具有堆叠的拉伸构件的流体填充室的制作方法_3

文档序号:9734666阅读:来源:国知局
织物层53中的一个织物层固定到下屏障物部分42的内表面。另外,来自于拉伸元件51和52中的每个的居中定位的织物层53固定到彼此,从而联结拉伸元件51和52。
[0065]织物层53呈现大体连续的平坦且平行的构型。连接构件54固定到织物层53并且将织物层53互相隔开。当被包含在室33时,加压流体的向外的力将连接构件54置于拉伸中并且还保持织物层53和屏障物部分41和42的向外运动。连接构件54排列成通过间隙分开的排。虽然连续的连接构件54可在室33的一些构型中使用,但是与使用连续的连接构件的双壁织品形成的拉伸构件相比,间隙的使用为堆叠的拉伸构件50提供了增加的压缩性。
[ΟΟ??]连接构件54的长度在整个堆叠的拉伸构件50中是大体恒定的,这给予织物层53中的每一个平行构型。然而,在一些构型中,连接构件54的长度可改变以便给予室33定轮廓构型(contoured conf igurat1n)。例如,由于连接构件54的长度的不同,室33可成锥形或可形成凹陷部分。定轮廓拉伸构件的示例在Dua的序列号为12/123,612的美国专利申请和Rapapoert等人的序列号为12/123,646的美国专利申请中公开。拉伸元件51和52中的每个可由间隔织物的更大元件切割或形成。可选择地,拉伸元件51和52中的每个可通过例如,如在Dua的序列号为12/1 23,612的美国专利申请中的平面编织过程(flat-knittingprocess),而形成为具有多种构型。
[0067]在制造室33中,一对聚合物薄片可在加热成形过程期间被模制和结合,以界定屏障物部分41-43。更具体地,加热成形过程(a)给予聚合物薄片中的一个形状以形成上屏障物部分41,(b)给予聚合物薄片中的另一个形状以形成下屏障物部分42和侧壁屏障物部分43,并且(c)形成联结聚合物薄片的周边的周边结合物44。周边结合物44被描绘为邻近室33的上表面,但是可定位在上表面和下表面之间或可邻近下表面。加热成形过程也可(a)将堆叠的拉伸构件50定位在室33内以及(b)将堆叠的拉伸构件50结合到屏障物部分41和42中的每个。虽然实质上所有的加热成形过程可以使用模具来进行,但是如在下面更详细地描述的,该过程的各个部分或步骤中的每个可以在形成室33时单独地进行。换句话说,可以使用多种其它方法来形成室33。
[0068]在加热成形过程之后,流体可被注射到内部空隙中并被加压在零至三百五十千帕(即,约五十一镑每平方英寸)之间或更多。加压流体将向外的力施加在室33上,这趋向于分开屏障物部分41和42。然而,堆叠的拉伸构件50被固定到屏障物部分41和42中的每个以便当加压时保持室33的预期形状。更具体地,连接构件54延伸穿过内部空隙并被屏障物部分40上的加压流体的向外的力置于张力下,从而阻止屏障物40向外膨胀并且保持室33的预期形状。鉴于周边结合物44联结聚合物薄片以形成阻止流体逸出的密封件,堆叠的拉伸构件50阻止室33由于流体的压力而向外膨胀或者以其它方式扩胀。换言之,堆叠的拉伸构件50有效地限制了室33的膨胀以保持屏障物部分41和42的表面的预期形状。除了空气和氮气以夕卜,流体可包括八氟丙烧(octaf Iuorapropane)或是在Rudy的第4,340,626号美国专利中公开的气体中的任一种,比如六氟乙烷和六氟化硫。在一些构型中,室33可包含阀或允许调节流体的压力的其它构型。
[0069]广泛的聚合物材料可用于屏障物40。在为屏障物40选择材料时,可以考虑材料的工程特性(例如,抗拉强度、延伸性能、疲劳特性、动态模数和损耗因数)以及该材料阻止被屏障物40容纳的流体扩散的能力。例如,当由热塑性氨基甲酸乙酯形成时,屏障物40可具有约1.0毫米的厚度,但是厚度可从例如0.25毫米变化至2.0毫米或更多。除了热塑性氨基甲酸乙酯以外,可适用于室33的聚合物材料的示例包括聚氨基甲酸酯、聚酯、聚酯型聚氨基甲酸酯和聚醚型聚氨基甲酸酯。屏障物40也可由包括热塑性聚氨基甲酸酯和乙烯-乙酸醇共聚物(61:11716116-¥;[1171 alcohol copolymer)的交替层的材料形成,如在Mitche 11等人的第5,713,141和5,952,065号美国专利所公开的。也可使用关于该材料的变化形式,其中中间层由乙烯-乙酸醇共聚物形成,邻近中间层的层由热塑性聚氨基甲酸酯形成,并且外层由热塑性聚氨基甲酸酯和乙烯-乙酸醇共聚物的再研磨材料形成。对于屏障物40来说的另一种合适材料是柔性微层膜,微层膜包括气体屏障材料层和弹塑性材料的交替层,如在Bonk等人的第6,082,025和6,127,026号美国专利中公开的。另外的合适材料在Rudy的第4,183,156和4,219,945号美国专利中公开。另外的合适材料包括包含晶体材料的热塑性薄膜,如在Rudy的第4,936,029和5,042,176号美国专利在所公开的,以及包括聚酯多元醇的聚氨基甲酸酯,如在Bonk等人的第6,013,340,6,203,868和6,321,465号美国专利中所公开的。
[0070]为了有助于堆叠的拉伸构件50和屏障物40之间的结合,聚合物附加层可应用到织物层53中的每个。当被加热时,附加层软化、融化或者另外开始改变状态,使得与屏障物部分41和42的接触引起来自于屏障物40和附加层中的每个的材料彼此混合或另外联结。因此,当冷却时,附加层与屏障物40永久地联结,从而将堆叠的拉伸构件50与屏障物40联结。在一些构型中,热塑性线或带可存在于织物层53内以有助于和屏障物40的结合,如在Thomas等人的第7,070,845号美国专利中所公开的,或者可使用胶着剂来固定屏障物40和拉伸构件50。也可以使用一个或多个聚合物附加层以使拉伸元件51和52互相联结,或者可以使用胶着剂或缝合。相应地,可以使用各种技术来将堆叠的拉伸构件50联结到屏障物40并且使拉伸元件51和52互相连接。
[0071]以上讨论的室33的总体构型提供了用于在鞋类10中使用的合适构型的示例。然而,可以使用各种其它构型。例如,拉伸元件51和52中的每个显示为具有大体相同的厚度(例如,每个13毫米),但是可以具有不同厚度,如在图12A中所描绘的。更具体地,下拉伸元件52被描绘为具有比上拉伸元件51的厚度大的厚度。虽然拉伸元件51和52中的每个可以是间隔织物,但是拉伸元件51和52的总体构型可显著地不同。例如,图12B描绘了其中下拉伸元件52是聚合物泡沫构件而上拉伸元件51是间隔织物的构型。再例如,Schindler的第7,131,218号美国专利公开了一种泡沫拉伸构件。在一些构型中,拉伸元件51和52中的任一个或两个可以是其它形式的拉伸元件。例如,序列号为12/630,642的美国专利申请公开了多种可被包含到流体填充室中的系绳元件(tether element)。相应地,可将其它材料或对象作为拉伸元件51和52中的任一个来使用。
[0072]如上所述,连接构件54排列成通过间隙隔开的排。参照图1lA和11B,排在相同方向上(即,跨过室33的宽度)对齐并延伸。然而,排可以是未对齐的、垂直的或者以其它方式偏斜的,这可能影响室33的剪切特性。例如,图12C描绘了其中由连接构件54形成的排未对齐的构型。再例如,图12D描绘了其中上拉伸元件51成锥形以给予室33锥形构型的构型。
[0073]基于以上讨论,室33包括屏障物40、堆叠的拉伸构件50和流体(例如,加压流体)。屏障物40由界定内部空隙的聚合物材料形成。堆叠的拉伸构件50位于内部空隙内。在一种构型中,堆叠的拉伸构件50包括拉伸元件51和52,拉伸元件51和52具有间隔织物的互相重叠的构型或呈现堆叠构型间隔,但可以具有其它构型。堆叠的拉伸构件50的面朝外的表面联结到屏障物40的聚合物材料。例如,上拉伸元件51的面朝外的表面联结到上屏障物部分41,并且下拉伸元件52的面朝外的表面联结到下屏障物部分42。流体位于内部空隙内并且可被加压以将向外的力置于屏障物40上并引起堆叠的拉伸构件50中的张力。
[0074]在上文中室33被讨论为具有适合于鞋类的构型。除了鞋类以外,具有相似构型的室可并入其它种类的服装和运动器材中,包括头盔、手套和用于诸如足球和曲棍球的体育运动的保护性衬
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