于鞋底夾層31的任一部分，以獲得所需要的緩沖響應(yīng)程度。而且，鞋底夾層31可以封裝多個(gè)具有流體填充囊40一般構(gòu)造的流體填充囊。流體填充囊40可以僅僅部分地封裝在鞋底夾層31內(nèi)，或者完全封裝在鞋底夾層31內(nèi)。例如，囊40的部分可以從鞋底夾層31的側(cè)表面向外凸出，或者囊40的上表面可以與鞋底夾層31的上表面重合?？蛇x地，鞋底夾層31可以遍布囊40并完全環(huán)繞囊40。因此，囊40相對于鞋10的位置可以在本發(fā)明的范圍內(nèi)顯著變動(dòng)。
如圖2-4B所示，囊40的主要構(gòu)件是外部隔離件50和抗拉構(gòu)件60。隔離件50可以由聚合物材料制成，并包括對囊40所容納的加壓流體基本上是不可滲透的第一隔層51和第二隔層52。第一隔層51和第二隔層52沿著它們各自的周邊粘合在一起以形成外圍結(jié)合物53，并共同作用形成一個(gè)密封室，抗拉構(gòu)件60位于其中。鑒于第一隔層51形成囊40的上表面，第二隔層52形成囊40的下表面和側(cè)壁。這種構(gòu)造將外圍結(jié)合物53放置靠近上表面，并通過側(cè)壁提升可見度?？蛇x地，外圍結(jié)合物53可以被放置靠近下表面，或者在上表面與下表面之間的位置處。因此，外圍結(jié)合物53可以貫穿側(cè)壁，從而第一隔層51和第二隔層52共同形成側(cè)壁的一部分。因此，隔離件50的特定構(gòu)造可以在本發(fā)明范圍內(nèi)顯著改變。
抗拉構(gòu)件60可以形成為織物結(jié)構(gòu)，其包括第一壁61、第二壁62、和多個(gè)錨定于第一壁61和第二壁62的連接構(gòu)件63。第一壁61與第二壁62隔開，連接構(gòu)件63在第一壁61和第二壁62之間延伸以保持第一壁61與第二壁62之間基本恒定的間隔。如以下更詳細(xì)說明的，第一壁61粘合于第一隔層51，第二壁62粘合于第二隔層52。在這種構(gòu)造中，在隔離件50所形成的室內(nèi)的加壓流體對隔層51和52施加向外的作用力，并趨向于把隔層51和52分開。然而，加壓流體施加的向外作用力拉開連接構(gòu)件63，把連接構(gòu)件63拉緊，其阻止隔層51和52進(jìn)一步的向外移動(dòng)。因此，抗拉構(gòu)件60粘合于囊40的內(nèi)表面，并在囊40加壓時(shí)限制了隔層51和52分開的程度。
可以采用多種技術(shù)以把抗拉構(gòu)件60粘合到第一隔層51和第二隔層52。例如，可以施加熱活化的熔劑層到第一壁61和第二壁62上。熔劑可以是一片熱塑性材料，諸如熱塑性聚氨基甲酸乙酯，在把抗拉構(gòu)件60放置于隔層51和52之間以前，加熱此熱塑性材料并按壓到接觸第一壁61和第二壁62。然后加熱并壓縮囊40的各構(gòu)件，以致熔劑與隔層51和52粘合，從而把抗拉構(gòu)件60粘合于隔離件50?？蛇x地，可以把多個(gè)熔絲整合到第一壁61和第二壁62中，如在2003年8月18日提交于美國專利商標(biāo)局的第10/642,262號(hào)美國專利申請中公開的。熔絲由一種材料制成，當(dāng)加熱囊40的各部分并壓縮到一起時(shí)，這種材料將熔合、粘合或以其它方式固定到隔層51和52。因此用于熔絲的適合材料包括熱塑性聚氨基甲酸乙酯或任何以上討論的適于隔層51和52的材料。在抗拉構(gòu)件60的制造過程中，可以將熔絲編織或另外用機(jī)械操縱到壁61和62中，或者可以隨后將熔絲合并到壁61和62中。
抗拉構(gòu)件60包括一對不連續(xù)的區(qū)段64a和64b，它們由一個(gè)彎曲區(qū)域65分開。參照圖3，彎曲區(qū)域65貫穿囊40的內(nèi)部并形成區(qū)段64a和64b之間的間隙。彎曲區(qū)域65的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是囊40趨于沿著由彎曲區(qū)域65界定的線折曲或以其它方式彎曲。即，彎曲區(qū)域65形成囊40的一個(gè)區(qū)域，其比囊65的其它區(qū)域更加柔韌。因此，彎曲時(shí)，囊40包括區(qū)段64a的部分將相對于囊40包括區(qū)段64b的部分彎曲。所以，與公開于Goodwin等人的第5,993,585號(hào)和第6,119,371號(hào)的美國專利比較，囊40包括一個(gè)非連續(xù)的抗拉構(gòu)件60，其界定了貫穿囊40內(nèi)部的彎曲區(qū)域65。
囊40對應(yīng)于區(qū)段64a和64b的部分實(shí)際上由七層材料形成第一隔層51、靠近第一隔層51的熔劑、第一壁61、連接構(gòu)件63、第二壁62、靠近第二隔層52的熔劑、及第二隔層52。為了彎曲這些部分，七層材料的每層(可能例外的是連接構(gòu)件63)都必須響應(yīng)于彎曲力而拉伸或壓縮。相比之下，囊40對應(yīng)于彎曲區(qū)域65的部分實(shí)際上由兩層材料形成第一隔層51和第二隔層52。為了彎曲這個(gè)部分，只有隔層51和52必須響應(yīng)于彎曲力而拉伸或壓縮。因此，由于彎曲區(qū)域65中材料的數(shù)量減少，囊40對應(yīng)于彎曲區(qū)域65的部分將表現(xiàn)出較大的柔韌度。
圖3中表示的彎曲區(qū)域65具有恒定的厚度，并且垂直于縱軸66延伸。在本發(fā)明的進(jìn)一步實(shí)施例中，彎曲區(qū)域65的構(gòu)造可以顯著改變。例如，圖5中的彎曲區(qū)域65表示為具有可變或漸細(xì)的厚度?？梢圆捎眠@種特定構(gòu)造，當(dāng)期望囊40的相對側(cè)上有不同程度的柔韌度時(shí)，或者當(dāng)期望橫跨囊40的寬度有不同程度的柔度譜時(shí)。可選地，彎曲區(qū)域65的方向可以定位于相對于縱軸66斜向，如圖6所示。跑步時(shí)，鞋10的后側(cè)部分通常最先與地面接觸，后側(cè)部分比鞋10的其它部分經(jīng)歷更大程度的擠壓力。因此，可以利用彎曲區(qū)域65的斜向以形成在放置于后側(cè)部分的囊40的部分與囊40的其它部分之間的彎曲線。
盡管彎曲區(qū)域65在圖3中被描述為抗拉構(gòu)件60的兩個(gè)區(qū)段64a和64b之間的單個(gè)間隙，然而彎曲區(qū)域65可以是多個(gè)彎曲區(qū)域65，其形成抗拉構(gòu)件60的各個(gè)分離區(qū)段之間的間隙，如圖7所示。這種構(gòu)造向囊40提供了大量彎曲線，并具有增強(qiáng)囊40整體柔韌度的潛力。此外，由于移去了與由彎曲區(qū)域65形成的各間隙相關(guān)的抗拉構(gòu)件60的部分，這種構(gòu)造可以表現(xiàn)出囊40質(zhì)量上的大大減少。由彎曲區(qū)域65形成的各間隙可以是大致互相平行的，但是也可以是非平行構(gòu)造，如圖8所示。在這種構(gòu)造中，彎曲區(qū)域65可以形成一個(gè)T形的彎曲線，并把抗拉構(gòu)件60分成三個(gè)非連續(xù)的區(qū)段。
以上將彎曲區(qū)域65討論為隔離或另外形成抗拉構(gòu)件60的不連續(xù)區(qū)段。囊40相應(yīng)于彎曲區(qū)域65的部分通常表現(xiàn)出更大的柔韌度，由于在彎曲區(qū)域65中存在的材料數(shù)量減少。然而，可以通過把彎曲區(qū)域65形成為貫穿囊40內(nèi)部的一個(gè)狹長孔，而獲得同樣的優(yōu)點(diǎn)，如圖9所示。彎曲區(qū)域65還可以表現(xiàn)為延伸橫跨抗拉構(gòu)件60的多個(gè)孔的形式，如圖10所示。在這種構(gòu)造中，彎曲區(qū)域65形成一個(gè)延伸橫跨囊40的彎曲線，彎曲區(qū)域65賦予的柔韌度將通常依賴于由彎曲區(qū)域65形成的孔的數(shù)量和直徑。如圖11所示，彎曲區(qū)域65形成的孔的直徑也會(huì)經(jīng)由囊40而減小，當(dāng)期望經(jīng)由囊40的寬度有不同程度的柔韌度時(shí)。
除了間隙和孔之外，彎曲區(qū)域65也可以是從抗拉構(gòu)件60的一個(gè)邊向內(nèi)延伸的凹入，如圖12所示。在這種構(gòu)造中，抗拉構(gòu)件60仍然是單個(gè)構(gòu)件，囊40的柔韌度可以由在特定位置形成一個(gè)或多個(gè)凹入而改變。例如，彎曲區(qū)域65可以是一系列沿著抗拉構(gòu)件60兩側(cè)延伸的凹入，如圖13所示。
圖6的實(shí)施例使彎曲區(qū)域65的方向定位于相對于縱軸66斜向，以形成囊40位于后側(cè)部分的部分與囊40的其它部分之間的彎曲線。通過使用孔或凹入，可以形成類似的構(gòu)造，如圖14和15分別表示的。因此，間隙、凹入、和孔可以相互交換以得到服務(wù)于類似目的的彎曲線。然而，由間隙、凹入、和孔提供的彎曲程度可能依賴于許多因素。例如，可以使用為間隙、凹入、和孔而挑選的特定尺寸以改變彎曲程度。
以上討論的各實(shí)施例提供了實(shí)例的方式，其中可以使用柔性區(qū)域65以在囊40中形成彎曲線。然而，可以使用類似的設(shè)想，以增加囊40的整體柔韌性。參照圖16，柔性區(qū)域65形成多個(gè)遍布抗拉構(gòu)件60的孔，這種分布可以產(chǎn)生作用以增加整個(gè)囊40的柔韌性。以上討論的各實(shí)施例也包括只有一個(gè)間隙、孔或凹入。間隙、孔和凹入的組合也預(yù)期落入本發(fā)明的范圍內(nèi)，如圖17所示。
不包括一個(gè)抗拉構(gòu)件的許多現(xiàn)有技術(shù)的囊表現(xiàn)波狀外形的外表面，由于聚合物隔離件的相對部分彼此固定的多個(gè)連接點(diǎn)。然而，許多現(xiàn)有技術(shù)抗拉囊由于存在抗拉構(gòu)件，不表現(xiàn)顯著波狀外形的外表面。因此，現(xiàn)有技術(shù)抗拉囊表現(xiàn)相當(dāng)平坦的外表面。在囊40中存在抗拉構(gòu)件60的區(qū)域，外表面相當(dāng)平坦，如圖18A-18C的截面所示。然而，在囊40中對應(yīng)于彎曲區(qū)域65的區(qū)域，外表面彎曲或向外凸出，也表示在18A-18C的截面中。因此，可以采用存在或不存在抗拉構(gòu)件60的部分，以形成具有特定波狀外形構(gòu)造的囊40的外表面。
形成隔離件50的材料可以是聚合物材料，諸如熱塑性彈性體。更具體地，用于隔離件50的一種合適材料是一種由熱塑性的聚亞胺酯和乙烯-乙烯基乙醇共聚物的可替代層制成的膜，Mitchell等人的第5,713,141號(hào)和第5,952,065號(hào)美國專利對此做了公開，通過引用合并于此?？蛇M(jìn)行這種材料上改變，其中中間層由乙烯-乙烯基乙醇共聚物制成；與中間層相鄰的兩層由熱塑性的聚亞胺酯制成；外層由熱塑性的聚亞胺酯和乙烯-乙烯基乙醇共聚物的再研磨材料制成。另一種適用于隔離件50的合適材料為含有氣阻性材料或彈性材料交互層的柔韌性微層膜，Bonk等人的第6,082,025號(hào)和第6,127,026號(hào)美國專利對此做了公開，都通過引用合并于此。其它合適的熱塑性彈性材料或膜包括聚亞胺酯、聚酯、聚酯型聚亞胺酯、聚醚型聚亞胺酯，諸如鑄?；驔_壓酯基的聚亞胺酯膜。另外的合適材料在Rudy的專利4,183,156和4,219,945中也得到了公開，通過引用合并于此。此外，可以使用多種熱塑性氨基甲酸乙酯，例如，Dow化學(xué)公司的產(chǎn)品PELLETHANE；BASF公司的產(chǎn)品ELASOLLAN；B.F.Goodrich公司的產(chǎn)品ESTANE，所有這些都是酯基或醚基的。還可以選用其它的基于聚酯、聚醚、聚己內(nèi)酯、和聚碳酸酯大粒凝膠的熱塑性氨基甲酸乙酯，也可以使用各種氮封閉材料。此外，合適的材料包括含有晶體材料的熱塑性膜，Rudy的第4,936,029號(hào)和第5,042,176號(hào)美國專利對此做了公開，通過引用合并于此，以及含有聚酯烯烴的聚亞胺酯，已在Bonk等人的第6,013,340號(hào)、第6,203,868號(hào)和第6,321,465號(hào)美國專利中對此做了公開，也通過引用合并于此。囊40內(nèi)容納的流體可以包括Rudy的第4,340,626號(hào)美國專利中公開的任何氣體，諸如六氟乙烷和六氟化硫，通過引用合并于此。此外，流體可以包括加壓的八氟丙烷(octafluorapropane)、氮?dú)夂涂諝狻＠?，流體的壓力可以在表壓為零至超過每平方英寸40磅這一范圍內(nèi)。
對抗拉構(gòu)件60可以采用多個(gè)制造方法，包括雙針拉舍爾針織法。第一壁61、第二壁62、和連接構(gòu)件63各自可以由空氣-膨體紗或其它方式的膨體紗形成，諸如具有尼龍6，6與尼龍6組合的虛捻紗線。盡管抗拉構(gòu)件60的厚度，當(dāng)連接構(gòu)件63處于第一壁61和第二壁62之間處于張緊狀態(tài)時(shí)對其進(jìn)行測量，可以在本發(fā)明范圍內(nèi)顯著改變，但是適合于鞋類應(yīng)用的厚度范圍可以從8至15毫米。
連接構(gòu)件63可能每根單纖維為大約1至20但尼爾，一個(gè)適合的范圍是2至5。組成連接構(gòu)件63的單個(gè)抗拉纖維可以表現(xiàn)張力為大約每但尼爾2至10克，每根紗線中抗拉纖維數(shù)量的范圍為1至100，一個(gè)適合的范圍是40至60。通常，每束或每股有1至8根紗線，抗拉構(gòu)件60編織為每平方英寸織物大約200至1000束或股，一個(gè)合適的范圍是每平方英寸織物400至500束或股。因此織物的松密度的范圍為每平方英寸-但尼爾大約20,000至300,000根纖維。
連接構(gòu)件63可以布置為由間隙分開的排。間隙的使用給抗拉構(gòu)件60提供了增加的可壓縮性，與由使用連續(xù)連接紗線的雙壁織物核形成的抗拉構(gòu)件相比?？梢栽陔p針拉舍爾針織過程中通過省略沿經(jīng)紗方向的某些預(yù)設(shè)針上的連接紗線而形成間隙。以3針進(jìn)3針出來編織，產(chǎn)生具有被間隙分開的連接構(gòu)件63的排的合適織物。也可以采用其它的針進(jìn)和針出編織方式，諸如2針進(jìn)2針出、4針進(jìn)2針出、2針進(jìn)4針出、或其任何組合。也可以通過省略沿經(jīng)紗方向上的針、或在連續(xù)的過程中選擇性地編織或不編織，而在縱向和橫向上形成間隙。抗拉構(gòu)件60，如圖4A所示，在連接構(gòu)件63之間有相當(dāng)大的間隙?？商鎿Q地，間隙可以較小，或者連接構(gòu)件63可以延伸貫穿抗拉構(gòu)件60。
可以采用多種方法來制造囊40，包括2001年11月26日提交美國專利商標(biāo)局的第09/995.003號(hào)美國專利申請中公開的一種熱形成工藝。在制造方法的預(yù)備階段中，抗拉構(gòu)件60臨時(shí)連接于隔層51之一，隔層52被放置在抗拉構(gòu)件60上，從而使抗拉構(gòu)件60位于隔層51和52之間。膨脹針和間隔物也被放置在隔層51和52之間，各部件使用穿梭結(jié)構(gòu)上的夾子而固定到合適的位置。然后在烘箱中加熱各部件一段預(yù)設(shè)時(shí)間。烘箱把隔層51和52的熱塑性薄片軟化，從而可以在后面的步驟中粘合。
加熱后，把各部件放在一個(gè)包括兩個(gè)相對部分的模具中。模具按壓這些部件，從而把抗拉構(gòu)件60粘結(jié)于隔層51和52(即把熔合劑粘結(jié)到隔層51和52)，并通過依賴時(shí)間的熱接觸焊接也把隔層51和52彼此粘合。可以對隔層51和52的外表面采用部分真空，氣體可以注射到包圍抗拉構(gòu)件60的區(qū)域，以利于把隔層51和52拉至模具的表面上。一旦完成粘結(jié)，就打開模具，移出各部件并冷卻。在最后階段，經(jīng)由一個(gè)膨脹導(dǎo)管用流體對囊40加壓，然后密封該膨脹導(dǎo)管。
上文結(jié)合附圖以及多個(gè)實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)行了公開。然而，以上公開的目的在于提供有關(guān)本發(fā)明的各種特征和構(gòu)思的一個(gè)實(shí)例，而非對發(fā)明的范圍進(jìn)行限制。在相關(guān)領(lǐng)域中的熟練技術(shù)人員可以認(rèn)識(shí)到，在不脫離由權(quán)利要求所限定的本發(fā)明范圍的情況下，對上文所述的實(shí)施例可以進(jìn)行各種變化和改變。
權(quán)利要求
1.一種用于鞋類物品的流體填充囊，包括密封的外部隔離件，所述隔離件對所述囊所容納的流體是基本不可滲透的；和抗拉構(gòu)件，所述抗拉構(gòu)件位于所述隔離件內(nèi)并粘合于所述隔離件的相對側(cè)，所述抗拉構(gòu)件界定了一個(gè)彎曲區(qū)域，所述彎曲區(qū)域促使所述囊的第一部分相對于所述囊的第二部分彎曲。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述彎曲區(qū)域是位于所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間的間隙，每個(gè)所述分離區(qū)段都位于所述囊的所述第一部分或所述第二部分的其中之一內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體填充囊，其中所述間隙的方向相對于所述囊的縱軸斜向。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體填充囊，其中所述間隙的方向與所述囊的縱軸垂直。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體填充囊，其中所述間隙的寬度在所述抗拉構(gòu)件的所述兩個(gè)分離區(qū)段之間恒定。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的流體填充囊，其中所述間隙的寬度在所述抗拉構(gòu)件的所述兩個(gè)分離區(qū)段之間變化。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述彎曲區(qū)域是所述抗拉構(gòu)件的分離區(qū)段之間的多個(gè)間隙。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的流體填充囊，其中所述多個(gè)間隙大致彼此平行。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述彎曲區(qū)域是延伸貫穿所述抗拉構(gòu)件的至少一個(gè)孔。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的流體填充囊，其中所述至少一個(gè)孔是一連串的孔。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的流體填充囊，其中所述一連串的孔中的至少兩個(gè)孔具有不同的面積。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述彎曲區(qū)域是從所述抗拉構(gòu)件的一個(gè)邊緣向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹入。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體填充囊，其中所述至少一個(gè)凹入是一連串凹入。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的流體填充囊，其中所述至少一個(gè)凹入是沿著所述抗拉構(gòu)件相對側(cè)延伸的一連串凹入。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述抗拉構(gòu)件包括一對隔開的壁結(jié)構(gòu)，所述壁結(jié)構(gòu)由多個(gè)連接構(gòu)件連接。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的流體填充囊，其中所述抗拉構(gòu)件由紡織材料制成。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的流體填充囊，其中所述彎曲區(qū)域是所述囊的一個(gè)部分，所述部分中沒有抗拉構(gòu)件。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述隔離件由第一層和第二層聚合物材料制成，所述第一層和第二層聚合物材料圍繞所述抗拉構(gòu)件的周邊粘合在一起。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的流體填充囊，其中所述囊被合并到所述鞋的鞋底結(jié)構(gòu)中。
20.一種鞋類物品，具有用于容納穿著者腳部的鞋面和固定于所述鞋面的鞋底結(jié)構(gòu)，所述鞋底結(jié)構(gòu)包括鞋底夾層，由聚合物泡沫材料制成；和囊，至少部分地由所述聚合物泡沫材料封裝，所述囊包括外部隔離件，所述隔離件對所述囊所容納的流體是基本不可滲透的；和位于隔離件內(nèi)的抗拉構(gòu)件，所述抗拉構(gòu)件包括一對分隔開的壁結(jié)構(gòu)，所述壁結(jié)構(gòu)由多個(gè)連接構(gòu)件連接，所述壁結(jié)構(gòu)粘合于所述隔離件的相對側(cè)，從而使所述連接構(gòu)件張緊以限制所述隔離件的向外移動(dòng)，所述抗拉構(gòu)件界定了至少一個(gè)彎曲區(qū)域，所述彎曲區(qū)域沒有所述壁結(jié)構(gòu)和連接構(gòu)件以促進(jìn)所述流體填充囊的彎曲性。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的鞋類物品，其中所述抗拉構(gòu)件包括兩個(gè)分離區(qū)段，每個(gè)所述分離區(qū)段都位于所述囊的第一部分和第二部分的其中之一內(nèi)，所述彎曲區(qū)域是位于所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間的間隙，以允許所述第一部分相對于所述囊的所述第二部分彎曲。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鞋類物品，其中所述間隙的方向相對于所述囊的縱軸斜向。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的鞋類物品，其中所述第一部分被放置在所述鞋的后側(cè)區(qū)域。
24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的鞋類物品，其中所述間隙的方向與所述囊的縱軸垂直。
25.根據(jù)權(quán)利要求20所述的鞋類物品，其中所述彎曲區(qū)域是所述抗拉構(gòu)件的分離區(qū)段之間的多個(gè)間隙。
26.根據(jù)權(quán)利要求20所述的鞋類物品，其中所述彎曲區(qū)域是延伸貫穿所述抗拉構(gòu)件的至少一個(gè)孔。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的鞋類物品，其中所述至少一個(gè)孔是一連串的孔。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的鞋類物品，其中所述彎曲區(qū)域是從所述抗拉構(gòu)件的一個(gè)邊緣向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹入。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的鞋類物品，其中所述至少一個(gè)凹入是沿著所述抗拉構(gòu)件的相對側(cè)延伸的一連串凹入。
30.一種制造用于鞋類物品的流體填充囊的方法，所述方法包括步驟在抗拉構(gòu)件中界定至少一個(gè)彎曲區(qū)域，所述抗拉構(gòu)件包括一對分隔的壁結(jié)構(gòu)，所述壁結(jié)構(gòu)由多個(gè)連接構(gòu)件連接，所述彎曲區(qū)域中沒有所述壁結(jié)構(gòu)與連接構(gòu)件；把所述抗拉構(gòu)件放在兩個(gè)聚合物薄片之間；把所述壁結(jié)構(gòu)粘合于所述聚合物薄片；并在所述聚合物薄片之間和圍繞所述抗拉構(gòu)件形成外圍結(jié)合物，以基本上把所述抗拉構(gòu)件密封在所述囊中。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述界定步驟包括把所述彎曲區(qū)域形成為所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間的一個(gè)間隙。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述界定步驟還包括把所述間隙的方向定位于相對于所述囊的縱軸垂直。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的方法，其中所述界定步驟還包括把所述間隙的方向定位于相對于所述囊的縱軸斜向。
34.根據(jù)權(quán)利要求33所述的方法，還包括一個(gè)把所述囊合并到所述鞋中的步驟，從而所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段的其中之一被放置在所述鞋的后側(cè)區(qū)域。
35.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述界定步驟包括把所述彎曲區(qū)域形成為所述抗拉構(gòu)件的分離區(qū)段之間的多個(gè)間隙。
36.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述界定步驟包括把所述彎曲區(qū)域形成為延伸貫穿所述抗拉構(gòu)件的至少一個(gè)孔。
37.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，其中所述界定步驟包括把所述彎曲區(qū)域形成為從所述抗拉構(gòu)件向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹入。
38.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，還包括至少部分地把所述囊封裝在鞋底夾層的聚合物泡沫材料中并把所述聚合物泡沫材料和所述囊合并到所述鞋中的步驟。
39.根據(jù)權(quán)利要求30所述的方法，還包括對所述囊加壓以把所述抗拉構(gòu)件的至少一部分張緊的步驟。
40.一種用于鞋類物品的流體填充囊，所述囊包括密封的外部隔離件，其形成第一表面、相對的第二表面、和在所述第一表面與所述第二表面之間延伸的側(cè)壁，所述隔離件對所述囊所容納的流體是基本不可滲透的；和抗拉構(gòu)件，所述抗拉構(gòu)件被封閉在所述囊內(nèi)并粘合于所述第一表面和所述第二表面，所述抗拉構(gòu)件在所述囊的第一區(qū)域存在，在所述囊的第二區(qū)域不存在，所述囊的所述第二區(qū)域與所述側(cè)壁向內(nèi)間隔開，其中所述第一表面和所述第二表面中至少一個(gè)在所述第一區(qū)域相當(dāng)平坦，所述第一表面和所述第二表面中至少一個(gè)在所述第二區(qū)域向外凸出。
41.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述抗拉構(gòu)件包括一對分隔的壁結(jié)構(gòu)，所述壁結(jié)構(gòu)由多個(gè)連接構(gòu)件連接。
42.根據(jù)權(quán)利要求41所述的流體填充囊，其中所述壁結(jié)構(gòu)在所述第一區(qū)域粘合于所述第一表面和所述第二表面。
43.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述第二區(qū)域比所述第一區(qū)域的柔韌性大，以促進(jìn)所述囊的彎曲性。
44.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述第二區(qū)域包括在所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段之間的一個(gè)間隙。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的流體填充囊，其中所述間隙在所述囊的兩部分之間形成一個(gè)彎曲線。
46.根據(jù)權(quán)利要求44所述的流體填充囊，其中所述間隙的方向相對于所述囊的縱軸斜向。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的流體填充囊，其中所述囊被合并到所述鞋中，從而使所述抗拉構(gòu)件的兩個(gè)分離區(qū)段的其中之一位于所述鞋的后側(cè)部分。
48.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述第二區(qū)域包括至少一個(gè)延伸貫穿所述抗拉構(gòu)件的孔。
49.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述第二區(qū)域是從所述抗拉構(gòu)件向內(nèi)延伸的至少一個(gè)凹入。
50.根據(jù)權(quán)利要求40所述的流體填充囊，其中所述囊被合并到所述鞋的鞋底結(jié)構(gòu)中。
全文摘要
公開了一種用于鞋類物品的流體填充囊(40)，包括密封的外部隔離件(50)和抗拉構(gòu)件(60)。此隔離件對囊所容納的流體是基本不可滲透的，此抗拉構(gòu)件位于隔離件內(nèi)并粘合于隔離件的相對側(cè)?？估瓨?gòu)件(60)界定了一個(gè)彎曲區(qū)域(65)，其促使囊的第一部分(64a)相對于囊的第二部分(63b)彎曲。彎曲區(qū)域是沒有抗拉構(gòu)件的區(qū)域，例如，彎曲區(qū)域構(gòu)造可以是一個(gè)間隙、孔或凹入。
文檔編號(hào)A43B21/32GK1878484SQ200480033196
公開日2006年12月13日 申請日期2004年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年11月12日
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