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TWI605767B - 鞋製品及其製造方法 - Google Patents

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TWI605767B
TWI605767B TW104101343A TW104101343A TWI605767B TW I605767 B TWI605767 B TW I605767B TW 104101343 A TW104101343 A TW 104101343A TW 104101343 A TW104101343 A TW 104101343A TW I605767 B TWI605767 B TW I605767B
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李Ｄ 培頓
瑪格麗特 柯泰茲
班傑明Ｊ 孟菲爾斯
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耐基創新公司
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Description

鞋製品及其製造方法
本發明係有關於一種用於一鞋製品之鞋底總成及其製造方法，該鞋底總成具有用以支持一緩衝組件之一織物殼體。
鞋通常包括一鞋底，且該鞋底係組配成可設置在一穿著者之腳下方以分開該腳遠離地面或地板表面。鞋底可設計成可提供一所欲程度之緩衝。運動鞋有時特別在該鞋底中使用聚胺基甲酸酯發泡體或其他彈性材料以提供緩衝。在該鞋底中有時包括流體填充囊袋以提供所欲衝擊力吸收、動作控制及彈性。加外其他材料及組件會對鞋之製造增加加工步驟。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種鞋製品，其包含一鞋底總成，該鞋底總成具有：一緩衝組件；一殼體，係至少部份地由一織物層構成，且形成具有一開口之一凹部；且其中該緩衝組件係定位在該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種製造鞋製品之方法，其包含：形成具有一凹部之一殼體，且該凹部具有一開口；其中該殼體係至少部份地由一織物層構成；及將一緩衝組件定位在該殼體之該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋。
10,110‧‧‧鞋製品
12,112‧‧‧鞋底總成
14,114‧‧‧殼體
15‧‧‧縫合
16,116‧‧‧緩衝組件；囊袋元件
18‧‧‧鞋面
19‧‧‧中底布單元
20‧‧‧底部
22‧‧‧側壁
24,216‧‧‧凹部
26‧‧‧開口
27‧‧‧窗部
28‧‧‧上緣
29‧‧‧底表面
30‧‧‧內表面
32‧‧‧上表面
33‧‧‧界面
34‧‧‧腹板部份
36A-36E,37A-37D‧‧‧凸脊
38‧‧‧第一聚合片
39A-39C‧‧‧彎曲溝槽
40‧‧‧第二聚合片
41A-41D‧‧‧彎曲溝槽
42‧‧‧凸緣
43A-43E‧‧‧隔室
44A-44E‧‧‧突起
46‧‧‧內凹部
48,148‧‧‧內織物層
50,150,151‧‧‧外織物層
52‧‧‧外表面；底表面
54‧‧‧材料
56‧‧‧熱可塑性胺基甲酸酯(TPU)線
58‧‧‧網
60,160‧‧‧中間層
62‧‧‧模具總成
64A‧‧‧第一模具部份
64B‧‧‧第二模具部份
66‧‧‧模穴
68A-68E,70A-70D,72A-72C,74A-74D‧‧‧突起部份
76‧‧‧氣孔
80‧‧‧脊頂
82‧‧‧壁
84‧‧‧補強構件
86‧‧‧板條
88‧‧‧織物帶
90,193‧‧‧支持構件
116A-116C‧‧‧囊袋元件；緩衝組件
142A-142C‧‧‧周邊凸緣
152‧‧‧底表面
158‧‧‧拉伸網
190‧‧‧支持構件
191‧‧‧下部份
192‧‧‧上部份
194‧‧‧周邊
195‧‧‧摺疊
210‧‧‧工具總成
212‧‧‧上工具
214‧‧‧模具部份；下工具
218‧‧‧上面
300‧‧‧方法
302‧‧‧步驟；方法
304,306,308,310,310,312,314,316‧‧‧子步驟
318,320,322,324,326‧‧‧步驟
圖1係一鞋底總成之一實施例之示意分解立體圖，且該鞋底總成包括一鞋製品之一實施例的一多層承載殼體。
圖2係沿圖3之線2-2所截取之圖1的鞋製品之示意橫截面圖。
圖3係圖1之鞋製品之示意側視圖。
圖4係圖1之殼體的示意側視圖。
圖5係圖4之殼體之一補強構件的示意側視圖。
圖6係圖5之補強構件之示意立體圖。
圖7係圖1之殼體之組件的示意分解圖。
圖8係具有一承載殼體之一鞋製品之另一實施例的示意側視圖。
圖9係圖8之鞋製品之示意仰視圖。
圖10係沿圖8之線10-10所截取之圖8的鞋製品之示意橫截面圖。
圖11係在形成該殼體之前，圖8至10之殼體之一織物層的示意平面圖。
圖12係用以形成圖1之殼體之一模具總成的示意 分解立體圖。
圖13係用以形成圖1之鞋製品之一工具總成的示意分解立體圖。
圖14A係一第一緩衝組件之示意平面圖。
圖14B係一第二緩衝組件之示意平面圖。
圖14C係一第三緩衝組件之示意平面圖。
圖15係包括圖14A至14C之緩衝組件之一囊袋元件的示意側視圖。
圖16係製造包括一多層承載殼體之一鞋製品之一方法的流程圖。
圖17係形成在圖16之方法中使用之多層承載殼體之一方法的流程圖。
一鞋製品係設置成具有一鞋底總成，且該鞋底總成具有一緩衝組件及至少部份地由一織物層構成之一殼體。該殼體形成具有一開口之一凹部。該緩衝組件係定位在該凹部中使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上且該緩衝組件之上表面在該開口至少部份地未被該殼體覆蓋。
該殼體可包括許多不同材料，包括一熱可塑性胺基甲酸酯、Kevlar®、一防彈尼龍(ballistic nylon)、及/或可以一預定方向被拉伸之一織物網中的至少一者以提供所欲性能特性。該殼體可包括與該織物層熔合之一熱可塑性胺基甲酸酯。
在一實施例中，該殼體係組配成使得該殼體及緩 衝組件在沒有黏著劑或溶劑之情形下互相固定。該緩衝組件可為任何彈性組件，例如一囊袋元件、一發泡層、或機械緩衝元件。該緩衝組件可為由兩聚合片形成之一囊袋元件，且該等聚合片係在一頂夾縫接合。
在一實施例中，該殼體係組配成在該殼體之一內 表面形成多數凸脊。該等凸脊向該開口延伸以將該凹部至少部份地分成多數隔室。在一實施例中，該殼體在該殼體之一外表面具有多數彎曲溝槽，且該等彎曲溝槽對應於該等凸脊。該等彎曲溝槽具有不同深度。
該緩衝組件可為具有一第一部份之一第一緩衝 組件，且該第一部份係組配成嵌入該等隔室中之一第一隔室。該鞋製品可更包含一第二緩衝組件。該第二緩衝組件可為一第二部份，且該第二部份係組配成可嵌入該等隔室中之一第二隔室。在一實施例中，該等第一與第二緩衝組件係分開之囊袋元件。該等第一與第二緩衝組件可具有重疊凸緣。該等重疊凸緣可藉由加壓結合。該第一緩衝組件可具有一第二部份，且該第二部份與該第一部份連接並且組配成可嵌入該等隔室中之一第二隔室。
在一實施例中，該殼體可組配成在該凹部中形 成多數隔室之一圖案。該緩衝組件係組配成在該下表面形成多數突起之一圖案，使得該緩衝組件與該等隔室互相嵌合。在該實施例中，該緩衝組件可為由兩聚合片形成之一囊袋元件，且該等聚合片在一頂夾縫接合。
在一實施例中，該殼體具有一外層、一內層及在 該內層與該外層間之一中間層。該外層係該織物層，該內層係一第二織物層，且該中間層係至少部份地發泡。該殼體可包括擴散熱可塑性胺基甲酸酯，且該擴散熱可塑性胺基甲酸酯熔合該外層及該內層之至少一層在該中間層上。
在一實施例中，該殼體具有一外層，且該外層 具有一外表面，並且該鞋製品包括固定在該外表面上之多數外底元件。該鞋製品可包括覆蓋在該緩衝組件之一上表面上的一中底布(strobel)單元。該緩衝組件之一下表面可焊接在該殼體之一內表面上且該緩衝組件之上表面可焊接該中底布單元上。在一實施例中，該緩衝組件之至少一部份未固定在該殼體上。在一實施例中，該殼體延伸成包括一體鞋面。
一鞋面可固定在該緩衝組件之一上表面上及該 殼體之一內表面上。在另一實施例中，該殼體具有在該緩衝組件下方之一下部份且延伸環繞該緩衝組件以形成一體鞋面。該殼體可在由該下部份至該鞋面之一過渡段摺疊。
在一實施例中，該殼體具有界定一側向延伸溝 槽之一外表面，且該鞋製品更包含一補強構件，而該補強構件係沿該溝槽固定在該外表面上。該補強構件具有多數側向延伸板條，且該等側向延伸板條藉由一織物帶互相連接。該織物帶可比該等板條薄，使得該殼體抵抗在該補強構件之側向加壓且藉由該等板條之互相相向移動而提供在垂直負載下之順應性。
在一實施例中，該殼體具有在垂直負載下之一 第一順應性及在側向負載下之一第二順應性，且該第一順應性大於該第二順應性。該緩衝組件係組配成具有對於垂直負載之衰減的所欲性能特性。
在一實施例中，該殼體具有被加壓至一第一密 度之一第一部份，及被加壓至一第二密度之一第二部份，該第二密度比該第一密度大使得殼體具有在該第二部份比在該第一部份小之順應性。在一實施例中，該殼體係組配成具有在一垂直方向比在一橫交方向大之順應性，且該緩衝組件在該垂直方向具有比該殼體在該橫交方向之順應性小的一順應性。
該鞋製品可依據一比較簡單及有效之方法製造。 一種製造一鞋製品之方法包括形成具有一凹部之一殼體，且該凹部具有一開口。該殼體係至少部份地由一織物層構成。該方法更包括將一緩衝組件定位在該殼體之該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處至少部份地未被該殼體所覆蓋。
在一實施例中，該方法包括藉由射頻焊接，將該 緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上。可與該射頻焊接一起使用一黏著劑將該緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上，或可在沒有任何黏著劑之情形下使用該射頻焊接將該緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上。在另一實施例中，可在沒有射頻焊接之情形下使用黏著劑將該緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上。
該方法可包括在將該緩衝組件之該下表面固定 在該殼體之該內表面上之前，將一覆蓋組件放在該緩衝組件之一上表面上。在一實施例中，藉由射頻焊接將該緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上亦同時將該覆蓋組件固定在該緩衝組件之上表面上。該方法亦可包括將一鞋面固定在環繞該開口之該殼體的一周邊。
在一實施例中，形成該殼體包括在一模具總成內 以不同壓力在不同區域將包括至少一織物層之多層殼體組件加壓在一起以便在不同區域提供不同順應性。在一實施例中，形成該殼體包括在該模具總成中加壓該等層之前，在選定位置摺疊該至少一織物層。
在一實施例中，該等多層殼體組件包括具有熱可 塑性胺基甲酸酯之線的至少一層。形成該殼體包括在該加壓該等層時充分地加熱該等多層殼體組件以利用該熱可塑性胺基甲酸酯互相熔合該等殼體組件。
在一實施例中，該等多層殼體組件包括具有一 網構態之至少一層，且形成該殼體包括在加壓該等層時以一預選方向拉伸該網。
在多層殼體組件包括多數聚合補強構件之一實 施例中，形成該殼體可包括在加壓該等層之前，將該等補強構件定位在該等層內且在預定位置，使得該殼體具有在垂直負載下之一第一順應性，且該第一順應性比在側向負載下之一第二順應性大。
在一實施例中，形成該殼體包括在一第一織物 之一外層上積層一至少部份發泡層，在該至少部份發泡層上積層一第二織物之一內層，及將該內層、該至少部份發泡層及該外層加壓在一起成為一體單元。
可互換地使用“一”、“該”、“至少一”及“一或多 數”來表示存在該物件之至少一者；除非上下文另外清楚地表示，否則可存在多數該等物件。在包括附加申請專利範圍之這說明書中之參數的所有數值(例如，量或條件)應被理解為不論“大約”是否真正出現在該數值前，在一切情況下均被該用語“大約”修飾。“大約”表示所述數值可有某些微不精密度(大概接近該值之正合性；大致地或合理地接近該值；幾近地)。如果不是以這一般意義在該技術中以其他方式了解由“大約”提供之不精密度，則在此使用之“大約”表示可由測量及使用該等參數之一般方法產生的至少多數偏差。此外，一範圍之揭露應被理解為特別揭露在該範圍內之所有值及進一步分割之多數範圍。
該用語“包含”、“包括”及“具有”係內含的且因此 指明所述特徵、步驟、操作、元件或組件之存在，但不排除一或多數其他特徵、步驟、操作、元件或組件之存在。 當可能時，步驟、製程及操作之順序可改變，且可使用另外或替代步驟。在這說明書中使用之用語“或”包括該等相關列舉物件中之任一物件或所有組合。
所屬技術領域中具有通常知識者可了解為例如“上方”、“下方”、“向上”、“向下”、“頂”、“底”等之用語係為說明該等圖而使用，且不表示對由申請專利範圍所界 定之本發明之範圍的限制。
本發明之上述特徵及優點以及其他特徵及優點可在配合附圖時由用以實施本發明之觀念之最佳模式的以下詳細說明而輕易了解。
請參閱圖式，其中在數個圖中類似符號表示類似組件，圖1係具有一鞋底總成12之一鞋製品10之一實施例的分解立體圖，且該鞋底總成12包括至少部份地由一織物層構成之一承載殼體14。該殼體14係組配成支持及承載一緩衝組件16。如在此進一步說明地，該緩衝組件16及殼體14係分別形成，且該緩衝組件16被放在該殼體14中。接著藉由射頻(RF)焊接或黏著劑互相固定該殼體14及緩衝組件16。在某些實施例中，如對於圖8至11所述，一殼體114向上延伸以包括一鞋面。在圖1所示之實施例中，一鞋面18由該殼體14分開，且藉由縫合15固定在該殼體14之一周邊，如圖2所示。或者，可使用將該鞋面18固定在該殼體14之熱接縫、接合、或其他適合方法來將該鞋面18附接在該殼體14上。因此，當使用射頻焊接時，在組裝在此所述之鞋製品，例如鞋製品10時不使用黏著劑或溶劑。
在某些實施例中，該鞋面18可包括一覆蓋組件，例如一中底布單元19(顯示在圖2中)，且該中底布單元19亦可藉由該射頻焊接或藉由黏著劑同時地固定在該殼體14及緩衝組件16上。該中底布單元19可縫合或固定在該鞋面18之側部份上且可覆蓋及被固定在該緩衝組件16之上表面32上。該鞋面18可包括以TPU或聚合物發泡體熱熔在 一起之多數織物層。一織物網亦可整合在該鞋面18中，且在互相熱熔該等上組件之前依需要拉伸，藉此依需要影響在各種區域中之彈性。
當獨立時，該殼體14係組配成維持圖1所示之三維形狀。該殼體14具有一底部20及一周邊側壁22，而該側壁22由該底部20向上延伸以界定一凹部24，且在該側壁22之上緣28具有一開口26，類似於一淺碗。當該緩衝組件16定位在該凹部24中使得該緩衝組件16之一下或底表面29如圖2所示地被支持在該殼體14之一內表面30上時，該殼體14只由該底部20及側壁22環繞且包圍該緩衝組件16。該殼體14亦可被稱為一載子或囊，且該載子或囊部份地包圍緩衝組件16。該緩衝組件16之上表面32係在或靠近該開口26，且在該開口26未被該殼體14覆蓋。該殼體14可具有形成多數窗部27之開口部份，且該等窗部27容許由該鞋製品10之外部看見該緩衝組件16。
如在上進一步說明地，該緩衝組件16可在一界面33，沿該緩衝組件16之底表面29，例如該緩衝組件16之一腹板部份34放置在該殼體14之一突起凸脊36A上的地方，藉由射頻焊接而固定在該殼體14上。
在所示實施例中，該緩衝組件16係由一第一聚合片38及一第二聚合片40形成之一流體填充囊袋元件，且該第一聚合片38及該第二聚合片40在一周邊凸緣42及在該腹板部份34接合。該凸緣42及該腹板部份34界定且界限該緩衝組件16之多數分開向下突起44A、44B、44C、44D、 44E的一圖案，且該等突起44A、44B、44C、44D、44E各形成一分開內凹部46。該等突起44A至44E係以例如空氣之一氣體流體填充，且可不讓該氣體逸出。該等突起44A至44E亦被稱為艙(pod)。藉由利用抽真空在該等突起44A至44E分開該等片38、40來熱成形，在一模具中形成該等腹板部份34、凸緣42及突起44A至44E。該模具係組配成藉由一夾縫在該凸緣42加壓該等片38、40，及藉由在該腹板部份34加壓來接合該等片38、40。該夾縫凸緣42讓該上片38可保持比較平坦以提供一平滑腳收納表面，同時該下片40之突起44A至44E相對於該上片38及該凸緣42向下延伸。該夾縫被稱為一上夾縫。
該殼體14係組配成在該內表面30形成多數凸脊，且該等凸脊向該開口26向上延伸且將該凹部24至少部份地分成以一預定圖案配置之多數隔室。例如，該凸脊36A在該殼體14中縱向地延伸且與側向延伸之凸脊36B、36C、36D與36E連接。另外之凸脊37A、37B、37C、37D係形成在該殼體14中。在該殼體14中在該凸脊36A至36E及37A至37D之底側，在該殼體14之外表面52上，將該殼體14形成凸脊36A至36E及37A至37D產生對應彎曲溝槽39A至39C及41A至41D。該等凸脊36A至36E比該等凸脊37A至37D遠地向該開口26延伸。因此，由該等凸脊36A至36E所形成之彎曲溝槽39A、39B與39C係比由該等凸脊37A至37D所形成之彎曲溝槽41A、41B、41C與41D深。該等彎曲溝槽39A至39C可被稱為主要或全深度彎曲溝槽，因為它們係組配成對應於 凸脊36A至36E，且該等凸脊36A至36E向該開口26充分地向上延伸而與該緩衝組件之突起44A至44E之深度相等。該等彎曲溝槽41A至41D可被稱為次要或部份深度彎曲溝槽。
因此，該等凸脊36A至36E將該殼體14分成分別地用於各突起44A、44B、44C、44D、44E之多數獨立隔室43A、43B、43C、43D與43E，且只有該腹板部份34延伸在各對應凸脊36A至36E之該上表面32(即，該脊頂)上且放在該上表面32上。該等獨立隔室43A、43B、43C、43D與43E係該凹部24之子凹部。該等凸脊37A、37B、37C、37D與該緩衝組件16之各突起44A至44E的輪廓互相嵌合，但是不與在該等艙之間的腹板部份34互相嵌合。
如圖1所示，該緩衝組件16之一第一部份，即該突起44A，係組配成嵌入該隔室43A，且該凸脊36A與該突起44A互相嵌合，並且該等凸脊36A、36B對應於限定該第一突起44A之該腹板部份34的側向組件。突起44B、44C、44D與44E分別類似地嵌入隔室43B、43C、43D與43E。換言之，該突起44A可被稱為嵌入該第一隔室43A之一第一突起，且該突起44B可被稱為與該第一突起連接且組配成嵌入該第二隔室43B之一第二突起。該突起44E呈大致U形以在該鞋製品10之跟區域提供所欲性能特性。
在該緩衝組件16係一囊袋元件之一實施例中，該緩衝組件16可由各種材料形成，包括可彈性地保持例如空氣或另一氣體之一流體的各種聚合物。用於該囊袋元件16之聚合物材料的例子包括熱可塑性胺基甲酸酯、聚胺基 甲酸酯、聚酯、聚酯聚胺基甲酸酯、及聚醚聚胺基甲酸酯。 此外，該囊袋元件16可由不同材料之多數層形成。在一實施例中，該囊袋元件16係由具有一或多數熱可塑性聚胺基甲酸酯層之多數薄膜形成，且該一或多數熱可塑性聚胺基甲酸酯層具有乙烯及乙烯醇(EVOH)之一共聚物的一或多數障壁層，並且收容於其中之加壓流體不可透過該一或多數障壁層，如Bonk等人之美國專利第6,082,025號中所揭露，而該專利在此全部加入作為參考。囊袋元件16亦可由包括熱可塑性聚胺基甲酸酯及乙烯-乙烯醇共聚物之多數交替層的一材料形成，如Mitchell等人之美國專利第5,713,141及5,952,065號中所揭露，而該等專利在此全部加入作為參考。或者，該等層可包括乙烯-乙烯醇共聚物、熱可塑性聚胺基甲酸酯、及該乙烯-乙烯醇共聚物與熱可塑性聚胺基甲酸酯之一再磨材料。該囊袋元件16亦可為一可撓微層膜，該可撓微層膜包括一氣體障壁材料與一彈性材料之多數交替層，如Bonk等人之美國專利第6,082,025及6,127,026號中所揭露，而該等專利在此全部加入作為參考。另外適合該囊袋元件16之材料係揭露在Rudy等人之美國專利第4,183,156及4,219,945號中，且該等專利在此全部加入作為參考。其他合該囊袋元件16之材料包括多數熱可塑性薄膜，該等熱可塑性薄膜含有如Rudy等人之美國專利第4,936,029及5,042,176號中所揭露之一結晶材料，及如Bonk等人之美國專利第6,013,340、6,203,868及6,321,465號中所揭露之包括一聚酯多元醇的聚胺基甲酸酯，且該等專利在 此全部加入作為參考。在選擇用於該囊袋元件16之材料時，可考慮例如抗拉強度、拉伸性質、疲勞特性、動態模數、及損耗正切之工程性質。可選擇用以形成該囊袋元件16之該等材料之片的厚度以提供這些特性。
當該緩衝組件係一囊袋元件16時，它具有彈性且提供緩衝及撓性，且該緩衝及撓性可例如藉由選擇一加壓程度來調整。抗拉構件及/或補強結構可與該囊袋元件16結合成一體以提供所欲反應性，例如揭露在如Rudy等人之美國專利第4,906,502號中，及Swigart等人之美國專利第8,061,060號中者，且該等專利在此全部加入作為參考。
在其他實施例中，多數分開囊袋元件之多數緩衝組件可放在該殼體14中使得該囊袋元件之周邊凸緣重疊。接著，藉由因在熱成形時之熱及壓力而在該重疊凸緣黏結，可接合該等分開緩衝組件。例如，請參閱圖14A至14C，三分開囊袋元件116A、116B、116C可放置成互相相鄰，例如當放在圖1之殼體14之凹部24中時，使得該分開囊袋元件116A之一周邊凸緣142A與囊袋元件116B之一周邊凸緣142B重疊。囊袋元件116B之周邊凸緣142B亦與囊袋元件116C之一周邊凸緣142C重疊，如圖15所示。因此，在依據圖16之方法形成該鞋製品時，該等周邊凸緣142A、142B與142B、142C將沿該殼體14之凸脊36A至36E放置，且將被圖13之射頻工具總成210加壓在一起，因此產生圖15之一體緩衝組件116。一完成緩衝組件116之不同部份使用例如116A、116B、116C之分開囊袋元件可達成規模經 濟。例如，藉由使用不同尺寸中間囊袋元件116B來互相連接該等囊袋元件116A、116C，在不同尺寸鞋之緩衝組件中可使用與該鞋製品之趾部對齊之該緩衝組件116A，及與該鞋製品之跟部對齊之該緩衝組件116C，因此依一預定腳尺寸規格之需要產生一較長或較寬緩衝組件116。
在其他實施例中，作為一或多數流體填充囊袋元件之替代例，該緩衝組件16可由提供緩衝之發泡體、聚合珠、或彈性機械組件形成。當由發泡體或聚合珠形成時，該緩衝組件16可具有與圖1所示相同之形狀，且該等分開突起44A至44E係藉由例如該發泡體或珠材料之壓縮模製等任一適當方法形成。
請參閱圖7，該殼體14可由包括至少一織物層50之多數層材料及組件形成。在此所使用之一織物層係可包括多數材料之一層，且該等材料中之一材料係一編織物。 例如，該殼體14可由至少一織物或織品、及至少一聚合物構成。圖7顯示用以形成該殼體14之多數層及材料的一實施例。如在圖7中之配置，一內織物層48形成該形成之殼體14的內表面30，且一外織物層50形成該形成之殼體14的一外表面52，而該外表面52係構成為一接地表面。應注意的是在圖7中，該等組件係以它們在配置為該殼體14時，或當將它們組裝在圖13之一模具部份214上而形成該殼體14或114時，上下相反之順序顯示。
在圖7之實施例中，藉由非限制例，該內織物層48包括一第一材料54之編織線，且該第一材料54之多數編 織線與熱可塑性胺基甲酸酯(TPU)線56交織。在形成該殼體14時，該等多數層被壓在一起且被加熱，如對於圖17所述，使該熱可塑性胺基甲酸酯線熔化且該熱可塑性胺基甲酸酯材料分散在該等層中，因此有助於互相熔合該殼體14之該等層及組件。該熱可塑性胺基甲酸酯線熔化時，剩餘材料54之編織可為一網或任何其他適合編織。
該外織物層50係由相同之至少部份織物材料或由一不同材料形成，且該不同材料可為至少部份織物，且可配置為一織物網58。如圖所示，該網58在形成該殼體14時以雙箭頭A之方向被拉伸。該拉伸網58將依據對該網58施加之力提供對該殼體14之彎曲的阻抗。例如，如果該等層係定位成使得拉伸之方向係垂直地沿該殼體14之側壁22，則相較於未拉伸網，該拉伸網58將抑制該殼體14之側向移動。該網58亦作為當與該殼體14之其他材料接合時之一撕裂擋件。
在該已組合鞋製品10中，該內織物層48與該緩衝組件16連接。因此，該內織物層48可選擇成在與該緩衝組件16時減少磨耗且減少摩擦銳音。該外織物層50可與一地面相接。因此，該外織物層50可選擇成提供一預定程度之耐磨性、可撓性、耐久性、防水性及其他特性。可用於該等層48、50之材料的非限制例包括一熱塑膠胺基甲酸酯，例如由回收之囊袋元件製成之Aeroply、KEVLAR、或一防彈尼龍。KEVLAR係達拉威爾州，威明頓市之du Pont Nemours and Company的註冊商標。該等層48、50可具有 選擇之編織結構，例如圓編織或一經編織，或可組配成為一網。
圖7顯示定位在該內織物層48與該外織物層50間之一任選中間層60。雖然在圖7中顯示為一片，但是該中間層60可為一不同材料之組成物，且可具有一特定、非平坦、三維形狀。該中間層60可為發泡體、射出之結構組件，例如塑膠、層纖維及其他材料或組件，或這些組件之某些或全部的一混合物，以在垂直方向上之負載下，提供預定、所需之抗側向/剪力動力學及所欲順應性。
該殼體14可形成使得該殼體14之不同部份具有不同所欲強度或剛性。例如，該殼體14之各種層及組件可藉由在圖12所示之一兩件式模具總成62中之熱、真空及加壓來接合。該模具總成62包括一第一模具部份64A及一第二模具部份64B。該模具部份64A係組配成界定一模穴66，且該模穴66具有與該等彎曲溝槽39A至39C對應之多數突起部份68A至68E及與該等彎曲溝槽41A至41D對應之多數突起部份70A至70D。該模具部份64B具有與該等凸脊36A至36E對應之多數突起部份72A至72C。該模具部份64B亦具有與該等凸脊37A至37D對應之多數突起部份74A至74D。該模具部份64A沿該模具64A之一下表面具有多數氣孔76，且當形成該殼體14時在該等氣孔76施加該一真空。將該殼體14之該等多數層堆疊在該等模具部份64A、64B之間且橫跨該模穴66，並且將該模具部份64B降下至該模具部份64A上。該等模具部份64A、64B可與一機械人總成連接，且該機器人 總成自對地對接該等模具部份64A、64B且沿模具部份64B之不同部份提供不同網向下壓力量。該獲得之殼體14將具有在模製時施加較大壓力之具有較大密度的多數區域。該模具部份64B亦可組配成在該第一模具部份64A之某些區域提供比在其他區域大之空間，使得在該模具部份64A上之一均一向下壓力將加壓該殼體組件之該等層之不同區域至一不同程度，因此產生不同密度。在一實施例中，沿各凸脊之該等壁82的該殼體14之第一部份或區域可被加壓以具有一第一密度，如圖2與3所示，且在該等凸脊36A至36E之該等脊頂80的該殼體14之第二部份或區域可被加壓以具有一第二密度。該組態使該殼體14可具有在垂直負載下(即，在一脊頂80上之一向下負載下)比在側向負載下(即，沿一脊頂80之一長度的一側負載下)大之順應性。該殼體14將在該高密度區域中呈現較大強度及剛性(即，較小順應性)。
使該殼體14組配成具有在垂直負載下比在側向負載大之順應性的另一機構例係包括多數補強構件84，且該等補強構件84係沿例如圖4所示之彎曲溝槽39B、39C、41B與41D之該等側向延伸彎曲溝槽而固定在該殼體14之該外表面52上。該等補強構件84係固定在該等凸脊之壁82上，但是不固定在該等脊頂80上。各補強構件84包括多數長形板條86，且該等板條86係藉由作為一支材之一比較薄織物帶88互相連接。該等補強構件84係定位在該殼體14中，使得該等板條86係沿該等壁82大致橫交地延伸。該等板條86係比該織物帶88厚。該等板條86防止該殼體14在剪力負 載下(即，在沿該等板條86之長度大致橫交地施加之負載下)之移動。但是，該織物帶88在垂直負載下非常容易塌陷，使位置比其他者高之該等板條86可與剩餘殼體材料一起向其他板條86向下塌陷。因此該等補強構件84可讓該殼體14抵抗在該補強構件84之側向加壓，且藉由該等板條86互相相向之移動提供在垂直負載下之順應性。該等板條86可為具有在肖氏A範圍中之一硬度的一半剛性聚合物。在圖7中為了說明顯示定位在該外織物層50之外表面的一補強構件84。在形成時，該等補強構件84亦可與該中間層60之其他組件一起定位在該等層48、50之間，使得該外織物層50覆蓋該等補強構件84，且該等板條86向外延伸。藉由將該殼體14組配成在垂直負載下具有順應性，可以一所欲方式調整該緩衝組件16以減少垂直負載。
該等多數層可包括及形成有其他支持構件90，使得該等支持構件90在該殼體14之底表面52延伸。該等支持構件90可由一高耐久性橡膠或其他高耐磨材料構成，且可作為在該殼體14上之外底元件。類似該等補強構件84，該等支持構件90可在形成該殼體14時放在該等層48、50之間，或可放在該外織物層50外。在任一種情形中，在該殼體14中之例如擴散熱可塑性胺基甲酸酯的材料可固定該等構件84、90在其他殼體組件上。此外，該等支持構件90可在模製該殼體14之其他層後固定在該殼體14上。
圖8至11顯示具有一鞋底總成112之一鞋製品110的另一實施例，且該鞋底總成112具有可由對於殼體14 說明之各種材料形成之一多層殼體114，且該殼體114包括至少一織物層。該殼體114係組配成具有一下部份191及一上部份192，且該下部份191延伸環繞且在該緩衝組件16下方，而該上部份192由該下部份191延伸至該緩衝組件16上方以形成一體鞋面。該殼體114具有一內織物層148及一或多數外織物層150、151，且一中間層160被保持在該等層148、150之間，如圖10所示。形成該鞋面之上部份192可為內織物層148。該下部份之暴露部份可為該外織物層150。 在該實施例中所示之該中間層160係一發泡體，且該發泡體可在例如模具總成62之一模具總成中形成時在該等層148、150之間發泡。例如，該中間層160可為一聚合物發泡材料，例如聚胺基甲酸酯或乙烯乙酸乙烯酯(EVA)。如圖8所示，該外織物層150包括一拉伸網158，且各種暴露層具有不同種類之編織。
支持構件193包圍該上部份192之跟區域。該等支持構件193可為塑膠或另一適當材料。該等多數層可包括及形成有其他支持構件190，使得該等支持構件190在該殼體114之該底表面152延伸。該等支持構件190可由一高耐久性橡膠或其他高耐磨材料構成，且可作為在該殼體114上之外底元件。該等支持構件190可在形成該殼體114時放在該等層148、150之間，或可放在該外織物層150外。在任一種情形中，在該殼體114中之例如擴散熱可塑性胺基甲酸酯的材料可固定該等構件190在其他殼體組件上。此外，該等支持構件190可在模製該殼體114之其他層後固 定在該殼體114上。
該殼體114在由一底表面152至該下部份191之側邊的一過渡段摺疊。樣本摺疊195係顯示在圖11中。該等摺疊195之縐摺覆蓋之過渡段係該殼體114之外織物層150之底表面152的周邊194，如圖9所示。該周邊194包括該鞋底總成112之多數彎曲位置。圖11之摺疊195之縐摺線係顯示在圖9中之虛線L。摺疊該殼體114之該等層有助於該殼體114之構造，容許它可延伸在該緩衝組件16下方，因此形成收納該緩衝組件16之一凹部124，以及向上延伸而形成該上部份192且在該過渡段彎曲。因此該殼體114作為該緩衝組件16之一載子且作為一體鞋面。
圖13顯示用以依據對圖16所述之方法300形成該鞋製品10或110的一工具總成210。該鞋製品10之組件係以分解圖顯示在一上工具212與一下工具214之間。詳而言之，例如該中底布單元19之一覆蓋組件，該形成之緩衝組件16及該形成之殼體14堆疊在該等工具212、214之間。該殼體14已使用圖12之模具總成62，依據對圖17所述的方法形成。圖12以分解圖顯示該模具總成62。該第二模具部份64B之尺寸係作成嵌合在該第一模具部份64A之模穴66上。該緩衝組件16亦在一預成形狀態。因此，如果該緩衝組件16係一囊袋元件，在該工具總成210中形成該鞋製品10之前，將該等流體填充隔室充氣。
該下工具214具有配置成一圖案之多數凹部216及一上面218以收納該殼體14之底部，使得延伸在該等凹 部216間之該上面218的某些部份互相嵌入該殼體14之該等彎曲溝槽39A至39C(顯示在圖1中)。各凸脊36A至36E之脊頂80跨置在該上面218上且各凸脊36A至36E之壁82向下延伸進入該等凹部216。接著將該緩衝組件16收納在該殼體14中使得該腹板部份34與該等凸脊36A至36E互相連接，如對圖1所述。將該中底布單元19定位在該緩衝組件16之上表面32上。接著將該上工具212向下壓在該已組合鞋製品10上。將射頻能量供給至該等工具212、214以焊接該腹板部份34至該等凸脊36A至36E上。再將該緩衝組件16之底表面放在該殼體14之內表面30上。該緩衝組件16之側邊則未被焊接在該殼體14上。因此，該緩衝組件16只在該腹板部份34被焊接在該殼體14上，但是在其他部份只被支持在該殼體14中。雖然在圖2中在該殼體14與該緩衝組件16之側邊間只顯示一小空間，該緩衝組件16可組配成與該殼體14具有一1：1嵌合或一干涉嵌合。因為該緩衝組件16未在所有表面上固定於該殼體14上，該緩衝組件可由該殼體14至少部份地加壓且分開地變形並且在負載下返回一未加壓狀態。因此該殼體14支持且承載該緩衝組件16，但是不會如在該囊袋元件與周圍發泡體在一模具總成中同時形成之一習知鞋底總成中一般地限制它。
請參閱圖16，形成例如鞋製品10或110之一鞋製品的一方法300係顯示在一流程圖中。該方法300包括形成該殼體14或114之步驟302。步驟302具有多數子步驟，如在圖17之流程圖中進一步詳細所示，且可被稱為如在此所 述之形成一多層殼體的一方法302。請參閱圖17，形成該殼體14或114之一方法302包括將例如該外層50或150之一第一織物層定位在圖12之模具部份64A中或上的子步驟304。在子步驟306中，接著將一中間層60定位成與在該模具部份64A.上之該外層50或150相鄰。在子步驟308中，將例如內層48或148之一第二織物層定位在該外層50或150上。如果該中間層60係一發泡層，則子步驟306可在子步驟316時或後發生。換言之，該發泡層60可射出在該等織物層50或150，及48或148之間。
任選地，在方法302中形成該殼體可包括在子步驟310中摺疊該等織物層。例如，該殼體114之該等層148與150係在如對圖10與11所述之摺疊195摺疊以延伸在該周邊194至該上部份192之一過渡段上。
在方法302中形成該殼體14或114亦可包括以一預定方向拉伸網58或158之子步驟312。該網58或158必須在該加壓子步驟316時保持拉伸以保持在該形成之殼體14或114中之該網58或158的拉伸組態。該網58或158可與該等織物層48、148、50、150中之一層結合成一體。
在任選之子步驟314中，在該加壓子步驟316之前，將任一補強構件84及支持構件90、190、193定位在該模具總成62中之預定位置，使得該成形之殼體14或114將在垂直負載下具有一所欲順應性，且該所欲順應性係比例如對4至6所述之在側向負載下之一順應性大。
最後，在子步驟316中，在該模具總成62中加壓 該殼體14或114之配置組件，同時對該模具總成62加熱及施加一真空，以產生該形成之殼體14或114。以不同壓力在該模具總成62之不同區域中提供在子步驟316下之加壓，使得獲得之殼體14或114將在不同部份具有不同強度及剛性。例如，該等凸脊36A至36E之該等脊頂80係相較於該等壁82(一第二區域)比較硬之一第一區域，以使該殼體14或114獲得在垂直負載下比在側向負載下大之順應性。
一旦形成殼體14或114後，形成該鞋製品10或110之方法300進行至形成該緩衝組件16或116之圖16中的步驟318。如果使用多數分開緩衝組件116A、116B、116C，它們在步驟318中各自形成且互相連接。如果該緩衝組件16或116係一囊袋元件，它藉由在此所述之任一方法形成，且宜利用所述之上夾縫凸緣42。或者，該緩衝組件16或116可在一預成形狀態下獲得，在此情形下該方法300由步驟302進行至步驟320。
在步驟320中，將該形成之緩衝組件16或116定位在該形成之殼體14或114中，如對圖1與13所示及所述。 接著在步驟322中可將一重疊組件放在該緩衝組件16或116上。例如，該重疊組件可為該中底布單元19，如圖10與13所示。
接著，在步驟324中，藉由將該上工具212加壓抵靠在該下工具214上，關閉該射頻工具210，且該鞋製品10或110之組件夾在其間。施加射頻焊接能量，使該殼體14或114、緩衝組件16及中底布單元19在所述之選擇焊接 區域同時地互相固定。或者，在步驟324中可藉由黏著劑互相固定該殼體14或114、緩衝組件16及中底布單元19。 最後，在步驟326中，除非該鞋面係如與殼體114之情形中地藉由該殼體形成該鞋面，否則例如藉由縫合、熱接縫、黏合或其他方式，將該鞋面18固定在該殼體14上。
因此，在該方法300下，以一最少步驟數且，如果使用射頻焊接，不使用用黏著劑或溶劑組裝具有所需性能特性之比較輕量鞋製品10或110。
雖然已詳細地說明實施本發明之最佳模式，但是所屬技術領域中具有通常知識者可了解在附加申請專利範圍內之用以實施本發明之各種替代設計及實施例。意圖是在上述說明中包含或在附圖中顯示之所有事物應被解讀為只是用以說明而非限制。
10‧‧‧鞋製品
12‧‧‧鞋底總成
14‧‧‧殼體
16‧‧‧緩衝組件；囊袋元件
18‧‧‧鞋面
20‧‧‧底部
22‧‧‧側壁
24‧‧‧凹部
26‧‧‧開口
27‧‧‧窗部
28‧‧‧上緣
30‧‧‧內表面
32‧‧‧上表面
34‧‧‧腹板部份
36A-36E,37A-37D‧‧‧凸脊
39A-39C,41A-41D‧‧‧彎曲溝槽
43A-43E‧‧‧隔室
44A-44E‧‧‧突起

Claims (17)

  1. 一種鞋製品，包含：一鞋底總成，具有：一緩衝組件；一殼體，係至少部份地由一織物層構成，且形成具有一開口之一凹部；其中該緩衝組件係定位在該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋；其中該殼體係組配成在該殼體之一內表面形成多數凸脊；其中該等凸脊向該開口延伸以將該凹部至少部份地分成多數隔室；其中該緩衝組件係一第一緩衝組件且具有一第一部份，且該第一部份係組配成嵌入該等隔室中之一第一隔室；且更包含：一第二緩衝組件；其中該第二緩衝組件具有一第二部份，且該第二部份係組配成嵌入該等隔室中之一第二隔室，並且該第二隔室係與該第一緩衝組件相鄰。
  2. 如請求項1之鞋製品，其中該殼體包括一熱可塑性胺基甲酸酯、Kevlar®、一防彈尼龍、一織物網、以至少一方向拉伸之一織物網、或與該織物層熔合之一熱可塑性胺基甲酸酯中的至少一者。
  3. 如請求項1或2之鞋製品，其中該殼體及緩衝組件係在沒有一黏著劑或一溶劑之情形下互相固定。
  4. 如請求項1或2之鞋製品，其中該緩衝組件係一囊袋元件。
  5. 一種鞋製品，包含：一鞋底總成，具有：一緩衝組件；一殼體，係至少部份地由一織物層構成，且形成具有一開口之一凹部；其中該緩衝組件係定位在該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋；其中該殼體係組配成在該凹部中形成多數隔室之一圖案；且其中該緩衝組件係組配成在該下表面形成多數突起之一圖案，使得該緩衝組件與該等隔室互相嵌合。
  6. 如請求項5之鞋製品，其中該緩衝組件係由兩聚合片形成之一囊袋元件，且該等聚合片在一頂夾縫接合。
  7. 如請求項1、2、5或6之鞋製品，其中該殼體具有一外層、一內層、及在該內層與該外層間之一中間層；且其中該外層係該織物層，該內層係一第二織物層，且該中間層係至少部份地發泡。
  8. 如請求項1、2、5或6之鞋製品，更包含：一鞋面，係固定在該緩衝組件之一上表面上及該殼 體之一內表面上。
  9. 如請求項1、2、5或6之鞋製品，其中該殼體具有在該緩衝組件下方之一下部份，且延伸環繞該緩衝組件以形成一體鞋面。
  10. 一種鞋製品，包含一鞋底總成，具有：一緩衝組件；一殼體，係至少部份地由一織物層構成，且形成具有一開口之一凹部；其中該緩衝組件係定位在該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋；其中該殼體具有在該緩衝組件下方之一下部份，且延伸環繞該緩衝組件以形成一體鞋面；及其中該殼體係在由該下部份至該鞋面之一過渡段處摺疊(pleated)。
  11. 一種鞋製品，包含：一鞋底總成，具有：一緩衝組件；一殼體，係至少部份地由一織物層構成，且形成具有一開口之一凹部；其中該緩衝組件係定位在該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋； 其中該殼體具有一界定出一側向延伸溝槽之外表面；且更包含：一補強構件，係沿該溝槽固定在該外表面上；其中該補強構件具有多數側向延伸板條(slats)，且該等側向延伸板條藉由一織物帶(webbing)互相連接；及其中該織物帶係比該等板條薄，藉此該殼體抵抗在該補強構件處之側向加壓，且藉由該等板條之互相相向移動而提供在垂直負載下之順應性。
  12. 如請求項1、2、5、6、10或11之鞋製品，其中該殼體具有在垂直負載下之一第一順應性，及在側向負載下之一第二順應性；且其中該第一順應性大於該第二順應性。
  13. 一種製造鞋製品之方法，包含：形成具有一凹部之一殼體，且該凹部具有一開口；其中該殼體係至少部份地由一織物層構成；及將一緩衝組件定位在該殼體之該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋；其中該形成該殼體之步驟包括：在一模具總成內以不同壓力在不同區域處，將包括至少一織物層之多層殼體組件加壓在一起，以便在不同區域處提供不同順應性；及其中該形成該殼體之步驟包括：在該模具總成中加壓該等多層殼體組件之前，在選定位置處摺疊該至少一 織物層。
  14. 如請求項13之方法，更包含：藉由黏著劑，或是在有或沒有黏著劑之情形下藉由射頻焊接，來將該緩衝組件之該下表面固定在該殼體之該內表面上。
  15. 如請求項13或14之方法，其中該等多層殼體組件包括係具有熱可塑性胺基甲酸酯之線的至少一層；且其中該形成該殼體之步驟包括：在該加壓步驟期間充分地加熱該等多層殼體組件，以利用該熱可塑性胺基甲酸酯互相熔合該等多層殼體組件。
  16. 如請求項13之方法，該形成該殼體之步驟包括：在一第一織物之一外層上積層一至少部份發泡層；在該至少部份發泡層上積層一第二織物之一內層；及將該內層、該至少部份發泡層及該外層加壓在一起而成為一體單元。
  17. 一種製造鞋製品之方法，包含：形成具有一凹部之一殼體，且該凹部具有一開口；其中該殼體係至少部份地由一織物層構成；及將一緩衝組件定位在該殼體之該凹部中，使得該緩衝組件被該殼體支持在一下表面上，且該緩衝組件之一上表面在該開口處係至少部份地未被該殼體所覆蓋； 其中該形成該殼體之步驟包括：在一模具總成內以不同壓力在不同區域處，將包括至少一織物層之多層殼體組件加壓在一起，以便在不同區域處提供不同順應性；及其中該等多層殼體組件包括係具有一網構態之至少一層；且其中該形成該殼體之步驟包括：在該加壓步驟期間以一預選方向拉伸該網。
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