用于鞋类物品的包括轻质的选择性支撑的纺织部件的部件的制作方法

文档序号:12281097阅读:141来源:国知局
用于鞋类物品的包括轻质的选择性支撑的纺织部件的部件的制作方法与工艺

本申请要求基于2014年4月8日提交的且题为“Components for Articles of Footwear including Lightweight,Selectively Supported Textile Components”的第14/247,981号美国专利申请的优先权。该在先的美国优先权申请通过引用被全部并入本文。

发明领域

本发明的一些方面涉及由轻质的纺织结构制成的鞋类部件,该鞋类部件选择性支撑在各个区域处以提供所需的局部特性。在一些示例中,纺织结构将至少局部地通过圆编工艺形成,并且其可以构成袜套或袜套型结构。纺织结构可以例如通过结合到其的支撑构件和/或通过涂覆到纺织结构的纤维或嵌入到纺织结构的纤维内的支撑材料被选择性支撑。本发明的另外的方面涉及这些部件的前体(precursor)、涉及包括这些选择性支撑的部件中的一个或多个的鞋类物品、涉及制作这些鞋类部件的方法、涉及含有这些部件的鞋类物品、以及/或涉及制作该鞋类物品的方法。

背景

常规运动鞋类物品包括两个主要元件,即鞋面和鞋底结构。鞋面为脚部提供相对于鞋底结构牢固地容纳和定位脚部的覆盖物。另外,鞋面可具有保护脚部且提供通风的构型,从而冷却脚部且除去汗液。鞋底结构固定到鞋面的下表面上,并且通常定位在脚部和任何接触表面之间。除了减弱地面反作用力和吸收能量以外,鞋底结构还支撑脚部并且可以提供附着摩擦力并帮助控制潜在有害的脚部运动,比如过度内旋。下面更详细地论述鞋面和鞋底结构的一般特征和构型。

鞋面在鞋类的内部上形成空腔以用于接纳脚部。空腔具有脚部的大致形状,并且通向空腔的入口设置在踝部开口处。因此,鞋面可以在脚部的脚背区域和脚趾区域之上、沿着脚部的内侧面和外侧面、以及围绕脚部的脚跟区域延伸。鞋带系统常常结合到鞋面中,以允许选择性地改变踝部开口的大小且允许穿用者修改鞋面的某些尺寸,特别是围长,以适应具有不同比例的脚部。另外,鞋面可包括在鞋带系统下方延伸的鞋舌,以提高鞋类的舒适性(例如,以缓和由鞋带施加到脚部的压力)。鞋面还可以包括脚跟稳定器以限制或控制脚跟的移动。

鞋底结构通常包含多个层,该多个层习惯上被称为“鞋内底”、“鞋底夹层”和“鞋外底”。鞋内底(其还可以构成鞋内衬)是位于鞋面内且邻近脚部的跖(下)表面的薄构件以增强鞋类舒适性,例如,吸走潮湿并提供柔软舒适的感觉。传统地沿着鞋面的整个长度附接到鞋面的鞋底夹层形成鞋底结构的中间层,并且用于包括控制脚部运动和减弱冲击力的多种目的。鞋外底形成鞋类的地面接触元件,并且通常由包括纹理或改进附着摩擦力的其它特征的耐用耐磨材料形成。

虽然,许多鞋类模型和特性在市场上是可获得的,另外轻质、适体且稳定的形状保持鞋类部件(例如,鞋面)和制作其的方法将成为本领域中受欢迎的进步。

发明概述

下面给出了本发明各方面的总体概述,以便提供对本发明以及其各个示例性特征的基本理解。本概述不意图以任何方式限制本发明的范围,而是其简单地提供了用于随后的更详细描述的总体综述和背景。

本发明的各方面涉及选择性支撑在各个区域处以提供所需的局部特性(诸如刚性或支撑)的由轻质纺织结构(例如,包括由天然或合成纤维制成的圆编结构)制成的鞋类部件,还涉及制作该部件以及含有该部件的鞋类物品的方法。本发明的另外的方面涉及选择性支撑的鞋类部件的未固化的前体以及将该选择性支撑的部件并入鞋类结构中的方法。

本发明的一些方面将与鞋面基部构件一起使用和/或以鞋面基部构件开始,该鞋面基部构件界定单脚插入的开口和以其它方式封闭的容积(例如,袜套或袜套状结构,可选地由圆编工艺制成的且/或具有通过接缝闭合的一个端部的袜套或袜套状结构)。另外,本发明的一些方面涉及鞋类鞋面结构,该鞋类鞋面结构被选择性支撑(例如,通过压在支撑构件或反应性聚合物材料上,如下面将更详细描述的)并且可以以相对容易且简单的方式并入到鞋类结构中。更具体地,本发明的一些方面涉及鞋类鞋面结构,例如,上面所述描述类型的鞋类鞋面结构,该鞋类鞋面结构可以并入到脚部结构内而无需附接斯创贝尔(strobel)构件,无需底部接缝,且/或无需形成鞋跟线迹或其它缝合等。因此,鞋面基部构件可以是围绕脚部的跖支撑表面不间断地延伸(例如,在脚部下没有接缝或斯创贝尔构件)的连续的结构。本发明的一些示例的该有利的特征可以显著减少最终形成鞋面和/或使鞋面与鞋类鞋底结构接合所投入的时间和/或劳动。

附图简述

本发明通过示例的方式进行说明并且不限于附图中,在附图中相似的参考标记始终指示相同或相似的元件,且在附图中:

图1A至图1C示出了根据本发明的一些示例的用于按压鞋类部件的各种特征和部件;

图2A至图2C示出了根据本发明的一些示例的鞋类支撑构件的各个示例,鞋类支撑构件可以在按压鞋类部件时使用;

图3示出了根据本发明的一些示例的示例性部件,该示例性部件可以通过按压(例如,平压)来加工;

图4示意性示出了根据本发明的一些示例的用于按压鞋类部件的组装线;

图5A至图5D示出了根据本发明的一些示例的使用选择性支撑的鞋类部件的鞋类产品的另外的特征;

图6A和图6B示出了根据本发明的选择性支撑的鞋类部件的另一个示例;

图7A至图7D示出了根据本发明的一些示例的用于使鞋底部件与鞋面基部构件接合的各个特征和步骤;以及

图8A至图8D示出了根据本发明的一些示例的使用反应性聚合物材料来形成鞋类部件的各个特征和步骤。

告知读者,在这些附图中示出的各个部件无需按比例绘制。

详细描述

以下描述和附图描述了根据本发明各方面的鞋类部件、其前体、鞋类物品以及方法的各种示例性特征。当相同的参考标记出现在不只一个附图中时,该参考标记在本说明书和附图中一致地使用,以始终表示相同或相似的零件或元件。

如上所述,本发明的一些方面涉及选择性支撑在各个区域处以提供所需的局部特性的由轻质纺织结构制成的鞋类部件,还涉及制作该部件、这些部件的前体以及产品的方法,和/或使用这些前体和部件的方法。下面的段落大致上描述了本发明的这些方面的详细特征,随后是根据本发明的结构和方法的一些具体的示例。

I.本发明的各个方面的总体描述

a.包括外部支撑构件的压制的鞋类部件以及制作其的方法

本发明的一些方面涉及形成用于鞋类物品的选择性支撑的鞋面部件的方法。这些方法的一些示例可以包括下列项中的一项或多项:(a)使鞋面基部构件与夹具接合使得鞋面基部构件包围夹具的第一部分,其中夹具的第一部分是大体上平坦且薄的,例如具有大体上平坦的第一表面、与第一表面相对的大体上平坦的第二表面,并且具有在第一表面和第二表面之间的小于1英寸的厚度(并且在一些示例中,具有小于1/2英寸或小于1/4英寸的厚度);(b)将第一支撑构件邻近鞋面基部构件的表面定位使得鞋面基部构件位于第一支撑构件和夹具之间,其中第一支撑构件的邻近鞋面基部构件的表面的表面包括结合或粘合材料(例如,热熔层);(c)通过鞋面基部构件和第一支撑构件对夹具的第一表面和第二表面施加压缩力;以及/或(d)加热组件(例如,在压缩力下的夹具、鞋面基部构件和第一支撑构件)以便使第一支撑构件经由结合或粘合材料接合到鞋面基部构件。

在这些示例性方法中,鞋面基部构件可以构成连续结构,该连续结构包括邻近夹具的第一表面定位的第一侧面和邻近夹具的第二表面定位的第二侧面。在一些更具体的示例中,鞋面基部构件可以是圆编结构,可选地其具有开放端(夹具可以穿过其插入)和界定封闭容积的封闭端,诸如,常规的袜套或袜套型服装结构。圆编结构的封闭端可以通过缝制的接缝来封闭(例如,类似于常规袜套的构型)。

第一支撑构件可以是连续结构,该连续结构包括邻近鞋面基部构件的第一侧面定位的第一侧面和邻近鞋面基部构件的第二侧面定位的第二侧面(例如,包绕在袜套和夹具的底部周围且沿着袜套和夹具的相对的侧面延伸,例如,类似于塔可饼饼皮)。如果需要的话,两个或更多个支撑构件可以以相同的方式包绕在单个鞋面基部构件和夹具的底部周围。

可替代地,如果需要的话,第一支撑构件可以定位在鞋面基部构件和/或夹具的单个侧面上。可选地,如果需要的话,可以提供第二单独的支撑构件(或甚至更多个支撑构件),其定位在夹具和鞋面基部构件的与第一支撑构件相同的侧面处或相对的侧面处。当存在时,第二支撑构件可以与第一支撑构件的结构成镜像(例如,以在鞋面基部构件的相对的侧面上提供相似的支撑),或其可以构造成和/或定向成提供与第一支撑构件不同的支撑特性。

虽然,在不背离本发明的情况下,上面所描述的支撑构件可以具有各种各样的结构、构型和/或功能,但在本发明的一些示例中,支撑构件可以提供下列特征中的一个或多个:为鞋面的至少一些区域提供结构形状和/或支撑;提供冲击力衰减(例如,包括鞋底夹层部件);提供地面接触表面(例如,包括鞋外底部件);提供用于接合和/或支撑鞋带的结构(例如,一个或多个环或鞋眼;用于支撑鞋带且至少部分地包绕脚的的一个或多个无弹性的条带、带或绳等);提供抗磨性和/或耐磨性或耐久性;提供抗水性或抗湿气传输性;提供可调节的和/或动态的适体特性(例如,至少部分地包绕脚的一个或多个无弹性的条带、带或绳以当固定系统收紧时使鞋面更好地贴合穿用者的脚);提供足弓支撑或跖表面支撑;提供脚跟支撑;提供所需的颜色和/或其它美感等。该支撑结构可以包括下列项中的一项或多项:“表皮”类型的材料(例如,至少部分地由热塑性聚氨酯制成);纺织材料;无纺材料;绒面革或皮革(天然或合成)材料;乙烯醋酸乙烯酯共聚物(“EVA”)、聚氨酯、橡胶和/或其它泡沫材料;间隔网状材料等。作为一些更具体的示例,支撑构件可以是第8,429,835号美国专利中所描述的类型,该专利通过引用(例如,该专利中所描述的“表皮”和/或其它材料层)以其整体并入本文。

在本发明的一些示例中,加热步骤将包括加热夹具,例如,通过感应加热;使用一个或多个电阻器元件(诸如,与夹具的平坦表面接合和/或凹入该平坦表面内的平面电阻器),该一个或多个电阻器元件进而将透过鞋面基部构件(例如,从袜套或袜套型结构的“内部”)加热支撑构件上的结合或粘合材料;等等。也可以使用其它加热方法,诸如传导或对流加热、超声波加热、焊接、热压或热模加热、激光加热等。

b.通过透过鞋类鞋面基部构件加热而接合支撑部件

本发明的一些方面涉及通过将热量穿过鞋面基部构件的材料传递到支撑部件而使鞋类支撑部件(例如,上面所描述的类型)与鞋类鞋面基部构件(例如,上面所描述的类型)接合。这样的方法可包括下列项中的一项或多项:(a)将支撑基部定位成与鞋面基部构件的第一表面(例如,鞋面基部构件的内表面)接触;(b)将一个或多个支撑构件邻近鞋面基部构件的第二表面(例如,鞋面基部构件的外表面)定位使得鞋面基部构件(可选地其单个层)位于支撑构件和支撑基部之间,其中支撑构件的邻近鞋面基部构件的第二表面的表面的至少一部分包括结合或粘合材料(例如,热熔粘合材料层或涂层);(c)施加压缩力以将鞋面基部构件的至少一部分保持在支撑构件和支撑基部之间的适当位置处;以及/或(d)加热支撑基部以便使热量从支撑基部穿过鞋面基部构件材料传递到支撑构件并且以便经由结合或粘合材料将支撑构件接合到鞋面基部构件。对于具有圆编的袜套和/或袜套型结构的鞋面基部构件,该加热可以从鞋面基部构件的“内部”发生(其中包括结合或粘合材料的支撑构件位于鞋面基部构件的外部并且通过鞋面基部构件的材料与热源隔开)。

以这种方式透过鞋面基部构件的材料加热有助于将支撑构件上的结合或粘合材料拉入鞋面基部构件的结构中(例如,拉入纺织结构中,诸如拉入纺织品的纤维之间的间隙空间中和/或拉动到纤维上)。这种类型的热传递可以在上文所描述的按压方法(例如,平压加工方法)中或在其它方法(例如,使用三维加压、真空加压等的过程)中发生。加热可以以任何所需的方式的发生,诸如通过感应加热、通过激活加热元件等。

c.使用反应性聚合物材料的鞋类部件的定位和选择性支撑

本发明的一些方面涉及形成用于鞋类物品的部件的其他方法,该部件包含定位和选择性支撑特征。该方法可包括下列项中的一项或多项:(a)将反应性聚合物材料(可选地作为水溶液)施加到鞋面基部构件的一个或多个部分,其中反应性聚合物材料只要其不暴露于固化条件便会表现出热塑性性能并且在其暴露于固化条件后表现出热固性性能;和/或(b)在反应性聚合物材料施加到鞋面基部构件后将在鞋面基部构件的一个或多个部分上的反应性聚合物材料暴露于固化条件(例如,加热,可选地使用热量和压力来使鞋面基部构件成形),以便将位于鞋面基部构件的选定部分处的反应性聚合物材料转变成热固化状态。如果需要的话,鞋面基部构件可包括施加有反应性聚合物材料的纺织部件。在一些更具体的示例中,鞋面基部构件可以是圆编结构袜套,可选地其具有开放端(两维或三维的支撑基部可以穿过其穿入)和封闭端从而界定封闭的容积,该圆编结构诸如袜套或袜套型服装结构,并且反应性聚合物材料可以至少施加到该鞋面基部构件的外部或外表面。可替代地或另外,如果需要的话,反应性聚合物材料可以施加到鞋面基部构件的内部或内表面,并且/或可以被施加以渗入鞋面基部构件的材料中和/或穿过鞋面基部构件的材料。

根据本发明的该方面的一些示例性方法将包括形成用于鞋类物品的部件的方法,该形成用于鞋类物品的部件的方法包括下列项中的一项或多项:(a)将第一反应性聚合物材料施加到鞋面基部构件的第一部分(例如,上面所描述类型的),其中第一反应性聚合物材料只要其不暴露于热固性固化条件便会表现出热塑性性能并且在其暴露于固化条件后表现出热固性性能;(b)将第二反应性聚合物材料(其可以与第一反应性聚合物材料相同或不同)施加到鞋面基部构件的第二部分,其中第二反应性聚合物材料只要其不暴露于固化条件便会表现出热塑性性能并且在其暴露于固化条件后表现出热固性性能;以及(c)将第一反应性聚合物材料和第二反应性聚合物材料(同时或单独地)暴露于固化条件,以便使第一反应性聚合物材料和第二反应性聚合物材料转变成热固性状态。

如果需要的话,第一反应性聚合物材料和第二反应性聚合物材料的特征以及/或其对鞋面基部构件的施加可以被选择,以便为最终鞋类部件产品提供不同的硬度和/或刚度特性(或其它特性)。作为一个更具体的示例,第一反应性聚合物材料可包括第一浓度的反应性聚合物的第一溶液,并且第二反应性聚合物材料可包括第二浓度的反应性聚合物的第二溶液,第二浓度不同于第一浓度。作为另一个示例,在施加第一反应性聚合物材料和第二反应性聚合物材料的步骤中,第一反应性聚合物材料和第二反应性聚合物材料可以以不同的施加密度水平施加到鞋面基部构件(例如,第一反应性聚合物材料可以以大于第一施加密度水平的施加密度水平施加到鞋面基部构件的第一部分的至少一些部分,且第二反应性聚合物材料可以以低于第一施加密度水平的施加密度水平施加到鞋面基部构件的第二部分的至少一些部分)。本文所使用的术语“施加密度水平(application density level)”是指施加到鞋面基部构件的单位面积(例如,cm2)和/或单位体积(cm3)的反应性聚合物材料的量(例如,以克为单位)。

如果需要的话,通过这些方法生产的最终鞋类部件可以在其中或其上具有固化的和未固化的反应性聚合物材料。换句话说,相比鞋面基部构表面或体积具有最终固化的反应性聚合物材料的比例,鞋面基部构件表面或体积(包括整个鞋面基部构件表面或体积)的更大的比例可以具有最初施加到其的反应性聚合物材料。作为更具体的示例,反应性聚合物材料可以(例如,通过涂覆或喷涂)施加到鞋面基部构件的总表面积或总体积的至少50%,并且然后,该表面积或体积的仅一个或多个选定的部分(例如,小于总表面积或体积的50%)将暴露于固化条件。如果需要的话,剩余的“未固化的”反应性聚合物材料可以在以后的步骤中固化。根据本发明的该方面的一些示例的方法可以以各种方式完成该“选择性暴露”,诸如:通过在表面的不需要固化的区域上施加隔热“掩模”(使得没有充足的热量穿过隔热掩模传递来固化位于掩模下方的任何反应性聚合物材料);通过在表面的需要固化的区域上施加导热“掩模”(使得足够的热量迅速穿过导热掩模传递到需要反应性聚合物材料固化的区域);通过使用激光辐射、热风枪或其它定向热源、热模等来选择性加热期望的区域;通过选择性激活支撑鞋面基部构件的基部构件上的一组加热元件;通过使用具有仅位于某些期望固化的区域处的加热元件或导热材料的支撑基部等。

可替代地,如果需要的话,反应性聚合物材料可以仅选择性施加到鞋面基部构件的需要支撑(例如,加强、硬化等)的一个或多个部分。在该方法中,反应性聚合物材料可以通过印刷技术(例如,丝网印刷、喷射印刷等);通过遮蔽技术;通过喷涂技术;通过涂覆技术等选择性施加。

在不背离本发明的情况下,可以使用任何所需的可固化的反应性聚合物材料。在本发明的一些更具体的示例中,反应性聚合物材料将被使用,其表现出下列特性:反应性聚合物材料在低于某一温度时将具有热塑性性能(例如,当加热到第一温度范围时,其将变得软、柔韧且容易变形),但在其加热到高于某一温度(例如,高于第一温度范围)达到足够的时间段后,其将以不可逆的方式(例如,通过形成交联,诸如通过形成酯键交联而热固化)“固化”并且变硬。作为一些更具体的示例,反应性聚合物材料可以包括水基反应性聚合物,并且在一些示例中,反应性聚合物材料可包括丙烯酸共聚物和交联剂。在本发明的一些实施方案中,反应性聚合物材料将包括无甲醛、酚类和异氰酸酯的聚合物结合剂材料。作为具体的示例,可以在本发明的至少一些示例中使用的反应性聚合物材料可从BASF公司买到,其商标为

反应性聚合物材料将在发生有效热固性固化的区域处使鞋面基部构件硬化和/或强化。在不背离本发明的情况下,鞋面基部构件的任何所需的区域可以以该方式被处理和固化。作为一些更具体的示例,反应性聚合物材料可以被施加且/或固化于下列项处:在鞋面基部构件的底表面的至少一部分上(例如,以形成支撑板,用于支撑穿用者的脚部的跖表面的所有或一些部分,诸如足弓支撑或脚跟支撑);在穿用者的脚部的一个或多个侧部和/或后脚跟区域周围的区域处(例如,以提供鞋跟稳定器型的结构);在沿着穿用者的脚部的侧部或脚背的区域处(例如,以为鞋面提供形状):在鞋尖区域处(例如,以提供更分明的内包头);沿着鞋背区域施加且/或固化以为鞋带提供支撑(例如,在鞋背区域的沿着顶部鞋背侧(例如,沿着鞋带孔眼线)定位的内侧面或外侧面处、在鞋面基部构件的自顶向下的方向上延伸等)等。

本发明的该方面的另外的特征可包括使鞋面基部构件(例如,圆编主体、袜套或袜套型结构)与支撑基部(其中支撑基部的至少一部分位于由鞋面基部构件界定的内部容积内)接合。以该方法,在鞋面基部构件与支撑基部接合之前和/或之后,至少一种反应性聚合物材料可以施加到鞋面基部构件的外表面。支撑基部可用于为鞋面基部构件提供形状,同时反应性聚合物材料保持可成形的热塑性性能(例如,在低于其热固性固化温度和条件的充分加热下)。如果需要的话,暴露步骤还可以在鞋面基部构件与支撑基部接合时发生,尽管这不是必须的。

d.本发明的产品方面

本发明的另外的方面涉及通过上面所描述的各种方法生产的鞋面基部构件和/或鞋类部件,以及这些部件的前体。

作为更具体的示例,用于鞋类物品的部件(例如,鞋面)可包括:(a)鞋面基部构件,其包括由天然或合成纤维制成的纺织材料;和(b)第一固化的热固性聚合物材料,其涂覆单根的纤维并且/或设置在鞋面基部构件的第一部分的单根的纤维之间的间隙空间中,其中第一固化的热固性聚合物材料通过使涂覆单根的纤维且/或设置在鞋面基部构件的第一部分处的纺织材料的单根的纤维之间的间隙空间中的反应性聚合物材料固化而在鞋面基部构件的第一部分处形成,并且其中与纺织材料的不含有第一固化的热固性聚合物材料的部分相比,鞋面基部构件的第一部分具有较大的硬度或刚度。该相同类型的固化的热固性聚合物材料(具有相同或不同的成分、浓度和/或施加密度水平)可以设置在鞋面基部构件的一个或多个其它的区域处。当固化的热固性聚合物材料的多个区域设置在单个鞋面基部构件上时,如果需要的话,鞋面基部构件的不同区域可以具有相同或不同的硬度或刚度特性。此外,如果需要的话,鞋面基部构件的纺织材料可以包括具有涂覆单根的纤维且/或设置在纺织材料的单根的纤维之间的间隙空间中的未固化的反应性聚合物材料的一个或多个部分,可选地,其中鞋面基部构件的“未固化”部分具有热塑性性能。反应性聚合物材料可以具有各种类型且/或具有上面所描述的各种性能。

根据本发明的一些方面的另外的潜在特征包括类似于上面所描述的那些的用于鞋类物品的部件的前体,其中前体包括:(a)鞋面基部构件,其包括由天然或合成纤维制成的纺织材料;和(b)第一反应性聚合物材料,其涂覆单根的纤维且/或设置在鞋面基部构件的第一部分的单根的纤维之间的间隙空间中,其中第一反应性聚合物材料只要其不暴露于热固性固化条件便会表现出热塑性性能,并且在其暴露于热固性固化条件之后能够变成第一固化的热固性聚合物材料。该相同类型的未固化的反应性聚合物材料(具有相同或不同的成分、浓度和/或施加密度水平)也可以设置在鞋面基部构件的一个或多个其它区域处。反应性聚合物材料可以具有不同的类型且/或具有上面所描述的各种性能。包括未固化的反应性聚合物材料的这种部件可以被储存,可选地储存较长一段时间(数天、数周、数月等),并且然后反应性聚合物材料可以以所需的方式固化(例如,可选地在鞋面基部构件的部分的所需的区域中选择性固化,以便提供硬化或强化区域的期望的最终形状和/或图案)。以这种方式,大量“未固化的”鞋类部件可以被生产和储存,并且然后这些部件可根据期望或需要用于进一步生产。单个“未固化的”部件可以被生产并且用于生产各种各样的不同的最终“固化的”零部件(例如,根据所需的鞋面性能、根据使用者的偏好、根据商业需求等)。而且单个“固化的”部件可以被生产并且用于生产不同的最终尺寸的鞋类部件。

根据本发明的其它示例的鞋面结构可包括:(a)鞋面基部构件,其具有无缝的跖支撑表面,该无缝的跖支撑表面连续地延伸以形成对穿用者的脚部的跖表面的至少一部分(并且可选地对其整个跖表面)的支撑,并且围绕鞋面基部构件的外侧鞋中部侧边缘和内侧鞋中部侧边缘连续地延伸;和(b)第一支撑构件,其通过结合或粘合材料与鞋面基部构件的外表面接合,其中第一支撑构件围绕鞋面基部构件的外侧鞋中部侧边缘、横跨跖支撑表面以及围绕鞋面基部构件的内侧鞋中部侧边缘连续地延伸。作为另一个选择或可替代方案,根据本发明的其它示例的鞋面结构可包括:(a)鞋面基部构件,其具有无缝的跖支撑表面,该无缝的跖支撑表面连续地延伸以形成对穿用者的脚的跖表面的至少一部分(并且可选地对整个跖表面)的支撑,并且围绕鞋面基部构件的外侧鞋中部侧边缘和内侧鞋中部侧边缘连续地延伸;(b)第一支撑构件,其通过结合或粘合材料与鞋面基部构件的外表面接合,其中第一支撑构件围绕鞋面基部构件的外侧鞋中部侧边缘以及沿着跖支撑表面的外侧鞋中部侧部部分连续地延伸;以及(c)第二支撑构件,其通过结合或粘合材料与鞋面基部构件的外表面接合,其中第二支撑构件围绕鞋面基部构件的内侧鞋中部侧边缘以及沿着跖支撑表面的内侧鞋中部侧部部分连续地延伸,其中第二支撑构件与第一支撑构件分开。在这样的结构中,第二支撑构件的部分(例如,其边缘或边缘的一部分)可以与第一支撑构件的部分(例如,其边缘或边缘的一部分)在鞋面基部构件的跖支撑表面的鞋中部区域处分开小于1英寸的距离,并且在一些示例中,分开小于1/2英寸或甚至小于1/4英寸的距离。

在这样的鞋面结构中,鞋面基部构件可以具有圆编构型,诸如上面所描述的袜套或袜套状结构。支撑构件可以具有上面所描述和/或下面更详细描述的构型中的任一种,诸如,鞋外底部件、地面接合部件、鞋带支撑部件、形状提供部件等。

e.本发明的另外的方面

本发明的另外的方面涉及鞋类物品和制作鞋类物品的方法,该鞋类物品包括如上面所描述的(和/或通过上面所描述的各种方法生产的)部件(例如,鞋面基部构件、鞋面等)。该物品和方法可以包括,例如,与上面所描述的鞋类部件(例如,鞋面基部构件)接合的鞋底部件。该鞋底部件可包括:一个或多个鞋底夹层(例如,泡沫鞋底夹层部件、流体填充囊鞋底夹层部件、泡沫柱型鞋底夹层部件、机械力衰减部件等);一个或多个鞋外底部件(例如,橡胶、热塑性聚氨酯等);一个或多个附着摩擦力元件(例如,防滑钉或鞋钉、用于安装防滑钉或鞋钉的基部等)等。鞋底部件可以以现有技术中已知的或使用的常规方式与其它鞋类部件接合,诸如通过结合(使用粘合剂或粘结剂)、通过机械连接件、通过缝制或缝合等。

在本发明的该方面的一些示例中,鞋面基部构件将包括单个的脚插入开口和以其它方式封闭的容积(例如,袜套或袜套状结构,可选地通过圆编工艺生产的并且具有开放端和封闭端(例如,通过缝合接缝封闭)的袜套或袜套状结构)。另外地,这些选择性支撑的鞋类鞋面基部构件可以以相对容易且简单的方式并入整个鞋类结构中。更具体地,在本发明的一些示例中,鞋类鞋面结构将并入脚部结构中,而无需在鞋面的底部处附接斯创贝尔构件(例如,以提供无缝和/或连续的跖支撑表面)、对鞋面而言无需形成鞋跟部缝合或其它缝合(例如,因为鞋面可以形成为具有单个的脚插入开口的封闭的容积)等。因而,鞋面基部构件可以是围绕脚部的跖支撑表面不间断地延伸的连续结构(例如,在脚部下面没有接缝或斯创贝尔构件)。本发明的一些示例的这种有利特征提供了舒适的脚部支撑结构并且可以显著减少最终形成鞋面和/或使鞋面与鞋类鞋底结构接合所投入的时间和/或劳动。

鉴于本发明的潜在方面和特征的以上总体描述,下面将结合图1A至图8D更详细地描述本发明的各方面的结构、特征和方法的具体示例。

II。本发明的示例的详细描述

如上面所描述的,本发明的一些方面涉及使用压制工艺(诸如平压程序)形成用于鞋类物品的鞋面部件的方法。图1A示出了根据本发明的至少一些示例的可用于压制工艺中的示例性“夹具”或基部支撑构件100。本示例的夹具100包括第一主表面102a和与第一主表面102a相对的第二主表面102b。第一主表面102a和第二主表面102b可以是平坦且平行的,并且其可以间隔开小于1英寸,并且在一些示例中,小于1/2英寸或甚至小于1/4英寸的总体夹具厚度尺寸。

图1A示出了至少部分地(且可选地完全地)制作成金属部件的夹具100。这样的结构在热传递步骤中可以是特别有用的,热传递步骤可能在根据本发明的一些方法中使用,诸如用于夹具100的感应加热。而且,图1A示出具有两个相对的平坦的平行的表面102a、102b的夹具100为完全平坦的。虽然在本发明的一些实施方案中这是优选的布置,但表面102a、102b不需要是完全平坦的且/或其不需要是完全平行的。换句话说,在表面结构和/或表面定向上的改变是可能的而不背离本发明。如本说明书中所使用的,(a)如果表面的至少80%在高度上从平均水平面变化小于1/4英寸(不包含完全延伸穿过基部支撑件的任何开口)和/或(b)如果被鞋面基部构件(下文更详细描述)覆盖的表面的至少80%在高度上从平均水平面变化小于1/4英寸(不包含延伸穿过基部构件的任何开口),则基部支撑表面将被认为是“大体上平坦的”。换句话说,上面所描述的实际表面中的一个的至少80%在表面的中心平面的±1/4英寸内。另外,如本说明书中所使用的,(a)如果相对表面之间的直接厚度(direct thickness)在整个表面面积的至少80%上变化小于15%(不包含完全延伸穿过基部支撑件的任何开口)且/或(b)如果相对表面之间的直接厚度在被鞋面基部构件覆盖的表面面积的至少80%上变化小于15%(不包含完全延伸穿过基部支撑件的任何开口),则基部支撑表面将被认为是“大体上平形的”。术语“大体上平坦的”和“大体上平行的”还分别包含且包括完全平坦的表面和完全平行的表面。

图1A进一步示出了该示例性夹具100的全部(100%),示例性夹具100具有平坦且平行的表面。在不背离本发明的情况下,其它布置是可能的。例如,如果需要的话,夹具100的在生产过程期间将在鞋面基部构件的外部延伸的部分(如果存在的话)可包括球状物、孔、狭槽、凹槽、脊部或其它结构,例如以使夹具100能够(例如,被机械臂或其它机器、被操作员等)更容易地抓握和抓持。

图1B示出了另一个示例性夹具或基部支撑结构150。在示例中,加热元件或电阻器154设置在夹具150的一个或两个表面152a、152b上。加热元件或电阻器154可以形成为具有平坦的结构,且/或可以凹入表面152a、152b中,使得整个夹具表面152a、152b保持如上面所描述的大体上平坦且/或大体上平行的特性。如果需要的话,单个加热元件和/或单个电阻器154可以被提供,以在特定位置处同时加热夹具150的两个侧面或表面152a、152b。虽然加热元件或电阻器154可以以任何所需的方式供电,而图1B示出了用于为加热元件或电阻器154供电的导体引线156。不需要特定的电路布置(或者没有特定的电路布置隐含于图1B中所示的代表性导体引线156)。作为一些更具体的示例,柔性加热元件(诸如在硅基或硅膜中/上的加热元件)可用于本发明的至少一些示例中。合适结构的柔性加热元件是已知的并且在市场上可购买到。

图1C示出了适配到例如上面所描述的不同类型的大体上平坦的夹具100、150上的鞋面基部构件120。在该所示的示例中,鞋面基部构件120构成常规踝部高袜套结构,例如,其具有圆编结构,该圆编结构具有一个封闭端120a(可选地通过缝合接缝封闭)和一个开口端120b,夹具100、150穿过该开口端120b插入到由袜套界定的封闭的内部室中。虽然,其它圆编结构和/或袜套型结构可以设置为鞋面基部构件120,但在本发明的至少一些示例中,鞋面基部构件120的至少一些将构成纺织部件,例如由纺织纤维形成的、针织的、编织的和/或以其它方式合并在一起的纺织部件。夹具100、150可以成形成以便大体上填满由鞋面基部构件120界定的内部室,但夹具100、150还可以包括延伸超出鞋面基部构件120的开口端的部分104。该延伸部分104可用于例如使夹具100、150与另一个部件(例如,制造机器)接合和/或用于以其它方式抓持夹具100、150。另外或可替代地,鞋面基部构件120可以特定地成形(不同于常规袜套,如果需要的话)以更好地围绕夹具100、150接合和/或容纳夹具100、150。

如果需要的话,鞋面基部构件120和/或夹具100、150可包括记号、凹陷部、凹口、和/或出于对齐目的而设置的其它部件或标记(例如,以确保鞋面基部构件120在夹具100、150上适当地定向以用于进一步地处理)。图1A和图1B将夹具100、150示出为包括一个或多个标记106,当鞋面基部构件120适当安装在夹具100上时,鞋面基部构件120的顶部边沿126将与该一个或多个标记106对齐(见图1C)。图1A还示出了形成于夹具100中的一个或多个凹口或凹陷部108,并且操作员可以使鞋面基部构件120与夹具100、150接合成使得(例如,通过穿过鞋面基部构件120的织物材料来感触凹口或凹陷部108)使凹口或凹陷部108与设置在鞋面基部构件120上的标记128或其它特征对齐。虽然在图1A至图1C中示出了特定的示例性顶部边沿、后跟部和顶部趾部的对齐辅助部,然而在不背离本发明的情况下,可以使用任何所需数量、布置和/或类型的对齐辅助部。而且,如果需要的话,对齐辅助部和/或标记中的至少一些可以是从鞋面基部构件120可移除的(例如,洗掉等),使得其不出现在最终的鞋面结构中。另外地或可替代地,如果需要的话,对齐辅助部和/或标记的特征可以被包含以融入和/或形成鞋面部件的整体美学设计的一部分。

本发明的一些方面涉及使用袜套或其它类似的鞋面基部构件120作为基体,以用于形成鞋类鞋面部件。以这种方式,鞋类鞋面可以形成为具有柔性的形状配合结构(form fitting structure),该形状配合结构可以并入鞋类物品中。这种类型的袜套或袜套状结构的使用还可以消除鞋面部件与斯创贝尔(strobel)构件一起使用和接合的需要并且/或消除通过缝合或缝制封闭鞋面的鞋跟部区域的需要。这样的鞋面部件的底部跖支撑表面与侧面和接缝可以是连续的。该鞋面基部构件120(形成为袜套或袜套状结构)对于穿用者而言还是可伸展的、适体的且舒适的。

然而,简单地使用袜套结构(或其它类似的平的纺织部件)单独作为鞋面部件并不总是可取的,因为这样的纺织部件通常不具有充分地执行鞋类鞋面的所需功能中的一些的必需的结构。例如,一些鞋类鞋面提供了各种支撑和/或容纳功能,诸如形状支撑、鞋跟部区域支撑(例如,鞋跟稳定器类型的结构)、鞋带或其它固定系统支撑件、运动控制功能、脚部定位功能等。另外,一些鞋类鞋面提供耐水性、防水特征、耐沾污性、耐脏性、耐磨性、耐久性或类似性能。而且,鞋类鞋面可有助于为整个鞋结构提供所需的美感(例如,颜色和颜色组合)。常规袜套本身或者即使与单独的鞋类鞋底结构接合不能提供鞋类鞋面的所有所需功能。

因此,根据本发明的至少一些示例,常规袜套或其它鞋面基部构件120(例如,袜套状结构、圆编部件等)可以与一个或多个“支撑构件”接合。图2A至图2C示出了“包绕式”类型的各种示例性支撑构件200、220、240,其构型为连续的(但可选地多部分式的)结构,当安装在夹具100、150上,该结构包绕在鞋面基部构件120的底部120c的周围并且沿着鞋面基部构件120的沿夹具100、150的两侧的外表面120d延伸。在不背离本发明的情况下,这种类型的一个或多个“包绕式”支撑构件200、220、240可以与单个鞋面基部构件120一起提供。下面将更详细地描述这些支撑构件200、220和240的各种示例性特征。

支撑构件200(图2A)包括外部基部部件202,附加支撑材料204接合在外部基部部件202的中心区域206的相对的侧面上。在使用中,该示例性支撑构件200将以一种方式相对于鞋面基部构件(例如,120)定向使得支撑材料204将直接面朝并接触夹具100、150上的鞋面基部构件120的外表面(例如,120d)的相对的侧面。因而,支撑构件200的下侧或内部在图2A在示出。支撑构件200包括(用于鞋面的外侧面和内侧面的)侧部鞋跟部支撑区域208、(用于外侧面和内侧面的)鞋背/鞋中部支撑区域210以及(用于外侧面和内侧面的)鞋前部侧边缘支撑区域212。在该所示的示例中,外部基部部件202是无纺纺织品,并且附加支撑件204包括EVA泡沫。其它示例性外部基部部件202包括但不限于:聚氨酯、TPU、绒面革、皮革(天然的或合成的)、间隔网、其它纺织品或类似物。当存在时,其它示例性支撑材料204包括但不限于:聚氨酯或其它泡沫、纺织品、非弹性部件等。包括第8,429,835号美国专利中所描述的鞋面材料的材料可用于基部构件202和/或附加支撑材料204。当存在时,附加支撑材料204可以与外部基部部件202以任何所需的方式(诸如,通过粘合剂或胶粘剂,通过缝合或缝制等)接合。

在该示例中,在这些支撑区域208、210和212处的外部基部部件202的内表面主要由附加支撑材料204覆盖,然而在不背离本发明的情况下,可以使用通过附加支撑材料204的更大或更小的覆盖范围(实际上,如果需要的话,支撑材料204可以从该结构去除)。外部基部部件202的中心区域206支撑穿用者的脚吧的足弓区域,并且在该示例中,中心区域206保持未被附加支撑材料204覆盖。虽然该所示的中心区域206主要支撑足中部区域/足弓区域,但可以在底部脚跟、底部前脚和/或脚部的跖表面的任何所需的部分或各部分的组合处设置支撑。

基部部件202和/或附加支撑材料204的任何所需的区域、部分或比例可以包括施加到其的结合剂或粘合剂(例如,层)。作为一些更具体的示例,如果需要的话,基部部件202的周边区域中的至少一些可以包括施加到其的结合材料或粘合材料,诸如热熔粘合剂、压敏粘合剂、反应性聚氨酯粘合剂(PUR)等。在本发明的一些示例中,整个基部部件202和附加支撑材料204(如果有的话)将不会用结合材料或粘合材料覆盖以便允许整个鞋面结构的层之间的一些相对运动或挠性。结合剂或粘合剂可以以任何所需的方式(诸如通过涂覆、喷涂、印刷等)施加到基部部件202和/或附加支撑材料204。

在该示例性结构200中的侧部鞋背/鞋中部支撑区域210包括大体上无弹性材料的长形线状绳214,该绳214在鞋中部区域处沿着侧面并且围绕支撑构件200的内底部中心区域206延伸。这些绳214有助于在穿用者的脚部周围提供紧且可调节的贴合(例如,当鞋带或其它固定系统收紧时)。如本文上下文中所使用的术语“大体上无弹性的”是指,在围绕人脚部收紧鞋带时通常所使用的力的作用下,在所施加张紧力的方向上长度增加不多于10%的材料。

在该示例性结构中,用于鞋类鞋面的固定系统作为支撑构件200的一部分提供。更具体地,该示例性结构的内侧鞋背/鞋中部支撑区域210包括在其自由端处的固定带216。固定带216的自由端具有与其接合的机械紧固件218的一部分(在该具体示例中,为钩环紧固件的一部分,然而卡扣、扣环或其它固定部件的一部分可以被使用)。如下面将更详细描述的,在使用中,该固定带216部分将在鞋面的位于鞋中部处的鞋背区域上延伸,以接合机械紧固件230的设置在外部基部部件202的位于外侧鞋背/鞋中部支撑区域处的外表面上的另一个部分(钩环紧固件的另一部分,在图2A的视图中不可见,但在图5B中可以看到)。当固定带216围绕穿用者的脚部拉紧以使紧固件部分218、230彼此接合时,绳214将至少部分地包绕在脚部周围,使支撑构件200保持并贴合到穿用者的脚部。

图2B示出了另一个示例性支撑构件220,该支撑构件220可以与鞋面基部构件(如同图1C中所示的构件120)接合。该示例性支撑构件220类似于图2A中所示的支撑构件,且包括外部基部部件202,附加支撑材料204在外部基部部件202的中心区域206的相对的侧面上接合到外部基部部件202。在使用中,该示例性支撑构件220将以一种方式相对于鞋面基部构件(例如,120)定向使得附加支撑材料204将直接面朝并接触鞋面基部构件120的外表面(例如,120d)的相对的侧面。因而,支撑构件220的下侧或内部在图2B在示出。例如上面所描述的类型的结合或粘合材料可设置在外部基部部件202和/或附加支撑材料204的一些或所有的内表面上。

如同图2A的支撑构件200,该示例性支撑构件220包括(用于外侧面和内侧面的)侧部鞋跟部支撑区域208和(用于外侧面和内侧面的)鞋前部侧边缘支撑区域212。在所示的示例中,支撑构件220的内部的每个侧面都包括两个分开区域的附加支撑材料204(例如由上面所描述的EVA或其它材料制成),而不是在该支撑件220的每个侧面上包括单个连续的附加支撑材料204(如图2A的示例中所示)。更具体地,如图2B中所示,支撑构件220的每个侧面包括:(a)一个附加支撑材料区域204,其覆盖鞋跟部以及鞋中部/鞋背支撑区域208的大部分,和(b)一个附加支撑材料区域204,其位于前面的鞋前部支撑区域210处,其中在支撑构件220的每个侧面上在这些相应的附加支撑区域204之间具有暴露的基部部件202的间隙222。如果需要的话,更多或更少的分开的支撑区域204可以设置在支撑构件220的每个侧面上,而不背离本发明,并且如果需要的话两个侧面可以具有不同数量的支撑区域204。此外,如在图2A的实施方案中,外部基部部件202的中心区域206支撑穿用者的脚部的足弓区域,并且在该示例中,中心区域206保持未被附加支撑材料204覆盖。如果需要的话,跖表面的较多、较少和/或不同的区域可以被基部部件202和/或附加支撑部件204支撑。

在该示例性结构220中的鞋背/鞋中部支撑区域224不同于在图2A的结构200中设置的那些鞋背/鞋中部支撑区域。更具体地,在该示例中,鞋背/鞋中部支撑区域224包括多个长形分隔带条226,该多个长形分隔带条226将在最终的鞋面结构中沿着鞋类鞋面部件的内侧面和外侧面延伸。虽然在该示例中,在支撑构件220的每个侧面上示出了四个带条226,然而在不背离本发明的情况下,可以设置更多或更少的支撑带条226(并且可以在相对的侧面上设置不同数量的支撑带226)。如果需要的话,带条226的自由端可以包括孔、鞋眼、环和/或其它结构228,以用于接合最终鞋面部件的鞋带或其它固定系统。这些自由端的一些部分可以没有结合或粘合材料,例如,以便该非常自由端保持不附接到鞋面基部构件120并且可自由地用于接合鞋带。

虽然不作要求,但如果需要的话,该支撑构件220的外部基部部件202可以由使得沿着鞋背/鞋中部侧面数字的带条226大体上无弹性的材料制成。该类型的大体上无弹性的带条226(本文中还称为“条带”或“带”)可以提供上面结合图2A所描述的大体上无弹性的绳214的贴合和固定功能中的至少一些。

图2C示出了另一个示例性支撑构件240。该支撑构件240类似于图2A和图2B中所示的那些支撑构件,且相同的参考数字用于指示相同或相似的部分(并且省略其详细描述)。然而,在该所示的示例性结构240中,每个单独的带条226均具有与其接合的一个或多个大体上无弹性的绳214。在该所示的示例中,每个带条226包括与其接合的单个绳214,并且绳214延伸超出每个带条226的自由端以形成暴露的环228。暴露的环228可用于接合鞋带或鞋面的其它固定系统。绳214的相对端沿着带226向下且朝向中心区域206延伸,并且接合到外部基部部件202和/或附加支撑材料204中的至少一个,和/或接合到外部基部部件202和/或附加支撑材料204之间。

图2A至图2C示出了附加支撑材料204(例如,EVA或其它材料)。这些材料204可以覆盖支撑件200、220、240的包括外部支撑件202的其它部件或结构,并且这些部件202、204等为整个鞋面的各个位置提供一个或多个所需的特性,诸如形状支撑、刚性、耐久性、耐磨性、耐水性、冲击力衰减、鞋带或接合系统支撑等。此外,支撑件200(例如,支撑件202和/或204(如果有的话))的任何所需的部分或比例可以具有(例如,通过涂覆、喷涂等)施加到其的结合或粘合材料,以便使支撑件200能够与鞋面基部构件120接合,如下面将更详细描述的。

图3示出了与夹具100、150(例如,如图1C中所示的)接合的鞋面基部构件120,其中支撑构件(例如,如同支撑构件200、220或240)包绕在鞋面基部构件120的外表面120d周围并且与鞋面基部构件120的外表面120d接合。图3中所示的支撑构件大致上对应于图2C的示例性支撑部件240(并且在每个图中相似的参考数字用于指示相同或类似的部分)。如果必要或需要的话,光粘合剂、机械连接件和/或其它临时固定装置可用于使支撑构件240与鞋面基部构件120临时地接合,以将支撑构件240保持在适当位置处直到用于进一步加工所需的时间为止(如下面将更详细描述的)。夹具100、150、鞋面基部构件120和支撑构件240的总组合或组件在图3中由参考标记300表示出。如果需要的话,多个支撑构件可以设置在单个鞋面基部构件上,该多个支撑构件包括在夹具/鞋面构件的每个侧面上(如果需要的话)的分开的支撑构件。

虽然附图将支撑构件200、220、240示出为相对平坦的构件,但在不背离本发明的情况下,这些构件可具有一些非平坦的形状/特征。例如,如果需要的话,部件202可以是不具有完全平坦形状的模制结构(诸如,模制TPU)。作为另外的示例,部件202可以具有纹理特征或表面特征。另外或可替代地,如果需要的话,附加支撑构件204(例如,EVA或聚氨酯泡沫材料)可以具有一些明显的厚度,使得基部支撑件202和附加支撑件204的总组合在支撑件200的区域上具有变化的厚度。另外,支撑构件200、220和/或240没有必要是完全或大体上平坦的。

而且,在本发明的一些示例中,鞋面基部构件120和/或支撑构件200、220、240可以包括记号、凹陷部、凹口、和/或出于对齐目的设置的其它部件或标记(例如,以确保支撑构件200、220、240在鞋面基部构件120上适当地定向)。例如,图1C和图3将鞋面基部构件120示出为包括一个或多个标记302,支撑构件240的中心区域206的前部和后部可以与该一个或多个标记302对齐。在不背离本发明的情况下,可以提供其它的类型、数量、位置和/或布置的对齐辅助部。如果需要的话,对齐辅助部和/或标记的至少一些可以是可移除的(例如,洗掉等),以便其不出现在最终的鞋面结构中。另外地或可替代地,如果需要的话,对齐辅助部和/或标记的特征可以被包含以融入和/或形成鞋面部件的整体美学设计的一部分。

图4示出了示例性“组装线”简图,该简图示意性示出了根据本发明的方法的一些示例和特征。在该示例中的“站1”是装载站,在装载站处,组件300(例如,包括夹具100、150、鞋面基部构件120和支撑构件240)安装到输送系统,该输送系统使组件300移动通过该过程。虽然,其它布置是可能的,在该示出的示例中,组件300“倒置地”安装,以便基部支撑构件240的底部206位于安装组件300的顶部处并且在重力下(并且可选地通过一些另外的固定装置)保持与鞋面基部构件120接触。组件300到输送系统的连接件还可以包括电气连接件和/或对生产过程而言必要的或所需的硬件/连接器(例如,用于加热元件154、用于热流/冷却剂流、用于感应加热等的连接件或硬件)。

在所示的示例中,组件300是大体上平坦且薄的。安装组件300随着两个压板402一起朝向站2移动,在组件300的每侧上各设一个压板。可选地,组件300可以与一个或两个压板402接合。压板402可以(例如,通过铰链或其它结构)彼此连接或其可以彼此间隔开。压板402可以支撑上面所描述的电气连接件和/或硬件的一些或全部。一旦所有部件都适当地安装并且相对于彼此定向,则压板402围绕组件300的至少一部分闭合,如在图4中的站2处所示的(例如,以便压板表面402a接触组件300的外部)。在本发明的至少一些示例中,当闭合并且处于压缩力下时,组件300的位于压板402之间的部分可以是小于1英寸厚的,并且在一些示例中,小于3/4英寸厚、小于1/2英寸厚或甚至小于1/4英寸厚。

在这点上,支撑构件240的内表面(其中其内表面的至少一些部分设有结合或粘合部件,诸如热熔层)可以在一定程度的压缩力下压靠在鞋面基部构件120的外部120d上。从站2,压板402之间的组件300可以移动进入热量和/或压缩力施加区410并且穿过热量和/或压缩力施加区410,如图4中所示。当必要或需要时,区410可以包括附加压力施加设备(例如,压辊412)、加热设备、冷却设备和/或其它硬件,以为位于压板402之间的组件300提供所需程度的加热和/或压力。如果需要的话,区410可以包括可编程部件以允许对组件300应用可控且可编程的加热、加压和/或冷却协议。此外,如果需要的话,区410可以包括线圈和/或其它适当的部件以引起夹具100的感应加热。在区410中施加的可选地从鞋面基部构件120的材料内部且穿过鞋面基部构件120的材料加热支撑件202/204上的热熔材料的热和/或压力,使支撑构件200、220、240的热熔材料熔化(并且可选地朝向热源被吸入到鞋面基部构件120的结构中),该热熔材料将支撑构件240粘合到鞋面基部构件120。

在组件300离开区410后,如果必要的话,组件300可以沿着输送系统移动到移除位置,该移除位置在图4的示例中示出为站3。如果需要的话(例如,如果区410自身不包括冷却区域和/或冷却协议),输送系统可以使组件移动穿过冷却区。可替代地或另外地,压板402可以在其离开区410后保持夹在组件300周围(并且仍然向组件300施加压缩力)足够的时间,以用于进行冷却和/或确保充分的结合已经在支撑构件200、220、240和鞋面基部构件120之间形成。如果需要的话,其它的加工可以在区410和站3之间发生。在站3处,压板402可以被打开(例如,围绕铰链连接件旋转打开),并且组件300可以从压板402移除。

在上面所描述的示例中,整个组件300附接到压板402和/或压板402之间的区域并且从压板402和/或压板402之间的区域移除。在不背离本发明的情况下,其它布置是可能的。例如,如果需要的话,夹具100、150可以保持与压板402接合(可选地与压板402可移除地接合)。在这样的系统中,在站1处,鞋面基部构件120和支撑构件200、220、240可以相对于彼此和相对于夹具100、150接合并且适当地定位,并且在站3处,组合的鞋面基部构件120和支撑构件200、220、240可以作为组合的整体的单个部件420从其相应的夹具100、150移除。然后,如下面将结合图5A至图5D更详细描述的,该组合的整体的单个部件420可用于构造鞋类物品,组合的整体的单个部件420可以包括袜套或袜套型部件120,该袜套或袜套型部件120具有通过结合材料或粘合材料粘附到其的一个或多个支撑部件200、220、240。

可选地,如果需要的话,由结合图4所描述的过程生产的组合的整体的单个鞋类部件420可以被储存起来直到需要进行进一步生产为止。在过程中,此时组合的整体的单个鞋类部件420的相对平坦的生产和结构使储存和操作是非常空间高效的。此外,因为整个部件420可以具有一些柔性和伸展性(例如,由于鞋面基部构件120的袜套型构型),单个尺寸的鞋面部件420(其中单个尺寸的支撑构件200、220、240与其接合)可用于一定范围的最终鞋类尺寸(例如,用于在长度上为2至6个常规鞋尺寸的范围和/或在宽度上为2至6个常规鞋尺寸的范围,并且在一些示例中,用于在长度上为2至4个常规鞋尺寸的范围和/或在宽度上为2至4个常规鞋尺寸的范围)。(例如,相比于与构建模具和/或按每一规定的尺寸间隔保持鞋面部件的库存相关的工具/库存成本),该特征可以节省大量工具和/或库存成本。

此外,虽然参考图1A至图4描述了大致上“平压”过程,但如果需要的话,所加压的物品可以具有三维结构。这可以以各种方式完成。例如,如果需要的话,夹具和压板可以设计成具有互补的成形表面,以便允许压力在各个不同的方向上施加在结构周围。作为另一个示例,三维夹具和鞋面基部构件120(其中一个或多个支撑构件与其接合)可以安装在真空室中,在该真空室中,外表面在真空压力下向内拉动以向室内的鞋面基部构件和夹具表面施加压缩力。

图5A示出了在制作根据本发明的至少一些示例的鞋类结构中使用的支撑基部500。该示例的支撑基部500的外表面502的至少一些部分的尺寸和形状可以设计成生产所需的最终形状的鞋类鞋面产品,如下面将更详细描述的。作为一些更具体的示例,支撑基部500的侧部鞋跟部区域、后部鞋跟部区域、鞋背侧部区域、鞋带支撑区域、跖表面支撑区域(即,底表面)以及/或内包头区域中的一个或多个可以按照最终鞋类产品的要求来设定尺寸和形状。支撑基部500可以类似于常规的鞋类鞋楦。

接着,如图5B中所示,鞋面部件420(例如,如在结合图4所描述的过程中生产的)施加在支撑基部500的外表面502之上。图5C示出了安装在支撑基部500上的组合鞋面部件420的仰视图(示出了鞋面部件420的跖支撑表面422的外部)。当放置在支撑基部500上时,支撑构件200、220、240中的一些或全部可以成形和/或以其它方式处理,以便形成为和/或保持所需的形状(例如,使用热塑性或热固性性能、使用形状记忆材料等,鞋面部件420(例如,支撑构件200、220、240)的至少一些部分的形状可以被修改)。另外地或可替代地,如果需要的话,支撑构件200、220、240和/或鞋面基部构件120的至少一些部分可以单独通过下面的支撑基部500的存在而在这个阶段保持处于所需的形状中。

图5B和图5C示出了示例性鞋类部件420,其中类似于图2A中所示的支撑构件的支撑构件200与鞋面基部构件120接合。如图5B中所示,鞋面基部构件200包括固定翼部216,该固定翼部216在其下侧面上具有紧固件系统的一部分(218,见图2A),该部分接合紧固件系统230的包含在支撑构件200的外表面处的部分。翼部216在穿用者的脚背区域上从部件420的一侧延伸到另一侧,并且在使用中将鞋面固定到穿用者的脚部。

明显地,如图5A至图5C中所示,因为鞋面基部构件120起初是圆编部件,例如袜套或袜套状结构,所以底部跖支撑表面(图5C)是连续的结构,使得不需要斯创贝尔元件和/或底部接缝来闭合足部接纳室。另外地,该示例性鞋面基部构件120的后部鞋跟部区域构成连续的结构而不需要后部鞋跟部缝合和/或缝制步骤。相比于许多常规鞋类结构和鞋类生产技术,这些特征提供了舒适的跖支撑表面且/或消除了大量的制造步骤(因而,节省了时间、劳动和/或金钱)。

然后,可选地当支撑基部500保持在鞋面部件420的内部时,鞋面部件420可以与用于鞋类物品的鞋底结构的至少一部分接合。例如,如图5D中所示,鞋面部件420(包括鞋面基部构件120和一个或多个支撑构件200、220、240)可以与鞋底夹层冲击力衰减部件(诸如,如图5D中所示的一个或多个鞋底夹层泡沫元件520)接合。在不背离本发明的情况下,可以使用连接这些部件420和520的任何所需的方式,包括鞋类技术中常规已知的或使用的方式,该方式诸如下列项中的一项或多项:粘合剂或胶粘剂(例如,施加到鞋面部件420的外部底表面和/或侧表面的部分、施加到鞋底夹层部件520的顶表面等);机械连接件,诸如钩环型紧固件(可选地为可释放的机械连接件);缝制或缝合等。此外,在不背离本发明的情况下,任何所需类型的鞋底夹层部件构型可以施加到鞋面部件420,包括例如,包含一个或多个流体填充囊的鞋底夹层部件、包含一个或多个泡沫冲击力吸收柱的鞋底夹层部件、包含机械性冲击力吸收柱或元件的鞋底夹层部件等。如果需要的话,鞋底夹层部件520的底表面可以构造成提供自然运动、附着摩擦力和/或耐久性且/或在使用中以其它方式接合接触表面。

在不背离本发明的情况下,另外的鞋底部件或结构可以施加到鞋底夹层部件520和/或鞋面部件420,诸如,一个或多个鞋外底元件(例如,橡胶或TPU地面接触垫)、防滑钉基部部件、(永久或可移除地安装的)防滑钉、杯形鞋底部件等。此外,在不背离本发明的情况下,可以使用将鞋外底元件连接到结构的剩余部分的任何所需的方式,包括鞋类技术中常规已知的或使用的方式,诸如下列项中的一项或多项:粘合剂或胶粘剂、机械连接件、缝制或缝合等。

与图5B和图5C中所示的鞋类固定系统(带216和钩环紧固件218、230)相比,图5D的鞋类部件420包括不同类型的固定系统。更具体地,图5D中所示的支撑构件在结构上大体上对应于图2C中所示的支撑构件240。如图5D中所示,该支撑构件240包括沿着鞋面的鞋背侧部区域的大体上无弹性的绳214。这些绳214的在顶部鞋背区域处暴露的部分形成环228,常规鞋带510可以通过环228接合(例如,以便以一般的常规方式系紧鞋面)。当鞋带510围绕穿用者的脚部收紧时,大体上无弹性的绳214可以被拉动以使支撑构件240和整个部件420围绕穿用者的脚部的侧部紧紧地接合。

由于该示例中的袜套型鞋面基部构件120,在该示例性鞋类物品中,在鞋带510下方不需要常规鞋舌,如图5D中所示。相反,袜套或袜套状结构的鞋面基部构件120在通常应设置鞋舌的鞋背区域上连续地延伸(并且可以大致山执行常规鞋舌的功能)。另外地或可替代地,如果需要的话,常规鞋舌构件可以被提供(例如,缝制到鞋面接触构件120),并且/或者鞋面基部构件120可以在鞋带接合环228之间从踝部开口向下、沿着鞋背并且朝向鞋尖区域被切割或撕裂(530)(例如,如果鞋面基部构件120不是足够可伸展的以允许脚部容易地插入和移除)。鞋舌构件和/或在鞋面420与鞋底部件502接合之前,鞋背狭缝530(如果需要的话)可以被提供。

图6A和图6B分别示出了与鞋面基部部件602接合的(例如,在接合过程后,如同结合图4所描述的)并且施加在支撑基部(例如,如同图5A中所示的支撑基部)上的另一个示例性支撑构件600的侧视图和仰视图。虽然,该示例性支撑构件600包括无纺纺织基部结构、大体上无弹性的绳214、以及类似于图2C和图5D中所示的那些环的鞋带接合环228,但在该示例中的绳214沿着支撑构件600的侧部向下沿其长度更多地暴露。该支撑构件600更多是极简的结构,例如其具有较小的支撑构件600面积、在支撑构件600中的较多和/或较大的开口、没有附加支撑材料204等。此外,分开的绳214设置在支撑构件600的每个侧部上,但如图6B中所示的,在该示例性结构中,来自支撑构件600的相对的侧部的绳214在鞋面基部构件602的底部604处相交并且穿过彼此成环(如果需要的话,类似的成环的或互相缠结的绳214可以设置在图2C的结构中)。该支撑构件600和鞋面基部部件602组合可以例如以本文所描述的方式(包括以上面参考图5A至图5D所描述的方式)与鞋底结构接合。图6A和图6B进一步示出鞋面基部部件602可以具有延伸的鞋面区域606,该延伸的鞋面区域606向上延伸至穿用者的踝部或甚至延伸超过穿用者的踝部(并且可选地延伸超过支撑基部500的顶部)。如果需要的话,该鞋面区域606可以像常规袜套一样(例如,作为圆编结构)被构造和适体。图6A和图6B的示例缺少在其它示例性支撑构件200、220、240的一些中所示的附加支撑材料204。

以上的讨论涉及用于以常规方式与常规鞋底结构接合的鞋类部件结构以及其形成(包括一个或多个鞋面支撑构件)。其它选择是可能的。图7A至图7D示出了示例性构型,在该示例性构型中,地面接合鞋底结构直接与鞋面基部构件120接合,而不是接合到包括支撑构件200、220、240的鞋面基部部件,例如,如在其它图中所示的。图7A示出了示例性鞋底部件700,该示例性鞋底部件700形成为大致三角形形状的荚形物(pod)702的整体腹板(web)(例如,成棋盘格状构型)。该类型的鞋底结构还在2013年9月18日提交的题为“Auxetic Structures and Footwear Soles Having Auxetic Structures”的第14/030,002号美国专利申请中进行描述,该申请通过引用以其整体并入本文。该鞋底结构700可以由热塑性聚氨酯、橡胶或其它合适的材料制成,可选地在一个表面(其在使用中将接触鞋面基部构件120)上至少部分地涂覆有结合或粘合材料(例如,热熔粘合材料)。由于在相邻的三角形荚形物702之间的切除材料区域704,该材料的腹板可以制成具有非常柔性的总体构型(例如,沿着切除材料704的对齐区段706在各个不同方向上是柔性的/或可折叠的),特别地如果荚形物702也由柔性材料制成。腹板还可以切成片以形成任何所需的总体尺寸和/或形状的腹板材料。在不背离本发明的情况下,其它形状和构型的腹板和/或荚形物702也可以被使用。

图7B至图7D示出了该腹板鞋底结构700的各部分,腹板鞋底结构700例如通过大体上平坦的热压工艺,可选地在夹具100、150上与鞋面基部构件120接合,如上面结合图3和图4所描述的过程。在该过程中,切除材料704的对齐区段706中的一个放置成以便沿着鞋面基部构件120和夹具100、150的底部边缘710对齐,以使鞋底结构700包绕底部边缘710周围并且大体上平放在鞋面基部构件120的相对侧上。图7B和图7C的具体示例还示出了大体上平坦的鞋面支撑构件712,该大体上平坦的鞋面支撑构件712与鞋面基部构件120接合,例如以用于为最终鞋类部件的侧部提供形状或支撑。如果需要的话,鞋面支撑构件712和鞋底结构700可以重叠,并且/或者可以在单个平压步骤中施加到鞋面基部构件120。大体上无弹性的绳714也可以被提供,可选地该大体上无弹性的绳714具有成环或闭合的自由端(716),以用于包绕在脚部的侧部和/或底部周围并且/或者支撑鞋带或其它类型的闭合系统。

图7B中所示的总组合750(例如,夹具100、150、鞋面基部构件120、鞋面支撑件712(如果有的话)和鞋底结构700)可以例如在类似于结合图3和图4所描述的那些过程的过程中压在一起,以例如使用热熔粘合剂使鞋面支撑件712(如果有的话)和/或鞋底结构700与鞋面基部构件120的外表面接合。然后,如果需要的话,如图7C和图7D中所示,组合的鞋面基部构件120、鞋面支撑件712(如果有的话)以及鞋底结构700可以在基部支撑件500之上接合,以用于进一步成形(例如,使用热塑性或热固性性能、使用形状记忆材料等,鞋面部件的至少一些部分的形状可以被临时或永久地修改)。如在图7B至图7D中进一步所示的,在该示出的示例中的鞋底构件700包绕在侧部和后部鞋跟部区域720周围以为鞋跟提供额外的支撑(例如,类似于鞋跟稳定器构型的类型),并且鞋底构件700在前鞋尖区域722处向上延伸以在鞋尖区域周围提供额外的刚性或强度。如果需要的话,鞋底构件700的至少一些区域可以稍微较厚的(例如,包括泡沫材料),例如以提供冲击力衰减性能。

例如,如果鞋底结构700的荚形物区域702中的至少一些的外表面形成为包括适合于用作地面接触表面的材料(例如,具有足够的耐磨性、附着摩擦力特性、以及类似性能以便以所需的方式起到接触地面的功能),则组合的鞋面基部构件120、鞋面支撑件712(如果有的话)和鞋底结构700可以直接作为鞋类物品穿用。可替代地,如果需要的话,其它鞋底部件(诸如,一个或多个鞋外底部件(例如,橡胶、热塑性聚氨酯等);一个或多个附着摩擦力元件(例如,防滑钉或鞋钉、用于安装防滑钉或鞋钉的基部等)等)可以与鞋底结构700的荚形物区域702中的一个或多个接合。当存在时,附加鞋底部件可以以如现有技术中已知的或所使用的常规方式(诸如,通过结合(使用粘合剂或粘结剂)、通过机械连接件、通过缝制或缝合等)与鞋底结构700或其它鞋类部件接合。

上面结合图4所描述的过程采用了大体上平坦的夹具100、150,单件鞋面基部构件120(例如,袜套或袜套型结构)施加到该大体上平坦的夹具100、150。至少一个单件支撑构件200、220、240包绕在鞋面基部构件120的底部120c周围(类似于卷饼壳)以邻近鞋面基部构件120的相对的平坦侧面放置。其它选择是可能的。例如,对于至少一些材料,在加压后,永久性折痕形成在鞋面基部构件120和/或支撑构件200、220、240的底部处(在折叠的位置处)。该折痕可能是不合需要的(例如,美学上令人不愉快的、脚的底部感觉不舒适、不利地影响与其它鞋类部件的结合等)。避免由该折痕产生的问题的各种方式可以在根据本发明的一些方法中使用。例如,如果可能的话,可以在平坦或圆形表面之上对有折痕的区域施加附加的热量和/或压力,以消除或降低折痕的严重度(例如,类似于烫平折痕)。作为另一个示例,下面的鞋底部件(例如,鞋底夹层泡沫)可以被形成以包括足够软的跖支撑表面和/或在跖支撑表面中具有对应的凹槽(以容纳折叠线)使得折痕大体上不会被穿用者感觉到。如果需要的话,这种类型(具有软的跖支撑表面和/或凹槽)的下面的鞋底部件可用于减轻对在脚部下方延伸的无弹性绳(如果有的话)的感觉,该无弹性绳类似于在图2A中所示的那些无弹性绳,并且特别地为类似于图6B中所示的那些的成环的无弹性绳。

可替代地,一个或多个分开的支撑构件200、220、240可以以使得没有支撑构件围绕夹具100、150和/或鞋面基部构件120的底边缘连续延伸的方式施加到鞋面基部构件120的每个侧面,而不是包绕的“卷饼状”构型。例如,图2B以虚线示出了两件式支撑构件220的可替代的构型,其中支撑构件220的底部区域206被分开或切开以形成与支撑构件220的内侧面(包括在底部区域处的自由边缘206M)分开的支撑构件220的外侧面(包括在底部区域206处的自由边缘206L)。

然后,回到结合图4所描述的过程,分开的支撑构件可以被使用,而不折叠支撑构件200、220、240并且将其定位成沿着图4中所示的定向安置并且横跨夹具的顶部表面连续地延伸。更具体地,作为一个示例,图2B中所示的支撑构件220的外侧面和支撑构件220的分开的内侧面可以可释放地且临时地固定到压板402的暴露的表面402a,支撑构件220的外侧面以及支撑构件220的分开的内侧面的含有结合或粘合材料的侧面向上定向。支撑构件220到压板表面402a的这种可释放且临时的接合可以以任何所需的方式完成,例如,使用光粘合剂、静电电荷、真空附接或类似方式(例如,在运输期间(例如从站1至站2)和/或当压板402移动以抵着鞋面基部构件120的侧面接合时,提供足够的保持力以将支撑构件220相对于压板表面402a保持在适当位置处的任何方法)。以这种方式,因为支撑构件220不围绕鞋面基部构件120和夹具的底部边缘连续延伸并且不包绕鞋面基部构件120和夹具的底部边缘,所以加热和压力施加步骤将不会在支撑构件220上产生折痕或折叠线。在这样的构型中,鞋面基部构件120可以由使得折痕可以移除(例如,通过汽蒸或熨烫)和/或使得折叠线是足够柔性且薄的以至于其不会在脚部的底部上产生不良感觉的材料(诸如织物或纺织品)制成。此外,如果支撑构件220延伸到靠近底部边缘的该中心线的位置,则由沿着底部边缘的中心线的紧密相邻的支撑构件220提供的高度可以适应折痕并且取消在鞋面基部构件120的底部中的织物折痕(如果有的话)的感觉。

在该示例性生产过程中,外侧面支撑构件和内侧面支撑构件(例如,两件式支撑构件220的相对的侧面)可以相对于鞋面基部构件120和/或夹具100、150定向,以使得其边缘206L和206M的至少一部分靠近鞋面基部构件120的底部边缘120c和/或靠近夹具100、150的底部边缘定位。作为一些更具体的示例中,支撑构件220的分开的侧面可以定位成使得当复合的鞋面基部构件120和支撑构件220形成时,在鞋面基部构件120的底部跖支撑表面的至少一些部分上,外侧边缘206L的至少一部分将位于离内侧边缘206M的至少一部分1英寸或更少的距离处(并且在一些示例中,该边缘分隔距离可以是1/2英寸或更少或者甚至1/4或更少)。

如上所述,本发明的一些方面涉及由轻质纺织结构制成的鞋类部件以及制作该部件的方法,该鞋类部件可选择地支撑在各个区域处以提供所需的局部特性。在图1A至图7D中所描述的本发明的实施方案描述了使用袜套或袜套型结构作为鞋面基部构件来制作鞋类部件的各种压制方法。由于常规袜套和袜套型结构(例如,由天然和/或合成的含纤维材料制成的、可选地具有闭合的鞋尖端和用于插入脚部的开放端的圆编织物部件)所提供的软的、柔性的以及一致的贴合性和感觉,以及因为这样的结构消除了各种其它加工步骤,诸如鞋面与斯创贝尔或底部跖支撑表面的接合以及/或其它缝制步骤(例如,用于闭合鞋面的底部和/或鞋跟部区域),所以将袜套或袜套型结构作为鞋面基部构件使用是有利的。

本发明的另外的方面涉及使用袜套或袜套型结构作为鞋面基部构件来提供鞋类部件的其它方式。一个具体的示例涉及使用某些反应性聚合物材料来为袜套或袜套型鞋面基部构件的一个或多个预定的局部区域提供形状、支撑、硬度和/或刚度。例如,如图8A和图8B中所示的,以袜套或袜套型鞋面基部构件800开始,反应性聚合物材料820可以施加到鞋面基部构件800的表面(例如,外表面)。这可以例如利用处于平坦条件下(图8A,例如,在平坦的夹具型结构802上)或处于较成形的三维条件下(图8B,例如,在基部支撑件804上,可选地在具有外表面成形为最终鞋类部件的至少一部分的所需形状的基部支撑件上)的鞋面基部构件800来完成。

在不偏离本发明的情况下,可以使用任何所需的可固化的反应性聚合物材料820。在本发明的一些更具体的示例中,反应性聚合物材料820将被使用,其表现出下列特征:只要其保持在特定温度下,反应性聚合物材料820将具有热塑性性能(例如,加热时材料将变得软的、柔韧的以及容易变形的),但在其加热到高于特定温度可选地达到足够的时间段后,反应性聚合物材料将以不可逆的方式(例如,通过形成交联,诸如酯键交联)“固化”并且变硬。作为一些更具体的示例,反应性聚合物材料820可包括水基反应性聚合物溶液,并且在一些示例中,反应性聚合物材料820可以包括丙烯酸共聚物和交联剂。在本发明的一些实施方案中,反应性聚合物材料820将包括无甲醛、酚类和异氰酸酯的聚合物结合剂材料。作为具体的示例,可用于本发明的至少一些示例中的反应性聚合物材料820可以从BASF公司买到,其商标为

在不背离本发明的大致方面的情况下,反应性聚合物材料820可以以任何所需的方式施加到鞋面基部构件800。然而,在例如图8A至图8C中所示的本发明的一些更具体的示例中,反应性聚合物材料820可以仅选择性地施加到鞋面基部构件800的局部区域,在该局部区域处,在鞋面基部构件800中需要刚度、硬度和/或附加支撑。虽然其它选择性应用技术是可能的,但在这些示出的示例中,反应性聚合物材料820在鞋面基部构件800的预定区域处以一系列相对小的(任何所需形状的)点或区段(例如,直的或弯曲的线区段)通过印刷工艺(如通过图8A和图8B中的可移动印刷头806所示的)施加到鞋面基部构件800。任何所需的工艺可用于将反应性聚合物材料820选择性地施加到鞋面基部构件800的区域,诸如,印刷(例如,丝网印刷、喷射印刷等);通过遮蔽技术(例如,通过遮蔽鞋面基部构件800的区域以将反应性聚合物仅施加到所需的位置);通过喷涂技术;通过涂覆技术等。

在图8A和图8B的示例中,印刷头806移动到鞋面基部构件800的所选区域(由箭头808所示的)并且将反应性聚合物820的小的“点”或“区段”以预定的所需“施加密度水平”(例如,鞋面基部构件800的每单位面积(例如,cm2)或每单位体积(cm3)的反应性聚合物的预定量(例如,克))施加到预定的所需区域。虽然所施加的点或区段可以彼此重叠,但这并不是必须的。图8C示出了具有施加到其的反应性聚合物材料820的点(例如,在鞋跟部区域处)和区段(在鞋中部区域处)的示例性鞋面基部构件800(鞋面基部构件800与施加到其的未固化的反应性聚合物材料820的一个或更多个区域的组合在图8C中由参考数字850表示)。点和/或区段之间的间隔、点和/或区段的尺寸、以及/或类似特征的也可用于控制施加密度水平。根据本发明的示例的反应性聚合物材料施加工艺可以涂覆纺织鞋面基部构件800(或其部分)的单根的纤维,并且/或者填充在具有反应性聚合物材料820的纺织基部构件的纤维之间的间隙区域。

此外,如从图8C明显的是,在不背离本发明的情况下,反应性聚合物材料820的任何所需数量的分开的区域可以施加到鞋面基部构件800。作为一些更具体的示例,反应性聚合物材料820可以下列位置处被施加(并且最终固化):在鞋面基部构件的底表面的至少一部分上(例如,以形成支撑板,用于支撑穿用者的脚部的跖表面的所有部分或一些部分和/或用于支撑防滑钉或其它鞋底部件);在穿用者的脚部的一个或多个侧部和/或后部脚跟区域周围的区域处(例如,以提供鞋跟稳定器型结构);在穿用者的脚的侧部或脚背周围的区域处(例如,以对鞋面提供形状支撑);在鞋尖区域处(例如,以提供更分明的内包头);沿着鞋背区域,以为鞋带(例如,在鞋背区域的内侧面或外侧面处在鞋面基部构件的自顶向下的方向上延伸)提供支撑等。在不背离本发明的情况下,相同或不同的反应性聚合物材料820和/或施加密度水平可以在单个鞋面基部构件800的不同区域上使用(例如,可选地在不同的区域采用不同的反应性聚合物材料)。

如果需要的话,一旦反应性聚合物材料820施加到鞋面基部构件800,则如此处理的鞋面基部构件/未固化的反应性聚合物材料组合850可以从任何支撑构件(例如,元件802或804)移除并且被储存直到需要进一步的加工(例如,如下面将更详细说明的鞋类生产)。如果需要的话,未固化的、反应性聚合物材料处理的鞋面基部构件850(例如,如图8C中所示,在任何必要的干燥之后)可以储存较长一段时间(数天、数周、数月等)。以这种方式,大量鞋类部件(例如,未固化的、反应性聚合物材料处理的鞋面基部构件850)可以被生产和储存,并且然后这些部件可根据期望或需要用于进一步生产。该类型的单个“未固化的”部件可以被生产并且用于生产各种各样的不同的最终“固化的”零部件(例如,根据所需的鞋面性能、根据使用者的偏好、根据商业需求等),包括处于一定尺寸范围内的零部件(例如,由于部件850的纺织部分的伸展性造成的)。例如,因为处理的鞋面基部构件850可以具有一些柔性和伸展性(例如,由于鞋面基部构件800的袜套型构型),单个尺寸的处理的鞋面基部构件850可用于一定范围的最终鞋类尺寸(例如,用于在长度上为2至6个常规鞋尺寸的范围和/或在宽度上为2至6个常规鞋尺寸的范围,并且在一些示例中,用于在长度上为2至4个常规鞋尺寸的范围和/或在宽度上为2至4个常规鞋尺寸的范围)。

当需要生产鞋系类部件时,作为一个步骤,未固化的、反应性聚合物材料处理的鞋面基部构件850(例如,如图8C中所示)可以施加到具有用于最终鞋类部件的所需形状的支撑基部804。在该步骤期间的某个时候,如果需要的话,图8C中所示的组件可以加热到足够的温度以利用反应性聚合物材料820的热塑性性能并且允许部件850被操纵到所需的形状。由于反应性聚合物材料820的热塑性性能,在该成形阶段的温度应足够允许部件850成形但不足以使反应性聚合物部件最终固化,如下面将更详细描述的。这种类型的成形可以以任何所需的方式发生,例如,通过按压、通过使用真空压力抵着支撑基部804的表面推动/拉动部件850、通过手动等。可选地,在该成形步骤后,成形的部件850可以从支撑基部804移除并且可选地再次储存起来(其中成形的部件850保持其形状及其热塑性性能(其可允许成形的部件850被加热、再成形、如果需要的话在将来进一步成形))。可替代地(或可选地在该另外的储存步骤后),在热塑性条件下的任何所需的成形步骤期间或之后(如果有任何需要的话),反应性聚合物材料820可以被固化(例如,通过将最终成形的部件850的温度升高至高于反应性聚合物的固化温度)。该类型的固化引起交联,例如,酯交联键的形成,这使反应性聚合物材料转变成固化的热固性状态(在该状态下,任何固化部分的形状都不可逆地固定)。

如上所述,当鞋面基部构件800在不止一个区域中包括反应性聚合物材料820时,在不同的区域中的反应性聚合物材料820可以是相同的或不同的。根据本发明的一些方面,改变在单个鞋面基部构件的不同区域上的刚度和/或硬度性能可以以各种方式完成。例如,在不同的区域处使用不同的反应性聚合物材料820可以在鞋面基部构件800的不同的区域提供不同的硬度和/或刚度。作为一些更具体的示例,水溶液中的不同浓度的反应性聚合物材料820可以施加在鞋面基部构件800的不同区域处,并且/或不同的“点”或“区段”间隔和/或尺寸可用于鞋面基部构件的不同区域处从而改变反应性聚合物材料820在鞋面基部构件800上的“施加密度水平”(例如,以g/cm2和/或g/cm3为单位)。

图8A至图8C的以上描述涉及构型和方法,其中反应性聚合物材料820施加到鞋面基部构件800的预定的目标区域并且然后鞋面基部构件800上的所有的(或大体上所有的)反应性聚合物材料820可以被暴露于固化条件并且固化成硬化或强化(热固性)状态(从而形成可以进一步加工成最终鞋类物品产品的最终且不可逆的硬化的鞋类部件)。其它鞋类部件生产方法和技术是可能的。例如,如果需要的话,最终鞋类部件可以在其中或其上具有固化和未固化的反应性聚合物材料820。换句话说,相比鞋面基部构件800的表面和/或体积的具有最终固化的反应性聚合物材料820的比例,较大比例的鞋面基部构件800的表面和/或体积可以具有施加到其的反应性聚合物材料820。这将使在鞋面基部构件800上的反应性聚合物材料820的至少一些部分具有热塑性性能(并且其潜在地能够在形状上改变,例如在加热到低于固化温度的温度后),并且使反应性聚合物材料820的一些部分固化和热固化(并且在重新加热后,形状不能够改变)。如果需要的话,剩余的热塑性部分还可以随后在单独固化步骤中进行固化。

在一些更具体的示例中,反应性聚合物材料820可以(例如,通过涂覆、喷涂、印刷等)施加到鞋面基部构件820的总表面积和/或体积的至少50%,并且然后该表面积和/或体积的仅一个或多个所选部分(例如,在一些示例中,总表面和/或体积的不到50%)将暴露于有效的固化/热固化条件。在本发明的一些其它示例中,鞋面基部构件800的表面积和/或体积的至少50%、至少65%、至少75%、至少90%或甚至多至100%可以具有施加到其的反应性聚合物材料,而具有施加到其的反应性聚合物材料的该总表面积和/或体积的少于95%、少于90%、少于75%、少于65%或甚至少于50%然后将被固化/热固化。换句话说,假设:(a)X是鞋面基部构件800的总的外部表面积和/或体积,(b)Y是鞋面基部构件800的施加有反应性聚合物材料820的总的外部表面积和/或体积,并且(c)Z是鞋面基部构件800的包含有固化/热固化的反应性聚合物材料820的总的外部表面积和/或体积。则,X≥Y≥Z,并且还可以存在下列关系中的任意一个或多个:(a)Y=0.1X至X,(b)Y=0.25X至X,(c)Y=0.5X至X,(d)Y=0.65X至X,(e)Y=0.75X至X,(f)Y=0.9X至X,(g)Z=0.1Y至Y,(h)Z=0.25Y至Y,(i)Z=0.5Y至Y,(j)Z=0.65Y至Y,(k)Z=0.75Y至Y,和/或(l)Z=0.9Y至Y。

根据本发明的示例的系统和方法可以通过各种方式完成该“选择性暴露”于固化/热固化条件,诸如:通过在表面的不需要固化的区域上施加隔热“掩模”(使得在固化过程期间没有足够的热量穿过隔热掩模传递来固化位于掩模下方的任何反应性聚合物材料);通过在表面的需要固化的区域上施加导热“掩模”(使得足够的热量迅速穿过导热掩模传递到反应性聚合物材料820需要固化的区域,并且在“未掩模区域”中的反应性聚合物材料820达到固化条件之前完成);通过使用用于加热的热模,该热模仅在所需的位置处选择性施加热量;通过使用激光辐射(诸如图8D中所示的扫描激光源900、热风枪或其它目标热施加源)来选择性加热表面850d的需要固化的区域;通过选择性激活设置在基部构件902上的一组加热元件的部分,该基部构件902支撑处理后的鞋面基部构件850;通过提供具有位于预定区域处的加热元件的基部构件902来加热鞋类部件850等。

对于固化过程,基部构件902可以成形为以便保持鞋类部件850(包括如上面所描述的具有施加到其的反应性聚合物材料820的鞋面基部构件800)的至少部分固化成最终所需的形状(即,在固化期间,反应性聚合物材料820的暴露于有效固化条件的部分将被热固化并且不可逆地保持在该形状下)。如果需要或期望的话,该类型的成形可以例如通过按压、通过使用真空压力抵着支撑基部902的表面推动/拉动部件850等来协助。如果需要的话,固化可以在多个步骤中发生(例如,其中部件850的一个区域在一个步骤中固化,并且部件850的一个或多个其它的区域在一个或多个其它步骤中固化)。

类似于上面参考图8C的讨论,以上面参考图8D所描述的方式选择性固化鞋类部件850的一个或多个区域可以在单独的鞋类部件上的任何所需数量的分开的区域处固化。作为一些更具体的示例,反应性聚合物材料820可以在下列项处被选择性固化:在鞋面基部构件的底表面的至少一部分上(例如,以形成支撑板,用于支撑穿用者的脚部的跖表面的所有部分或一些部分和/或用于支撑防滑钉或其它鞋底结构部件);在穿用者的脚部的一个或多个侧部和/或后部脚跟区域周围的区域处(例如,以提供鞋跟稳定器型结构);在穿用者的脚部的侧部或脚背周围的区域处(例如,以对鞋面提供形状支撑):在鞋尖区域处(例如,以提供更分明的内包头);沿着鞋背区域,以为鞋带(例如,在鞋背区域的内侧面或外侧面处在鞋面基部构件的自顶向下的方向上延伸)提供支撑等。在本发明的一些示例中,孔可以形成于反应性聚合物材料820的一个或多个固化区域处(例如,在鞋背区域中)并且/或硬件可以附接在反应性聚合物材料820的一个或多个固化区域处(例如,在鞋背区域中),并且这些孔和/或硬件可用于接合鞋带或其它鞋类固定结构。

一旦鞋类部件850的至少一些部分固化,则在本发明的至少一些示例中鞋类部件850可直接用作鞋类产品。可替代地,如果需要的话,至少部分固化的鞋类部件850可以与用于鞋类物品的鞋底部件接合,鞋底部件诸如:一个或多个鞋底夹层部件(例如,泡沫鞋底夹层部件、流体填充囊鞋底夹层部件、泡沫柱型鞋底夹层部件、机械性冲击力吸收结构等);一个或多个鞋外底部件(例如,橡胶、热塑性聚氨酯等);一个或多个附着摩擦力元件(例如,防滑钉或鞋钉、用于安装防滑钉或鞋钉的基部等)等。这些鞋底部件可以以现有技术中已知的或所使用的常规方式与其它鞋类部件850接合,诸如通过结合(使用粘合剂或粘结剂)、通过机械连接器、通过缝制或缝合等,包括通过上面所描述的各种方法(例如,结合图5A至图7D)。

III.结论

上面以及在附图中参考各种示例性结构、特征、元件以及结构、特征、元件的组合描述了本发明。然而,本公开内容服务的目的是,提供与本发明有关的各种特征和概念的示例,而不是限制本发明的范围。相关领域的技术人员应认识到,可以对上述实施方案进行许多变化和修改,而不偏离由所附权利要求所限定的本发明的范围。例如,以上结合图1A至图8D所描述的各种特征和概念可单独地和/或以任何组合或子组合被使用,而不偏离本发明。

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