專利名稱：一種鞋類物品及制造鞋類物品的鞋底結構的方法
技術領域：
本發明涉及具有增強元件的流體填充的室，其可包含在鞋類物品中。
背景
常規的運動鞋類物品包括兩個主要元件，鞋面和鞋底結構。鞋面可以由多種材料 元件(如，織物、皮革和泡沫材料)形成，這些材料元件界定空間，其牢固地接納足部并相對 于鞋底結構定位足部。鞋底結構固定到鞋面的下表面，并且通常被定位成在足部與地面之 間延伸。除了衰減地面反作用力之外，鞋底結構還可以提供附著摩擦力并控制各種足部運 動，諸如內旋。因此，鞋面和鞋底結構協作地操作來提供適合于諸如走路和跑步的多種步行 活動的舒適的結構。
運動鞋類物品的鞋底結構通常顯示為層狀構型，其包括增強舒適度的鞋內底、由 聚合物泡沫形成的彈性的鞋底夾層以及既提供抗磨損性能又提供附著摩擦力的地面接觸 鞋外底。用于鞋底夾層的適合的聚合物泡沫材料包括乙烯醋酸乙烯酯或聚氨基甲酸酯，其 受施加的負載作用時有彈力地壓縮以衰減地面反作用力。常規的聚合物泡沫材料有彈性 地壓縮，這部分地歸因于包含界定基本上由氣體取代的內部容積的多個敞開的或封閉的小 室。在反復壓縮之后，聚合物泡沫的小室結構可能惡化，據此導致鞋底結構的可壓縮性能降 低并降低鞋底結構的力衰減特征。
一種減輕聚合物泡沫鞋底夾層的質量并降低反復壓縮之后而產生的惡化影響的 方法公開在Rudy的美國專利第4，183，156號中，其中緩沖通過由彈性材料形成的流體填充 的室提供。室包括流體相通的且沿著鞋類的長度并遍及寬度共同延伸的多個子室。室可以 被封裝在聚合物泡沫材料內，正如Rudy的美國專利第4，219，945號中所公開的。室和封裝 的聚合物泡沫材料的組合起到鞋底夾層的作用。因此，鞋面被連接到聚合物泡沫材料的上 表面，且鞋外底被固定至下表面。
適于鞋類應用的流體填充的室可以由雙膜技術制造，其中兩片分離的彈性膜片被 形成來顯示室的整個外周形狀。然后片沿著它們各自的外周結合在一起形成密封結構，并 且片在預先確定的內部區域也結合在一起，以賦予室期望的構型。即，內部結合部(即，從 外周向內隔開的結合部)提供了受到加壓時具有預先確定的形狀和尺寸的室。為了加壓 室，連接至流體壓力源的噴嘴或針被插入形成于室內的填充入口。在加壓室之后，填充入口 被密封并去除噴嘴。還可以采用被稱為熱成型的類似過程，其中在制造工藝的過程中，加熱 的模具形成或以其他方式成形彈性膜的片。
室還可以通過吹塑技術來制造，其中熔融的或用其它方法軟化的彈性材料以管的 形式被放置在具有期望的室的總形狀和構型的模具中。模具在一個位置上具有開口，通過 這個開口提供加壓的空氣。加壓的空氣導致液化的彈性材料與模具的內表面形狀一致。然后彈性材料冷卻，從而形成具有期望的形狀和構型的室。與雙模技術一樣，連接至流體壓力 源的噴嘴或針被插入形成于室內的填充入口以便加壓室。在加壓室之后，填充入口被密封 并去除噴嘴。
概述
公開了一種具有鞋面和鞋底結構的鞋類物品。鞋底結構包括室和增強元件。室包 封流體，且室的外表面的至少一部分可以由第一聚合物材料形成。增強元件具有第一表面 和相對的第二表面。第一表面可以至少部分地由第一聚合物材料形成且被結合到室的外表 面。第二表面至少部分地由第二聚合物材料形成，第一聚合物材料不同于第二聚合物材料。
還公開了一種制造鞋類物品的鞋底結構的方法。該方法包括從聚合物材料的平的 片模切增強元件，增強元件具有第一表面和相對的第二表面。增強元件位于模具內，使得第 二表面接觸模具的表面。室還可以通過將聚合物材料牽拉貼住模具的表面并貼住增強元件 的第一表面而被成形。
本發明公開了一種鞋類物品，其具有鞋面和固定至所述鞋面的鞋底結構，所述鞋 底結構包括
室，其包封流體，所述室的外表面的至少一部分由第一聚合物材料形成；以及
增強元件，其具有第一表面和相對的第二表面，所述第一表面至少部分地由所述 第一聚合物材料形成并被結合到所述室的所述外表面，且所述第二表面至少部分地由第二 聚合物材料形成，所述第一聚合物材料不同于所述第二聚合物材料。
本發明的鞋類物品中，室可以具有上表面、相對的下表面以及在所述上表面與所 述下表面之間延伸的側壁表面，增強元件可以被結合到所述側壁表面。側壁表面的至少一 部分和增強元件的第二表面的至少一部分可以是鞋底結構的暴露部分。
側壁表面的至少一部分和增強元件的第二表面的至少一部分可以形成鞋底結構 的暴露面。
第一聚合物材料可以是熱塑性聚合物材料。
增強元件可以界定多個孔，且室可以延伸入所述孔中。
增強元件的厚度可以是基本上恒定的。
第二聚合物材料可以具有大于第一聚合物材料的剛度。
室可以從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域，且室可以從鞋類的內側面 延伸到鞋類的外側面。
本發明還公開了另一種鞋類物品，其具有鞋面和固定至所述鞋面的鞋底結構，所 述鞋底結構包括
室，其包封流體，所述室的至少一部分由第一聚合物材料形成；以及
增強元件，其具有
第一表面，其至少部分地由所述第一聚合物材料形成且被結合到所述室，
第二表面，其與所述第一表面相對設置且至少部分地由第二聚合物材料形成，所 述第一聚合物材料不同于所述第二聚合物材料，以及
多個孔，其延伸穿過所述增強元件并從所述第一表面延伸到所述第二表面，
其中，所述室的一部分延伸入所述孔中，所述增強元件的所述第二表面和所述室 的所述部分中的每一個形成所述鞋底結構的外表面的一部分。
本發明的另一種鞋類物品中，室可以具有上表面、相對的下表面以及在所述上表 面與所述下表面之間延伸的側壁表面，增強元件可以被結合到所述側壁表面。
第一聚合物材料可以是熱塑性聚合物材料。
第二聚合物材料可以具有大于第一聚合物材料的剛度。
室可以從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域。
室可以從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域，且室可以從鞋類的內側面 延伸到鞋類的外側面。
增強元件可以具有層狀構型，所述層狀構型可以包括第一層和第二層，所述第一 層可以由第一聚合物材料形成且所述第二層可以由第二聚合物材料形成。第一層和第二層 的厚度可以是基本上相同的。
本發明還公開了一種制造鞋類物品的鞋底結構的方法，所述方法包括
提供具有第一表面和相對的第二表面的增強元件，所述第一表面至少部分地由第 一材料形成，且所述第二表面至少部分地由第二材料形成，所述第一材料不同于所述第二 材料；
將所述增強元件定位在模具內，使得所述第二表面接觸所述模具的表面；以及
通過將用于成形室的材料牽拉貼住所述模具的所述表面并貼住所述增強元件的 所述第一表面來成形室，所述室的至少一部分由所述第一材料形成。
本發明的方法還可包括由包括所述第一材料和所述第二材料的聚合物材料的片 模切增強元件的步驟。定位的步驟可以包括使增強元件彎曲。
定位的步驟可以包括使增強元件彎曲，同時將增強元件置于模具內。
該方法還可包括由具有層狀構型并包括所述第一材料和所述第二材料的聚合物 材料的片模切增強元件的步驟。
本發明還公開了另一種制造鞋類物品的鞋底結構的方法，所述方法包括
由聚合物材料的平的片模切增強元件，所述增強元件具有第一表面和相對的第二 表面；
將所述增強元件定位在模具內，使得所述第二表面接觸所述模具的表面；以及
通過將用于成形室的聚合物材料牽拉貼住所述模具的所述表面并貼住所述增強 元件的所述第一表面來成形室。
本發明的另一種方法中，模切的步驟可以包括將聚合物材料的片選擇成具有第 一層和相對的第二層的層狀材料，所述第一層形成第一表面且由第一材料形成，且所述第 二層形成第二表面且由第二材料形成。該方法還可包括選擇室的聚合物材料以包括第一材 料的步驟。
模切的步驟可以包括形成穿過增強元件的孔。成形所述室的步驟可以包括將 用于成形室的聚合物材料牽拉入孔中。
定位的步驟可以包括使增強元件彎曲。
定位的步驟可以包括使增強元件彎曲，同時將增強元件置于模具內。
本發明還公開了另一種制造鞋類物品的鞋底結構的方法，所述方法包括
提供具有第一表面和相對的第二表面的增強元件，所述第一表面至少部分地由第 一材料形成，且所述第二表面至少部分地由第二材料形成，所述第一材料不同于所述第二材料；
將所述增強元件定位在模具內，使得所述第二表面接觸所述模具的表面；
將第一片和第二片設置在所述模具內，所述第一片和所述第二片至少部分地由所 述第一材料形成；
牽拉所述第一片貼住所述模具的所述表面并貼住所述增強元件的所述第一表面； 以及
將所述第一片結合到所述增強元件的所述第一表面和所述第二片中的每一個。
所附權利要求詳細指出了表征本發明各方面的優點和新穎性特征。然而為了獲得 對這些優點和新穎性特征的更好的理解，應參考以下描述和展示涉及本發明的多種構型和 概念的描述性內容和附圖。
附圖描述
當結合附圖閱讀時，將能更好地了解本發明的前述概要以及本發明的下列詳細描 述。


圖1是結合了鞋底部件的鞋類物品的外側面正視圖。
圖2是鞋底部件的透視圖。
圖3是鞋底部件的分解透視圖。
圖4是鞋底部件的頂部平面圖。
圖5是鞋底部件的外側面正視圖。
圖6是鞋底部件的內側面正視圖。
圖7A-7C是鞋底部件的橫截面圖，由圖4中的截面線7A-7C界定。
圖8A-8C是描繪了一種形成鞋底部件的增強元件的方法的示意性透視圖。
圖9A和9B是用于制造鞋底部件的模具的部分的平面圖。
圖10A-10D是描繪了一種用模具制造鞋底部件的方法的側視圖。
圖11是從模具中取出后的鞋底部件的透視圖。
圖12A-12F是對應于圖7A且描繪了鞋底部件的另外的構型的橫截面圖。
圖13A-13J是描繪了鞋底部件的另外的構型的透視圖。
圖14是對應于圖7A且描繪了鞋底部件的另外的構型的橫截面圖。
詳述
下列討論和附圖公開了適于鞋類應用的多種鞋底部件構型。此外，公開了制造鞋 底部件的方法。參考具有適合于跑步的構型的鞋類物品公開了有關鞋底部件和制造方法的 概念。鞋底部件并不僅僅限制到設計用于跑步的鞋類，且可以適合于多種運動型鞋類中，包 括，如籃球鞋、多用途訓練鞋、步行鞋、網球鞋、英式足球鞋和遠足靴。鞋底部件還可以適合 于通常被認為是非運動型的鞋類，包括禮服鞋、休閑鞋、涼鞋和工作靴。因此，本文公開的概 念適合于多種鞋類型。
鞋類物品10在圖1中被描述為包括鞋面11和鞋底結構12。鞋面11可以結合多 種材料元件(如，織物、泡沫和皮革)，該多種材料元件縫制或膠著地粘結在一起以形成牢 固且舒適地容納足部的內部空間。材料元件可以被相對于鞋面11選擇和定位，以便選擇性 地賦予，如耐久性、透氣性、耐磨性、柔性以及舒適性的特性。此外，鞋面11可以包括鞋帶， 以常規的方式使用鞋帶以改變內部空間的尺寸，由此將足部固定在內部空間內并有利于足部進入和離開內部空間。鞋帶可以延伸穿過鞋面11上的孔，且鞋面11的鞋舌部分可以在 內部空間與鞋帶之間延伸。因此，鞋面11可以具有基本上常規的構型。
鞋底結構12被固定到鞋面11，且包括鞋底夾層13和鞋外底14。常規的鞋底夾層 可以主要由聚合物泡沫材料形成，諸如聚氨基甲酸酯或乙烯醋酸乙烯酯，正如背景部分中 討論的。與常規的鞋底夾層的結構相比，鞋底夾層13結合了包括流體填充的囊30和外部 增強元件40的鞋底部件20，如圖2-7C所描繪的。當在跑步、走路或其他與步行有關的活 動中鞋類10沖擊地面時，鞋底部件20提供地面反作用力衰減(即，緩沖)。此外，鞋底部 件20可以賦予穩定性或以其他方式控制足部運動，諸如內旋的程度。鞋外底14被固定到 鞋底夾層13的下表面，且由適于接合地面的耐久的、耐磨的材料形成。鞋底結構12還可以 包括具有薄緩沖構件的構型的鞋內底，薄緩沖構件被設置在由鞋面11形成的內部空間內 并被定位成接觸足部的足底表面，由此增強鞋類10的總體舒適性。
下面的討論基于鞋類10、鞋面11和鞋底結構12的相對位置，提及了它們的一般 區域。為了參考的目的，鞋類10可分成三個大致的區域鞋前部區域15、鞋中部區域16和 鞋跟部區域17，正如圖1所描繪的。鞋前部區域15通常包括鞋類10的對應于腳趾和連接 跖骨與趾骨的關節的部分。鞋中部區域16通常包括鞋類10的對應于足部的足弓區域的部 分，以及鞋跟部區域17對應于足部的后部部分，包括跟骨。區域15-17并不旨在精確地劃 分鞋類10的區域。而是，區域15-17旨在表示鞋類10的大致的各區域，以有助于下面的論 述。除了鞋類10外，區域15-17也可以應用于鞋面11、鞋底結構12以及其單獨元件。
鞋底部件結構
鞋底部件20包括上表面21和相對的下表面22。上表面21以諸如膠著結合的常 規方式固定到鞋面11，且可以被依輪廓設計以符合足部的足底表面的形狀。因此，上表面 21可以呈現出在鞋跟部區域17內的高度大于在鞋前部區域15內的高度，且鞋中部區域16 形成高度之間的過渡。鞋底部件20的總體厚度的差可以解釋鞋跟部區域17內的高度大于 鞋前部區域15內的高度。正如圖4的平面圖所示，鞋底部件20的總體形狀與足部的形狀 一致。因此，鞋跟部區域17的寬度可以小于鞋前部區域15的寬度，以適應足部的變化的寬 度尺寸。鞋外底14也以諸如膠著結合的常規方式固定到下表面22。除了上表面21和下表 面22之外，鞋底部件20包括外側表面23和相對的內側表面24。兩個側表面23和24是 鞋底夾層13的暴露部分，且具有從鞋跟部區域17到鞋前部區域15的傾斜構型(tapered configuration),這促進了鞋跟部區域17與鞋前部區域15之間的高度的差。
鞋底部件20的主要元件是流體填充的囊30和外部增強元件40。囊30由對囊30 所包含的加壓流體基本不滲透的上部阻擋層31和下部阻擋層32形成。上部阻擋層31和 下部阻擋層32圍繞它們各自的外周結合在一起，以形成外周結合部33，并共同形成密封的 室,加壓流體位于室內。囊30所包含的加壓流體對阻擋層31和32施加向外的力，這往往 向外壓阻擋層31和32，由此使阻擋層31和32擴張。為了限制阻擋層31和32因加壓流體 的向外的力而向外溶脹(outwardly-directed swelling)(即，擴張)的程度，多個內部結 合部34形成在阻擋層31與32之間。內部結合部34從側表面23和24向內隔開，且內部 結合部34遍布鞋底部件20分布。在不存在內部結合部34時，因加壓流體引起的向外的力 會賦予囊30，尤其是對應于上表面21和下表面22的區域圓的構型或另外膨脹的構型。然 而，內部結合部34限制了阻擋層31和32向外溶脹或擴張的程度，并保留了上表面21和下表面22的預期的輪廓。
內部結合部34可以呈現出多種構型。在鞋跟部區域17，由內部結合部34形成的 凹陷因鞋底部件20在鞋跟部區域17中的增大的總厚度而具有比在鞋前部區域15中的凹 陷深的深度。此外，鞋跟部區域17內的每一個內部結合部34的區域通常大于鞋前部區域 15內的每一個內部區域34的區域。內部結合部34相對于上表面21和下表面22的位置也 可以變化。例如，內部結合部34可以被定位，以便更靠近上表面21，在表面21與22之間的 中間或在更靠近下表面22的位置處。雖然在圖7A-7C中將內部結合部34描繪成通常水平 的，但是在鞋底部件20的一些構型中，內部結合部34也可以是傾斜的。
在跑步或行走過程中，鞋底部件20通常折曲或以其他方式彎曲，以適應足部的自 然折曲，尤其是在鞋前部區域15內的自然折曲。為了促進鞋底部件20的折曲，一對折曲凹 陷(flexion indentation) 35形成在囊30內。每一個折曲凹陷35橫向延伸跨過囊30的 下部部分。即，折曲凹陷35在側表面23與24之間延伸，且折曲凹陷35形成在下表面22 內。折曲凹陷35的位置也是基于足部的跖骨與近節趾骨之間的關節的平均位置來選擇的。 更具體而言，折曲凹陷35被隔開，使得一個折曲凹陷35位于跖骨與近節趾骨之間的關節的 前面，而其他折曲凹陷35位于跖骨與近節趾骨之間的關節的后面。折曲凹陷35的具體位 置可以被選擇，如離跖骨與近節趾骨之間的關節的平均位置三個標準差，正如通過統計的 解剖學數據確定的。然而，根據鞋底部件20的具體構型和預期用途，折曲凹陷35的位置可 以從上述位置顯著變化。
折曲凹陷35橫向(即，在側表面23和24之間)延伸跨過下表面22。雖然此構 型適合于構建用于跑步和多種其他體育運動的鞋類，但是折曲凹陷35可以在構建用于諸 如籃球、網球或多用途訓練的體育活動的鞋類中，在通?？v向方向(即，在鞋前部區域15與 鞋跟部區域17之間)上延伸。因此，折曲凹陷35可以在多個方向上延伸，以便在鞋底部件20內提供界定的折曲線。該圖還將折曲凹陷35描繪成完全延伸跨過囊30。然而，在一些 構型中，折曲凹陷35可以僅部分延伸跨過囊30。
折曲凹陷35界定鞋底部件20的具有減少厚度的部分?？紤]到使物體彎曲所需的 力的程度至少部分依賴于物體的厚度，那么鞋底部件20在折曲凹陷35的區域內的減少的 厚度有利于折曲。此外，鞋外底14的部分可以延伸入折曲凹陷35內，由此形成鞋底結構12 的更硬的、較少壓縮性的區域，這也有利于關于折曲凹陷35折曲。
折曲凹陷35在下表面22內形成凹陷，這對應于多個內部結合部34的位置。參考 圖7C，描繪了穿過其中一個折曲凹陷35的橫截面。關于此區域，內部結合部34向下延伸， 以使上部阻擋層31與下部阻擋層32的界定了折曲凹陷35的部分結合。一些現有技術的 囊引入形成折曲點的結合部，且折曲點可以因在折曲點的區域內缺少流體緩沖而形成相對 硬的區域。即，折曲點通常形成現有技術的囊的非緩沖的區域。與現有技術的折曲點相比， 在折曲凹陷35與上部阻擋層31之間形成包括流體的空間，使得折曲凹陷35提供了同時適 應折曲又提供地面反作用力衰減的優勢。作為可選擇的方案，在界定折曲凹陷35的區域內 不形成內部結合部34。
多種熱塑性聚合物材料可以用于囊30，且尤其用于阻擋層31和32，包括聚氨基 甲酸酯、聚酯、聚酯聚氨基甲酸酯以及聚醚聚氨基甲酸酯。用于囊30的另一種合適的材料 是由熱塑性聚氨基甲酸酯與乙烯-乙烯醇共聚物的交替層形成的膜，正如Mitchell等人的美國專利第5，713，141號和第5，952，065號中公開的，這兩個專利在此以引用方式并 入。還可以使用此材料的變化形式，其中中心層由乙烯-乙烯醇共聚物形成；鄰近中心層 的兩個層由熱塑性聚氨基甲酸酯形成；以及外部層由熱塑性聚氨基甲酸酯和乙烯-乙烯醇 共聚物的再研磨材料形成。囊30也可以由包括阻氣性材料與彈性材料的交替層的柔性微 層膜形成，正如Bonk等人的美國專利第6，082，025號和第6，127，026號所公開的，這兩個 專利在此以引用方式并入。此外，可以使用多種熱塑性氨基甲酸乙酯，例如，Dow Chemical Company (Dow 化學公司)的產品 PELLETHANE ；BASF 公司的產品 ELASTOLLAN ；B. F. Goodrich 公司的產品ESTANE，所有這些都是酯基或醚基的。還可以采用其它基于聚酯、聚醚、聚 己酸內酯和聚碳酸酯大粒凝膠的熱塑性氨基甲酸乙酯，以及還可以使用多類阻氮材料 (nitrogen blocking material)。另外的合適材料在Rudy的美國專利第4，183，156號和 第4，219，945號中公開，其在此引入作為參考。此外，合適的材料包括含有晶體材料的熱塑 性膜，Rudy的美國專利第4，936，029號和第5，042，176號對此做了公開，該專利在此引入 作為參考；以及包括聚酯多元醇的聚氨基甲酸酯，Bonk等人的美國專利第6，013，340號、第 6，203, 868號和第6，321，465號中對此做了公開，這些專利也在此引入作為參考。
囊30內的流體可以是Rudy的美國專利第4，340，626號中公開的任何氣體，諸如， 如六氟乙烷和六氟化硫,該專利在此引入作為參考。流體可以包括諸如加壓的八氟丙烷 (octafIuorapropane)、氮氣和空氣的氣體。除了氣體外，各種凝膠或液體可以被密封在囊 30內。因此，多種流體適于囊30。至于壓強，合適的流體壓強是15磅每平方英寸，但可以 是從O到30磅每平方英寸的范圍。因此，囊30內的流體壓強可以是相對高的，或流體壓強 可以是環境壓強或在一些構型中，處于比環境略高的壓強下。
如上所述，內部結合部34從側表面23和24向內隔開，以限制阻擋層31和32，尤 其在對應于上表面21和下表面22的區域內向外溶脹(即，擴張)的程度。然而，內部結合 部34可能不明顯限制側表面23和24向外的溶脹。因此，增強元件40的一個目的是限制 在側表面23和24內向外溶脹的程度，由此保留鞋底部件20預期的總體形狀。
增強元件40包括上部部分41、下部部分42和多個連接部分43。當被結合入鞋底 部件20內時，增強元件40呈現出通常U形的構型。上部部分41被設置在上表面21與側 表面23和24的界面處。因此，上部部分41沿著外側面23從鞋中部區域16延伸到鞋跟部 區域17，圍繞鞋跟部區域17延伸，以及還沿著內側面24從鞋中部區域16延伸到鞋跟部區 域17。下部部分42被設置在下表面22與側表面23和24的界面處。下部部分42延伸穿 過鞋跟部區域17，且可以延伸入鞋中部區域16的后部部分。連接部分43沿著側表面23和 24延伸，且還在上部部分41與下部部分42之間的對角線方向上延伸。更具體而言，連接部 分43呈現出向前傾斜的構型，但還可以是基本上豎直的或向后傾斜的。
上部部分41、下部部分42和連接部分43共同形成使部分囊30暴露的多個孔?？?在至少鞋跟部區域17中沿著側表面23和24延伸，且孔的形狀通常取決于連接部分43的 方位以及上部部分41和下部部分42的構型。穿過增強元件40形成的孔被描繪成具有平 行四邊形的形狀，但可以具有多種形狀，包括，如橢圓形、六邊形、三角形、圓形或各種非幾 何形狀?？椎男螤羁捎绊懺鰪娫?0的壓縮特性且因此，可以被選擇以賦予增強元件40 特定的特性。
增強元件40限制側表面23和24內向外溶脹的程度，由此保留鞋底部件20的預期的整體形狀。即，囊30內的加壓流體向外壓阻擋層31和32，且增強元件40限制側表面 23和24因流體的壓力而引起的擴張。因此，部分增強元件40可以因加壓的流體而處于張 力。雖然上部部分41和下部部分42可以經歷這種張力，但是沿著側表面23和24延伸的 連接部分43可能通常經歷更大程度的張力。因此，連接部分43可以因流體壓力而處于張 力，并操作以限制側表面23和24內向外溶脹或擴張的程度。如圖3所示，囊30在側表面 23和24內可以具有凹陷部分，以容納增強元件40并允許囊30與增強元件40之間更緊密 的接觸。
上述增強元件40的具體構型期望是提供根據一種構型的增強元件40的理解，且 如圖2-7C所描繪的。然而，在另一種構型中，增強元件40的構型可以被顯著改變。例如， 上部部分41可以延伸入鞋前部區域15中，可以在部分上表面21上延伸，或可以不在區域 16和17的部分延伸。類似地，下部部分42可以延伸穿過區域15-17中的每一個，或下部部 分42可以在下表面22的部分上延伸。連接部分43的數目和尺寸也可以顯著改變。因此， 增強元件40可以具有多種構型。
增強元件40被下凹入囊30，使得增強元件40的面朝外的表面通常與囊30的表面 21-24齊平。參考圖7A-7C，連接部分43的面朝外的表面通常與側表面23和24齊平。因 此，側表面23和24形成容納連接部分43的凹陷。雖然附圖顯示了正方形的邊緣，在邊緣處 與囊30形成接觸，但是增強元件40具有傾斜的邊緣。形成增強元件40的通常與囊30的 表面21-24齊平的多個面朝外的表面具有為鞋底部件20提供平滑的外部構型的優勢。然 而，在一些構型中，增強元件40的面朝外的表面可以被插入或下凹入囊30中或可以向外突 出超過囊30。
例如，模切工藝或模制工藝可以用于由多種多樣范圍的材料形成增強元件40。用 于增強元件40的合適的材料包括聚酯、熱固性氨基甲酸乙酯、熱塑性氨基甲酸乙酯、熱塑 性聚氨基甲酸酯、多種尼龍制劑、這些材料的共混物或包括玻璃纖維的共混物。此外，增強 元件40可以由諸如由Atofina Company制造的PEBAX的高折曲模數的聚醚嵌段酰胺形成。 聚醚嵌段酰胺提供了多種有益于增強元件40的特征，包括低溫下高的抗沖擊性、負40攝氏 度到正80攝氏度的溫度范圍內性質幾乎不變化、對多種化學品導致的劣化的抵抗性和可 選擇的彎曲過程中低的滯后性。用于增強元件40的另一種合適的材料是聚對苯二甲酸丁 二醇酯，諸如HYTREL,其由E.1. duPont de Nemours and Company制造。復合材料也可以通 過將玻璃纖維或碳纖維引入到上述聚合物材料中來形成，以便增大增強元件40的強度。
雖然增強元件40可以由單一材料形成，但是在一些構型中，兩種或更多種材料可 以被結合入增強元件40中。一種可能性是制成層壓材料，層壓材料中存在不同的材料層。 這將允許增強元件40的內部部分(即，鄰近囊30的部分)具有一組性質，而增強元件40的 外部部分(即，從鞋類10面朝外的部分)具有不同組的性質，這取決于所選擇的材料。例 如，增強元件40的內部部分可以具有促進結合到囊30的層，而外部部分可以由耐久的且耐 磨的材料形成。更具體而言，增強元件40的接觸并與囊30結合的部分可以由與囊30相同 的材料形成以有利于結合，且增強元件40的背離囊30的部分可以由不同的材料形成。
形成增強元件40的材料可以呈現出比形成囊30的材料更大的彈性模量。形成囊 30的材料通常是柔性的，而形成增強元件40的材料可以呈現出半剛性或剛性特性。囊30 與增強元件40之間的比較也可以與熔點和重結晶溫度有關。正如下面更詳細的討論，形成囊30和增強元件40的材料通過模制工藝連接在一起。雖然囊30和增強元件40的熔點和 重結晶溫度可以顯著變化，但是熔點差小于35攝氏度，而重結晶溫度的差至少為5攝氏度， 可能有益于制造工藝。在一些構型中，形成囊30的材料的極限拉伸強度可以小于形成增強 元件40的材料的極限拉伸強度。
如上所述，當在跑步、行走或其他與步行有關的活動中鞋類10沖擊地面時，鞋底 部件20提供了地面反作用力衰減。此外，鞋底部件20可以賦予穩定性或以其他方式控制 足部運動，諸如內旋程度。由鞋底部件20提供的地面反作用力衰減的程度以及鞋底部件20 控制足部運動的方式主要由囊30和增強元件40的構型以及形成囊30和增強元件40的材 料的特性決定。因此，囊30和增強元件40的構型的變化以及本文中使用的材料可以用于 調節或以其他方式控制鞋底結構12的地面反作用力衰減和運動控制特性。
作為另外的內容，下表面22在鞋底部件20的后-外側部分內形成向上傾斜的區 域25，以便允許在鞋跟觸地之后，鞋類平滑地向前滾動且滾動至內側面。如圖1和5所描 繪的，囊30和增強元件40的形成外側表面23的部分的豎直厚度在鞋跟部區域17的后部 部分內減小。形成傾斜的區域25的減小的厚度的理論基礎與足部在跑步過程中的典型運 動一致，足部的典型運動如下進行開始，足跟觸擊地面，然后是足部的圓形部位。當足跟離 開地面時，足部向前滾動，使得腳趾接觸，且最后整個足部離開地面以開始另一個循環。在 足部與地面接觸且向前滾動的時間過程中，足部也從外側或外側面滾動至內側或內側面， 此過程稱為內旋。當足部騰空且準備用于另一個循環時，發生相反的過程，稱為旋后。傾斜 的區域25的優勢是允許鞋類10從鞋跟觸地時的位置平滑地過渡到鞋外底14的相當多的 部分與地面接觸的位置，在鞋跟觸地時的位置，其中只有鞋底結構12的后外側部分與地面 接觸。即，傾斜的區域25允許鞋類10在鞋跟觸地之后既平滑地向前滾動又滾動至內側面。 而且，連接部分43的位置選擇成使得在傾斜的區域25的位置處，在兩個相鄰的連接部分43 之間形成空間。相鄰的連接部分43之間的空間進一步通過在傾斜的區域25的位置處對鞋 底部件20提供更大的壓縮性而有利于從鞋跟觸地的位置平滑地過渡。
鞋底部件的制造工藝
鞋底部件20的一種合適的制造工藝以形成增強元件40開始。雖然可以采用多種 技術，但是增強元件40可以由片料模切，這通過不再需要不同的模具和模制操作而增加了 制造鞋類10的效率。更具體而言，形成增強元件40的片51可以被置于模切裝置50的相對 部分之間，如圖8A所描繪的。當裝置50壓縮片51時，正如圖SB所描繪的，裝置50的具有 增強元件40的形狀的切割表面52上的邊緣可以延伸穿過并切割片51。在打開裝置50之 后，如圖SC所描繪的，可以去除增強元件40。可以要求另外的研磨以增加傾斜的邊緣或對 基本形狀的其他改動。接著，例如，可以用如洗滌劑或乙醇清潔增強元件40，以便去除表面 雜質，諸如灰塵或指紋。增強元件40的表面還可以被等離子處理，以增強與囊30的結合。
在形成增強元件40之后，利用模具形成囊30，并將增強元件40結合到囊30。模 具包括上模具部分60和相應的下模具部分70，它們分別描繪在圖9A和9B中。當連接在一 起時，模具部分60和70形成具有基本上等于鞋底部件20的外部尺寸的尺寸的空腔。模具 可以用于熱成型囊30且同時結合或以其他方式將增強元件40固定到囊30的外部。一般 而言，增強元件40被置于上模具部分60內，且兩個熱塑性聚合物片被置于模具部分60與 70之間。接著，將熱塑性片牽拉成模具的輪廓，使得至少一個熱塑性片接觸并被結合到增強元件40。此外，模具部分60和70將熱塑性片壓縮在一起，以形成外周結合部33。當熱塑 性片已經符合囊30的形狀時，增強元件40被結合到熱塑性片，外周結合部33被形成，以及 囊30可以被流體加壓并被密封，由此形成鞋底部件20。
上模具部分60在圖9A中被單獨描繪且包括空腔61，該空腔61形成鞋底部件20 的對應于上表面21以及側表面23和24的部分。脊62圍繞空腔61延伸，并部分擔負起形 成外周結合部33的作用。此外，多個突起63從空腔61的表面延伸，且部分擔負起形成內 部結合部34的作用。因此，上模具部分60的位于由脊62限定的區域內的區域形成上表面21和側表面23和24。脊62的延伸部分從空腔61向外延伸并形成L形通道64。正如下面 更詳細地描述的，通道64被用于形成導管，流體可以通過該導管注入鞋底部件20中。上模 具部分60的另外的特征是遍布空腔61分布的多個槽排氣孔65。在形成鞋底部件20的過 程中，當聚合物材料的熱塑性片被牽拉到上模具部分60的輪廓中時，排氣孔65提供用于空 氣的出口。
下模具部分70在圖9B中被單獨描繪，且包括形成鞋底部件20的對應于下表面22 的部分的表面71。脊72圍繞表面71延伸，且與脊62 —起擔負起形成外周結合部33的作 用。此外，多個突起73從表面71延伸，且與突起63相連以形成內部結合部34。因此，下模 具部分70的位于由脊72限定的區域內的區域形成下表面22。脊72的延伸部分從表面71 向外延伸并形成L形通道74。通道74與通道64相連以形成導管，流體可以通過該導管注 入鞋底部件20中。下模具部分70的另外的特征是遍布表面71分布的多個槽排氣孔75。 在形成鞋底部件20的過程中，當聚合物材料的熱塑性片被牽拉到下模具部分70的輪廓中 時，排氣孔75提供用于空氣的出口。
現在將討論模具用于由增強元件40以及阻擋層31和32來形成鞋底部件20的方 式。開始，增強元件40被彎曲成U形，置于模具部分60與70之間，且然后被置于上模具部 分60內，正如分別由圖1OA和IOB所描繪的。上模具部分60形成鞋底部件20的對應于上 表面21以及側表面23和24的部分。在上述鞋底部件20的構型中，增強元件40通常被結 合到側表面23和24。因此，正如圖1OB所描繪的，將增強元件40設置在上模具部分60內 將相對于用于形成鞋底部件20的工藝的模具來合適地定位增強元件40。多種技術可以用 于將增強元件40固定在上模具部分60內，包括，如真空系統、多種密封件或非永久性粘合 劑元件。
增強元件40可以從模具傳導熱，由此升高增強元件40的溫度。在一些構型中，增 強元件40可以在被置于模具內之前被加熱，以便縮短制造時間。當位于模具內時，輻射加 熱器也可以用于加熱增強元件40的表面。在將增強元件40置于上模具部分60內之后，形 成阻擋層31和32的一對熱塑性聚合物片被加熱，然后被設置在模具部分60與70之間，正 如圖1OC所描繪的。增強元件40以及阻擋層31和32被加熱的溫度取決于所使用的具體 材料。
當阻擋層31和32被設置后，接著定位模具部分60和70，使得脊62與脊72對齊， 且多個突起63與突起73對齊。在此位置，模具部分60和70的形成鞋底部件20的對應部 分的區域被設置在阻擋層31和32的相對的側面上，且也被對齊。隨后，模具部分60和70 朝彼此平移，使得模具接觸并壓縮阻擋層31和32，正如圖1OD所描繪的。
當模具接觸并壓縮阻擋層31和32的部分時，相比于環境空氣具有正壓力的諸如空氣的流體可以被注入到阻擋層31與32之間，以分別使阻擋層31和32接觸并符合模具部分60和70的輪廓。多種方法可以用于使阻擋層31與32之間的區域加壓。例如，流體可以被引導穿過由通道64和74形成的導管。也可以通過排氣孔65和75從阻擋層31和 32與模具部分60和70之間的區域去除空氣，由此將阻擋層31和32牽拉到模具部分60和 70的表面上。此外，將阻擋層31和32牽拉到模具部分60和70的表面上也將阻擋層31和 32牽拉成與增強元件40接觸。因此，在制造工藝的此部分過程中，阻擋層31和32接觸并被結合到增強元件40。
當阻擋層31和32之間的區域被加壓且從阻擋層31和32與模具部分60和70之間的區域去除空氣時，阻擋層31和32符合模具的形狀并被結合在一起。更具體而言，阻擋層31和32拉伸、彎曲或以其他方式順應，以沿著空腔61的表面和表面71延伸，并形成囊 30的一般形狀。脊62和脊72也壓縮阻擋層31和32的線性區域，以形成外周結合部33。 此外，阻擋層31和32符合突起63和73的形狀，并通過在突起63與73之間被壓縮而被結合在一起，由此形成內部結合部34。
雖然阻擋層31和32順應以沿著空腔61和表面71的輪廓延伸，但是上部阻擋層 31通常并不接觸空腔61的由增強元件40覆蓋的部分。而是，上部阻擋層31接觸并壓緊增強元件40的面朝內的表面，由此將上部阻擋層31結合到增強元件40。當阻擋層31和 32符合模具的形狀并被結合在一起時，上部阻擋層31在上部部分41的位置處彎曲，以形成側表面23和24。S卩，上部阻擋層31在通常水平的方向上延伸以形成上表面21，且上部阻擋層31在上部部分41的位置處彎曲，以在通常豎直的方向上延伸并形成側表面23和24。 因此，上部阻擋層31在模制囊30的工藝過程中彎曲，以便形成上表面21以及側表面23和 24。
上部阻擋層31的厚度在模制之前可以大于下部阻擋層32的厚度。雖然阻擋層31 和32在模制之前可以呈現出不同的厚度，但是阻擋層31和32的每一個在模制之后可以具有基本上均勻的厚度。下部阻擋層32只形成下表面22，而上部阻擋層31形成上表面21以及側表面23和24。厚度差的理論基礎是上部阻擋層31可以拉伸到更大的程度，以便形成上表面21以及側表面23和24。因此，阻擋層31和32的初始的、預拉伸的厚度之間的差彌補了當在上表面21以及側表面23和24的形成過程中，上部阻擋層31被拉伸或以其他方式變形時可能發生的上部阻擋層31的變薄。
增強元件40的多個面朝外的表面通常與囊30的表面21-24的一些部分對齊。當空氣使阻擋層31和32之間的區域加壓且通過排氣孔65和75將空氣抽吸出模具時，上部阻擋層31和增強元件40都壓緊空腔61的表面。上部阻擋層31接觸增強元件40的面朝內的表面，符合增強元件40的形狀，圍繞增強元件40延伸，以及接觸空腔61的表面。這樣， 增強元件40的表面被形成為通常與囊30的表面21-24對齊。
當鞋底部件20被形成在模具內以后， 模具部分60和70分離，使得增強元件40以及阻擋層31和32可以從模具中取出，正如圖11所描繪的。形成增強元件40以及阻擋層 31和32的聚合物材料隨后被允許冷卻，且加壓的流體可以通過由通道64和74形成的導管注入。接著，密封導管以將流體包封在囊30內。此外，阻擋層31和32的過量部分可以被修整或以其他方式從鞋底部件20去除。過量部分隨后可以被循環或再利用，以形成額外的熱塑性片。
在形成鞋底部件20之后，鞋面11可以被固定到上表面21，且鞋外底14可以被 固定到下表面22，由此基本上完成了鞋類10的制造。將鞋外底14結合到下表面22的過 程可以在形成鞋底部件20之后執行，如上所述。可選擇地，一個或多個附著摩擦力元件 (traction element)可以被定位在模具內，以便在熱成型工藝過程中，在附著摩擦力元件 與下表面22之間形成結合部。即，附著摩擦力元件可以通過類似于將增強元件40結合到 囊30的工藝的工藝結合到囊30。例如，附著摩擦力元件可以是橡膠材料的一個或多個元 件，這些元件的構型與常規的鞋外底類似。附著摩擦力元件還可以是熱塑性材料的額外的 元件，這些額外的元件增強鞋底部件20的接觸地面的那些區域。因此，附著摩擦力元件可 以具有多種構型。
雖然熱成型是形成鞋底部件20的合適的方式，但是也可以采用吹塑工藝。一般而 言，合適的吹塑工藝涉及將增強元件40設置在兩個模具部分的至少一個中，然后將坯料設 置在模具部分之間。坯料通常是中空的且管狀結構的熔融聚合物材料。在形成坯料時，從 模子中擠出熔融聚合物材料。坯料的壁厚可以是基本上恒定的，或可以圍繞坯料的周長變 化。因此，坯料的橫截面圖可以呈現不同壁厚的區域。用于坯料的合適的材料包括上面關 于囊30討論的材料。在將坯料置于模具部分之間后，模具部分在坯料上閉合，且坯料內的 加壓空氣導致液化的彈性材料接觸模具的表面。此外，模具部分的閉合和加壓空氣的引入 導致液化的彈性材料接觸增強元件40的表面。也可以從坯料與模具之間的區域抽空空氣， 以進一步有利于模制和結合。因此，鞋底部件20也可以通過吹塑工藝形成，其中在引入熔 融聚合物材料之前，將增強元件40置于模具中。
除了熱成型和吹塑之外，多種其他制造技術也可以用于形成鞋底部件20。例 如，囊30可以與增強元件40分開形成，且兩個部件隨后可以被結合在一起。雙注技術 (dual-1njection technique)也可以用于同時由不同的材料形成囊30和增強元件40。在 一些構型中，可以形成對應于上表面21以及側表面23和24的第一元件，對應于下表面22 的第二元件可以被連接到第一元件，以及對應于增強元件40的第三元件隨后可以被固定 到外部。因此，具有鞋底部件20的一般形狀和特征的結構可以由多種工藝形成。
鞋底部件的額外的構型
上述鞋底部件20的具體構型預期提供鞋底部件的合適結構的示例。在進一步的 構型中，囊30或增強元件40中的任一個可以呈現出多種可選擇的構型。舉個例子，囊30 可以被構建成具有兩個或更多個子室。雖然上面將囊30公開為沿著鞋類10的整個長度延 伸的單一的室，但是囊30可以具有多個子室，這些子室被不同地加壓且彼此流體相通地分 隔。另一種構型是可行的，其中囊30包括多個凹陷或凹處，其接納鞋外底14的側面部分， 并允許鞋外底14的側面部分向上包裹并包裹到側表面23和24的一個或兩個上。具有向 上包裹并包裹到側表面23和24的一個或兩個上的鞋外底14的優勢在于，鞋外底14保護 側表面23和24避免接觸地面和引起損壞。鞋外底14在鞋底部件20的所有構型中可能并 不是平齊的。
增強元件40還可以呈現出多種可選擇的構型。舉個例子，增強元件40可以形成 橋接物，橋接物跨過上表面21且在上部部分41的內側面與外側面之間延伸，以增強鞋底部 件20的穩定性。與增強元件40的其他部分一樣，橋接物可以在熱成型工藝過程中被下凹 在囊30的凹陷內，且可以被結合到囊30。橋接物還可以在區域15-17的任一個中延伸跨過下表面22或跨過兩個表面21和22。增強元件40還可以形成從鞋底部件20向上延伸以 與鞋面11的區域交界的延伸部分。更具體而言，該延伸部分可以從增強元件40向上延伸 以與鞋面11相連。在另外的構型中，增強元件40的一部分可以向上延伸以形成鞋跟穩定 器，或增強元件40的部分可以向上延伸以形成帶子構件(lacing member)。另一種構型在 于，增強元件40可以由兩種或更多種材料形成。例如，上部部分41可以由第一材料形成， 而下部部分42和連接部分43可以由第二材料形成。第一材料可以呈現出比第二材料低的 剛度。此構型提供了鄰近鞋面11的更軟的材料，這可以增強鞋類10的舒適度，并促進鞋底 結構12與鞋面11之間的結合。而且，可以改變增強元件40的尺寸，以改變鞋底部件20的 壓縮性、穩定性、柔性、反作用力衰減特性和抗扭轉性。
鞋底部件20還可以包括在下表面22上延伸的補充層。改變補充層的厚度和位置 可以賦予鞋底部件20有關穩定性、壓縮性和抗刺穿性(puncture resistance)的具體特 性，并允許鞋底部件20的不同構型以滿足不同的需求或活動。作為補充層的可替代物或除 了補充層之外，鞋外底14可以被構建成控制鞋底部件20的表面壓縮或以其他方式變形的程度。
鞋底部件20的穩定性和壓縮性特性可以通過改變內部結合部34的構型來改變。 與圖7A-7C中描繪的通常水平構型的內部結合部34相比，結合部的可選擇的構型能夠被傾 斜或以其他方式變斜。例如，內部結合部34可以被定位以形成延伸離開側表面23和24中 的每一個的向下的斜面。在此構型中，上部阻擋層31在熱成型過程中的拉伸在側表面23和 24附近被減輕。另一個示例涉及降低鞋底部件20的中心區域中的內部結合部34的高度。 在此形式中，上部阻擋層31中的拉伸因內部結合部34的構型而在中心區域內增加。此區 域內增大的拉伸提供了具有較薄厚度的上部阻擋層31，由此增強了中心區域內的上部阻擋 層31的壓縮性。
圖7A和7B中描繪的增強元件40的構型由單層材料形成。然而，如上所述，增強 元件40可以由多層材料形成，包括各種層壓材料。舉個例子，該示例描繪在圖12A中，增強 元件40可以是由同樣厚度的兩層形成的層合物。也可以采用不同的厚度比。例如，圖12B 描繪了層狀構型，其中每一層具有不同的厚度。更具體而言，內部層的厚度是外部層的大約 一半厚度。層合物內其他的厚度比或甚至額外的層也是可行的。
形成具有層狀構型的增強元件40的優勢可以賦予增強元件40的內部和外部不同 的特性。例如，內部層可以由易于結合到囊30的材料形成，且外部層可以由耐磨性或賦予 鞋底部件20更大的穩定性的材料形成。在一些構型中，內部層可以由與囊30相同的材料 形成。例如，當增強元件40和囊30的內部層由相同的熱塑性聚合物材料形成時，那么增強 元件40與囊30之間的結合親和力可以被增加。舉另一個例子，外部層可以由賦予鞋類10 特定的美學特性的材料(如，金屬或帶紋理或帶顏色的聚合物)形成，而內部層可以是與囊 30結合的材料。因此，形成具有層狀構型的增強元件40可以用于賦予鞋底部件20兩種不 同材料的特性。
另外，增強元件40的其他部分可以由不同的材料制成。例如，如圖12C所示，上部 部分41可以由呈現出比形成下部部分42的材料低的剛度的材料形成。此構型在鞋面11 附近提供了較軟的材料，這可以增強鞋類10的舒適度并促進鞋底結構12與鞋面11之間的 結合。此外，一些構型可以改變遍布增強元件40的材料，以便為增強元件40的特定部分提供特定的壓縮、穩定性和柔性特性。圖12D顯示了一個示例，其中增強元件40的內側面由 與增強元件40的外側面不同的材料形成。將鞋底部件20構建成呈現出較低的內側壓縮性 的優勢可以減輕足部的內旋程度。因此，在不同的區域由不同的材料形成的增強元件40可 以用于賦予不同的區域不同的特性。
鞋底部件20的外周區域的壓縮性可以通過改變增強元件40的總厚度來選擇。正 如圖12E所描述的，增強元件40的厚度可以在上部部分41與下部部分42之間逐漸變薄，以 便控制增強元件40的壓縮性或限制增強元件40在壓縮過程中起皺或變形的程度。此外， 增強元件40的中間區域可以呈現出比部分41和42更大的厚度，以便賦予特定的壓縮性， 正如圖12F所顯示的。
在上述構型中，增強元件40在鞋底結構20的外側面和內側面上從鞋跟部區域17 延伸到大約鞋中部區域16。然而，增強元件40可以延伸穿過所有區域15-17或可以被限制 到區域15-17中的一個或多個。圖13A描繪了僅限制到鞋跟部區域17的增強元件40的構 型?？蛇x擇地，圖13B描繪了增強元件40延伸穿過區域15-17中的每一個的構型。
增強元件40在上文被描繪成具有相對大的且是大約平行四邊形形狀的孔。然而， 孔的尺寸和形狀并不限于此構型，且可以是圓形、橢圓形或其他幾何形狀或非幾何形狀。圖 13C-13H描繪了若干可能的孔形狀，包括如圖13C中的三角形、如圖13D中的六邊形、如圖 13E中的圓形或如圖13F中的狹縫形。然而，可能的形狀并不限于這些形狀，且可以是其他 幾何或非幾何形狀。另外，孔本身可以是任何尺寸，從圖1-6中描繪的相對大的尺寸到圖 13G中描繪的相對小的尺寸。增強元件40也可以具有孔尺寸的混合，正如圖13H中顯示的。 在其他構型中，可以使用孔尺寸和形狀的混合，如圖131中的。在一些構型中，孔可以不存 在于增強元件40中，正如圖13J中所描繪的。
正如圖7A和7B所描繪的，增強元件40的邊緣呈現出正方形的截面。為了促進增 強元件40與囊30之間更緊密的接觸，可以斜切增強元件40的一些或所有邊緣，正如圖14 所描繪的。這可以在上部阻擋層31在熱成型工藝中接觸增強元件40的區域內使拉伸和可 能的變薄最少。
結論
前述討論公開了多種鞋底部件構型和制造鞋底部件的方法。一般而言，鞋底部件 包括流體填充的囊和圍繞囊延伸的增強元件。增強元件被結合到囊的外部，且可以被下凹 到囊中。在一些構型中，增強元件沿著囊的側表面且在囊的上表面與下表面之間延伸。在 制造鞋底部件時，增強元件可以被設置在模具內，且形成囊的聚合物材料可以在模制工藝 中被結合到增強元件。
參考多種構型在上文和附圖中公開了本發明。然而，公開的目的在于提供與本發 明有關的各種特征和概念的實施例，而不是在于限制本發明的范圍。相關領域的技術人員 應認識到，可以對上述構型做出許多變化和修改而并不偏離由所附權利要求界定的本發明 的范圍。
權利要求
1.一種鞋類物品，其具有鞋面和固定至所述鞋面的鞋底結構，所述鞋底結構包括 室，其包封流體，所述室由第一聚合物材料形成，所述室具有上表面、相對的下表面以及在所述上表面與所述下表面之間延伸的側壁表面；以及 增強元件，其由層壓材料形成，所述增強元件包括內部層和外部層，所述內部層由所述第一聚合物材料形成，并且所述外部層由第二聚合物材料形成，所述第二聚合物材料具有比所述第一聚合物材料大的剛度。
2.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述側壁表面的至少一部分和所述增強元件的所述外部層的至少一部分是所述鞋底結構的暴露部分。
3.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述第一聚合物材料是熱塑性聚合物材料。
4.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述增強元件界定多個孔，且所述室的一部分延伸入所述孔中。
5.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述增強元件的厚度是基本上恒定的。
6.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述內部層和所述外部層的厚度是基本上相同的。
7.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述室從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域。
8.如權利要求1所述的鞋類物品，其中，所述室從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域，且所述室從鞋類的內側面延伸到鞋類的外側面。
9.一種鞋類物品，其具有鞋面和固定至所述鞋面的鞋底結構，所述鞋底結構包括 室，其包封流體，所述室由第一聚合物材料形成，所述室具有上表面、相對的下表面以及在所述上表面與所述下表面之間延伸的側壁表面；以及 增強元件，其由兩種或更多種材料形成，所述增強元件具有內部部分和外部部分，所述內部部分與所述室接觸并結合，所述外部部分背離所述室，所述內部部分由所述第一聚合物材料形成，且所述外部部分由第二聚合物材料形成，所述第二聚合物材料具有比所述第一聚合物材料大的剛度。
10.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述側壁表面的至少一部分和所述外部部分是所述鞋底結構的暴露部分。
11.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述第一聚合物材料是熱塑性聚合物材料。
12.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述增強元件界定多個孔，且所述室的一部分延伸入所述孔中。
13.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述增強元件的厚度是基本上恒定的。
14.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述室從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域。
15.如權利要求9所述的鞋類物品，其中，所述室從鞋類的鞋跟部區域延伸到鞋類的鞋前部區域，且所述室從鞋類的內側面延伸到鞋類的外側面。
16.一種制造鞋類物品的鞋底結構的制造方法，所述方法包括 提供具有第一表面和相對的第二表面的增強元件，所述第一表面由第一聚合物材料形成，且所述第二表面由第二聚合物材料形成，所述第二聚合物材料具有比所述第一聚合物材料大的剛度；將所述增強元件定位在用于形成流體填充的室的模具內，使得所述第二表面接觸所述模具的表面；以及 通過將兩個熱塑性片牽拉成所述模具的輪廓，使得所述兩個熱塑性片中的至少一個接觸所述增強元件的所述第一表面，來成形所述流體填充的室，所述兩個熱塑性片由所述第一聚合物材料形成。
17.如權利要求16所述的制造方法，還包括由聚合物材料的片模切所述增強元件的步驟，該聚合物材料包括所述第一材料和所述第二材料。
18.如權利要求17所述的制造方法，其中，模切的步驟包括將所述聚合物材料的片選擇成具有第一層和相對的第二層的層狀材料，所述第一層形成所述第一表面且由所述第一聚合物材料形成，且所述第二層形成所述第二表面且由所述第二聚合物材料形成。
19.如權利要求17所述的制造方法，其中，模切的步驟包括形成穿過所述增強元件的孔。
20.如權利要求18所述的制造方法，其中，成形所述流體填充的室的步驟包括將用于成形所述室的所述聚合物材料牽拉入所述孔中。
21.如權利要求16所述的制造方法，其中，定位的步驟包括使所述增強元件彎曲。
22.如權利要求16所述的制造方法，其中，定位的步驟包括使所述增強元件彎曲，同時將所述增強元件置于所述模具內。
23.一種制造鞋類物品的鞋底結構的制造方法，所述方法包括 提供具有第一表面和相對的第二表面的增強元件，所述第一表面由第一聚合物材料形成，且所述第二表面由第二聚合物材料形成，所述第二聚合物材料具有比所述第一聚合物材料大的剛度； 將所述增強元件定位在模具內，所述模具具有上模具部分和下模具部分，所述增強元件被置于所述上模具部分內； 將兩個熱塑性片置于所述上模具部分和所述下模具部分之間，所述兩個熱塑性片由所述第一聚合物材料形成； 牽拉所述兩個熱塑性片貼住所述模具的輪廓，使得所述熱塑性片中的一個接觸所述上模具部分和所述增強元件并結合到所述增強元件；以及將所述兩個聚合物片壓縮在一起，以形成外周結合部。
24.如權利要求23所述的制造方法，還包括由層狀材料的片模切所述增強元件的步驟，所述層狀材料具有第一層和相對的第二層，所述第一層形成所述第一表面且由所述第一聚合物材料形成，且所述第二層形成所述第二表面且由所述第二聚合物材料形成。
25.如權利要求24所述的制造方法，其中，模切的步驟包括形成穿過所述增強元件的孔。
26.如權利要求25所述的制造方法，其中，牽拉所述兩個熱塑性片的步驟包括將所述兩個熱塑性片牽拉入所述孔中。
27.如權利要求23所述的制造方法，其中，定位的步驟包括使所述增強元件彎曲，同時將所述增強元件置于所述上模具部分內。
全文摘要
公開了多個鞋底部件和制造這些鞋底部件的方法。一般而言，每一個鞋底部件包括流體填充的囊和圍繞囊的一部分延伸的增強元件。增強元件被結合到囊的外部，且可以被凹入囊中。在一些構型中，增強元件從聚合物材料的片模切，且增強元件可以呈現出層狀構型。在制造鞋底部件時，可以將增強元件定位在模具內，且形成囊的聚合物材料可以在模制過程中結合到增強元件。
文檔編號A43B13/14GK102987645SQ20121034232
公開日2013年3月27日 申請日期2009年1月12日 優先權日2008年1月16日
發明者克里斯多佛·O·帕克 申請人:耐克國際有限公司