使用竖直镶嵌拉伸元件编织一编织部件的方法
【专利说明】使用竖直镶嵌拉伸元件编织一编织部件的方法
[0001]背景
[0002]本发明一般涉及鞋类物品，并且特别涉及并入具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的鞋类物品。
[0003]常规的鞋类物品通常包括两个主要元件:鞋面和鞋底结构。鞋面固定至鞋底结构并且形成在鞋类的内部上的用于舒适且牢固地接纳足部的空腔。鞋底结构被固定到鞋面的下部区域，从而被定位在鞋面和地面之间。例如，在运动鞋类中，鞋底结构可包括鞋底夹层和鞋外底。鞋底夹层通常包括在行走、跑步和其他步行活动期间减弱地面反作用力以减小足部和腿部上的压力的聚合物泡沫材料。此外，鞋底夹层可包括流体填充室、板、调节器，或进一步减弱力、增强稳定性或影响足部的运动的其它元件。鞋外底固定至鞋底夹层的下表面并且提供鞋底结构的由诸如橡胶的耐用的且耐磨的材料形成的地面接合部分。鞋底结构还可包括定位在空腔内并且紧邻足部下表面定位以增强鞋类舒适性的鞋垫。
[0004]鞋面通常在足部的脚背区和脚尖区之上、沿着足部的内侧面和外侧面、在足部以下并且围绕足部的足跟区延伸。在例如篮球鞋类和靴类的一些鞋类物品中，鞋面可以向上且围绕足踝延伸以向足踝提供支撑或保护。进入鞋面的内部上的空腔的入口通常由鞋类的鞋跟区中的踝部开口提供。鞋带系统常常被并入鞋面中以调节鞋面的合适性，从而允许足部进入鞋面内的空腔和从鞋面内的空腔中移除。鞋带系统还允许穿着者改变鞋面的某些尺寸，特定是围长，以适应具有不同尺寸的足部。此外，鞋面可以包括在鞋带系统下延伸以增强鞋类的可调节性的鞋舌，并且鞋面可包含足跟稳定器以限制足跟的移动。
[0005]多种材料元件(例如，织物、聚合物泡沫、聚合物片、皮革、合成皮革)常规地用于制造鞋面。例如，在运动鞋中，鞋面可具有多层，每一层包括多种连接的材料元件。作为示例，材料元件可以被选择以赋予鞋面的不同区域抗伸展性、耐磨性、柔性、透气性、压缩性、舒适性和吸湿性。为了赋予鞋面不同区域不同特性，材料元件常常被切割成期望的形状并且然后通常以缝合或粘结结合连接在一起。此外，材料元件常常以层状构型连接以赋予相同区域多种特性。随着并入鞋面中的材料元件的数目和类型增加，与运输、储存、切割和连接材料元件有关的时间和费用也可能增加。随着并入鞋面中的材料元件的数量和类型增加，来自切割和缝合过程的废料也积累至较大的程度。此外，具有较大数目的材料元件的鞋面可能比由较少类型和数目的材料元件形成的鞋面更加难以回收利用。因此，通过减少鞋面中使用的材料元件的数目，可减少浪费，同时增加鞋面的制造效率和可回收性。
[0006]减少鞋面中的材料元件的数目可增加包括对向鞋面提供强度、支撑和/或稳定性的特征的需求。因此，存在对并入具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的鞋类物品的需求。
[0007]概述
[0008]鞋类物品的各种构型可具有鞋面和固定至鞋面的鞋底结构。包括编织元件和拉伸元件的编织部件被并入用于鞋类物品的鞋面中。编织元件界定鞋面的外表面以及鞋面的相对的内表面的一部分，其中内表面界定用于接收足部的空腔。编织方法被用于在编织元件内形成竖直镶嵌拉伸元件以帮助为鞋面提供强度、支撑和/或稳定性。
[0009]在一方面中，本发明提供一种编织方法，其包括:通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；以及当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
[0010]在另一方面中，本发明提供一种制造用于鞋类物品的编织部件的方法，所述方法包括:提供编织机，所述编织机具有分配第一纱线的第一供料器和包括多个针的针床;沿着所述针床在第一方向上移动至少所述第一供料器以由所述纱线形成所述编织部件的第一横列；使用所述多个针中的至少一个针将拉伸元件保持在固定位置；沿着所述针床在所述第一方向上移动至少所述第一供料器以形成所述编织部件的第二横列，同时所述拉伸元件通过所述至少一个针被保持在所述固定位置；其中所述拉伸元件通过所述至少一个针在沿着不同于所述第一方向的第二方向被保持所述固定位置，所述第一供料器沿着所述针床移动以形成所述第二横列。
[0011]在另一方面中，本发明提供一种编织方法，其包括:通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个第一拉伸元件沿着近似垂直于所述第一方向的第二方向保持在固定位置；和使至少一个第二拉伸元件沿着所述第一方向嵌入所述编织元件的所述多个横列的所述部分内。
[0012]在另一方面中，本发明提供一种用于鞋类物品的编织部件，其包括编织元件和至少一个拉伸元件，所述编织部件通过包括以下步骤的工艺来制备:通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产所述编织元件；以及当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的所述至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
[0013]对于本领域的普通技术人员来说，基于对以下的附图和详细描述的查阅，本发明的其它系统、方法、特征及优点将是明显的或将变得明显。意图的是，所有的这样的另外的系统、方法、特征和优点被包括在该描述和该概述内、在本发明的范围内并且被以下权利要求保护。
[0014]附图简述
[0015]可以参照以下的附图和描述更好地理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出本发明的原理上。此外，在图中，在所有不同的视图中，相似的参考标记指示相应的部分。
[0016]图1是具有编织部件的鞋类物品的示例性实施方式的等轴测视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件；
[0017]图2是鞋类物品的示例性实施方式的外侧面视图；
[0018]图3是鞋类物品的示例性实施方式的内侧面视图；
[0019]图4是具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的示例性实施方式的俯视图；
[0020]图5是具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的示例性实施方式的俯视图，其图示了各个剖面线6A-6C的位置；
[0021]图6A是如由图5中的剖面线6A界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
[0022]图6B是如由图5中的剖面线6B界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
[0023]图6C是如由图5中的剖面线6C界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
[0024]图7A和图7B是示出具有编织部件的竖直镶嵌拉伸元件的编织结构的平面图；
[0025]图8是编织机的示例性实施方式的透视图；
[0026]图9A至图91是制备待竖直嵌入编织部件中的拉伸元件的编织工艺的示意性透视图；
[0027]图10是用于待竖直嵌入编织部件中的拉伸元件的构型的示例性实施方式的代表性图；
[0028]图11是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的不意图；
[0029]图12是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的不意图；
[0030]图13是在继续制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
[0031]图14是在继续制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
[0032]图15是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的不意图；
[0033]图16是具有编织部件的鞋类物品的可选择的实施方式的等轴测视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
[0034]图17是鞋类物品的可选择的实施方式的外侧面视图；
[0035]图18是鞋类物品的可选择的实施方式的内侧面视图；
[0036]图19是编织部件的可选择的实施方式的俯视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
[0037]图20是编织部件的可选择的实施方式的俯视图，其图示了剖面线21A和21B的位置，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
[0038]图21A是如由图20中的剖面线21A界定的具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
[0039]图21B是如由图20中的剖面线21B界定的具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
[0040]图22A和图22B是示出具有编织部件的竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织结构的平面图；
[0041]图23是示出被对角穿过编织结构布置的竖直镶嵌拉伸元件的可选择的实施方式的编制结构的平面图；以及
[0042]图24是形成具有对角穿过编织结构的竖直镶嵌拉伸元件的编制结构的工艺的示例性实施方式的示意图。
[0043]详述
[0044]以下讨论和附图公开了涉及编织部件和编织部件的制造的多种概念。尽管编织部件可以用于多种产品中，但是包含该编织部件中的一个的鞋类物品作为示例在以下公开。除鞋类之外，编织部件可用于其他类型的服装(例如，衬衫、裤子、袜子、夹克、内衣)、运动装备(例如，高尔夫球袋、棒球和橄榄球手套、足球限制结构)、容器(例如，背包、袋)和用于家具(例如，椅子、长榻、汽车座椅)的装饰用品中。编织部件还可用在床罩(例如，被单、毛毯)、桌罩、毛巾、旗帜、帐篷、帆和降落伞中。编织部件可用作用于工业目的的技术织物，包括用于机动车应用和航空航天应用的结构、过滤材料、医用织物(例如，绷带、棉签、植入物)、用于加固路堤的土工织物、用于农作物保护的农用织物(agrotextile)以及防御或隔绝热和辐射的工业服装。因此，本文公开的编织部件和其他概念可以并入到多种产品中以便用于个人目的和工业目的两者。
[0045]编织部件构型
[0046]附图图示了包括由编织元件和竖直镶嵌拉伸元件形成的鞋面的编织部件以及形成具有编织元件和竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的方法的多种实施方式。在一些实施方式中，本文描述的和/或图示的编织部件中的任一种或更多种可以被包含到鞋类物品中。
[0047]图1至图3图示了鞋类物品100(也简称为鞋类100)的示例性实施方式。在一些实施方式中，鞋类物品100可包括鞋底结构110和鞋面120。虽然鞋类100被图示为具有适合于跑步的一般构型，但是与鞋类100相关联的概念还可被应用到多种其他运动鞋类型，例如，包括棒球鞋、篮球鞋、自行车鞋、橄榄球鞋、网球鞋、足球鞋、训练鞋、步行鞋和登山靴。这些概念也可应用到通常被认为是非运动的鞋类类型，包括时装鞋、便鞋、凉鞋和工作靴。因此，关于鞋类100公开的概念可应用于多种多样的鞋类类型。
[0048]为了参照的目的，鞋类100可以被分为三个大致区域:鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103，如图1、2和3中所示的。鞋前部区101大致包括鞋类100的对应于脚趾和连接跖骨与趾骨的关节的部分。鞋中部区102大致包括鞋类100的对应于足部的足弓区域的部分。鞋跟区103大致对应于足部的包括跟骨的后部部分。鞋类100还包括外侧面104和内侧面105，外侧面104和内侧面105延伸经过鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103中的每一个并且与鞋类100的相对侧面相对应。更特别地，外侧面104对应于足部的外侧区域(B卩，背离另一足部的表面)，并且内侧面105对应于足部的内侧区域(S卩，面向另一足部的表面)。鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104、内侧面105不意图划分物品100的精确区域。而是，鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104和内侧面105意图代表鞋类100的大体区域以帮助以下的讨论。除了鞋类100以外，鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104、内侧面105还可应用到鞋底结构110、鞋面120及其个别元件。
[0049]在示例性实施方式中，鞋底结构110固定至鞋面120并且当鞋类10