本申請(qǐng)要求2014年4月14日提交的美國(guó)實(shí)用新型申請(qǐng)第14/252,045號(hào)的優(yōu)先權(quán),并且特此將該申請(qǐng)出于所有目的全文以引用方式并入本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明的方面整體涉及制造鞋底組件的方法,具體地講,涉及制造由不同顏色的多個(gè)預(yù)成型件形成的鞋底組件的方法。
背景技術(shù):
常規(guī)運(yùn)動(dòng)鞋制品包括兩個(gè)主要元件:鞋面和鞋底組件。鞋面為腳提供覆蓋物,其舒適地接納腳并使腳相對(duì)于鞋底組件牢固設(shè)置。另外,鞋面可具有保護(hù)腳并提供透氣性的構(gòu)造,從而使腳感覺(jué)涼爽并去除汗水。鞋底組件固定到鞋面的下部,而且通常設(shè)置在腳和地面之間。除衰減地面反作用力以外,鞋底組件可例如提供牽引、控制足部運(yùn)動(dòng)(例如,通過(guò)抵抗足外翻)并賦予穩(wěn)定性。因此,鞋面和鞋底組件配合工作,提供適于多種多樣的活動(dòng)(例如行走和跑步)的舒適結(jié)構(gòu)。鞋內(nèi)底可設(shè)置在鞋面內(nèi)并相鄰于腳的腳底(即,下部)表面以增強(qiáng)鞋的舒適度,并且通常是薄的可壓縮構(gòu)件。
鞋底組件可結(jié)合多個(gè)層。一些鞋僅包括鞋中底,而其他鞋還可包括固定到鞋中底的底表面的鞋外底。鞋中底在傳統(tǒng)上沿著鞋面的長(zhǎng)度固定到鞋面,主要負(fù)責(zé)衰減地面反作用力。鞋中底還可形成鞋的接觸地面的元件。在此類實(shí)施例中,鞋中底可包括紋理,例如突出部和凹部或凹槽,以提高牽引力。鞋外底(當(dāng)存在時(shí))形成接觸地面的元件,并且可由耐用耐磨材料制成。
鞋中底可主要由在鞋的整個(gè)長(zhǎng)度上延伸的彈性聚合物泡沫材料形成,例如乙烯醋酸乙烯酯(EVA)。鞋中底的聚合物泡沫材料的性質(zhì)主要取決于一些因素,包括鞋中底的空間構(gòu)造和為聚合物泡沫所選擇的材料的具體特性,包括聚合物泡沫材料的密度。通過(guò)使這些因素在整個(gè)鞋中底上改變,相對(duì)剛度和地面反作用力衰減程度可改變,以滿足預(yù)期使用鞋來(lái)進(jìn)行的活動(dòng)的具體要求。除聚合物泡沫材料以外,常規(guī)鞋中底可包括(例如)一個(gè)或多個(gè)充有流體的囊袋和緩和器。
鞋底組件可由多個(gè)部分形成,這些部分中的一些或全部具有不同顏色。當(dāng)EVA形成于模具組件中時(shí),不同顏色的部分之間的界限可變得模糊,從而降低了鞋的美感。
期望提供一種制造用于鞋制品的鞋底組件的方法,它減少或克服了現(xiàn)有已知工藝中固有的一些或全部困難。根據(jù)本發(fā)明的以下公開(kāi)內(nèi)容和某些實(shí)施例的詳細(xì)描述,本領(lǐng)域的技術(shù)人員(即,在本技術(shù)領(lǐng)域中知識(shí)淵博或經(jīng)驗(yàn)豐富的那些人)將清楚地知道具體的目的和優(yōu)點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的原理可用于有利地提供一種制造由多個(gè)預(yù)成型件形成的鞋底組件的方法。根據(jù)某些實(shí)施例,這些預(yù)成型件具有不同顏色。
根據(jù)第一方面,形成鞋底組件的方法包括:將不同顏色的多個(gè)預(yù)成型件設(shè)置在一起以形成鞋底組件預(yù)成型件;以及將該鞋底組件預(yù)成型件放置在模具組件的第一部分中的凹部中。使該鞋底組件預(yù)成型件受熱持續(xù)預(yù)先確定量的時(shí)間,使得所述多個(gè)預(yù)成型件彼此結(jié)合以形成鞋底組件。
根據(jù)另一方面,形成鞋底組件的方法包括:將具有第一顏色的第一預(yù)成型件、具有第二顏色的第二預(yù)成型件和具有第三顏色的第三預(yù)成型件設(shè)置在一起以形成鞋底組件預(yù)成型件。將該鞋底組件預(yù)成型件放置在受熱模具組件的第一部分的凹部中。封閉該模具組件,使得該模具組件的第二部分位于第一部分上方并且與第一部分接觸。使該鞋底組件預(yù)成型件受熱持續(xù)預(yù)先確定量的時(shí)間,使得第一、第二和第三預(yù)成型件彼此結(jié)合以形成鞋底組件。打開(kāi)模具組件,從中取出鞋底組件。
根據(jù)又一方面,形成鞋底組件的方法包括:在第一模具組件的凹部中形成具有第一顏色的第一預(yù)成型件,該凹部的底表面包括多個(gè)表面不規(guī)則部。在第二模具組件的多個(gè)第一凹部中形成具有第二顏色的多個(gè)第二預(yù)成型件。在第二模具組件的第二凹部中形成具有第三顏色的第三預(yù)成型件。將第一預(yù)成型件、第二預(yù)成型件和第三預(yù)成型件設(shè)置在一起以形成鞋底組件預(yù)成型件。將該鞋底組件預(yù)成型件放置在受熱第三模具組件的第一部分中的凹部中。封閉第三模具組件,使得第三模具組件的第二部分位于第一部分上方并且與第一部分接觸。使第三模具組件中的鞋底組件預(yù)成型件受熱持續(xù)預(yù)先確定量的時(shí)間,使得第一、第二和第三預(yù)成型件彼此結(jié)合以形成鞋底組件。打開(kāi)第三模具組件并從中取出鞋底組件。讓鞋底組件冷卻,然后對(duì)其進(jìn)行修整。
根據(jù)下文對(duì)某些實(shí)施例的詳細(xì)說(shuō)明,讀者將進(jìn)一步理解本文所公開(kāi)的制造用于鞋的鞋底組件的特征和優(yōu)點(diǎn)。
附圖說(shuō)明
圖1是包括鞋面和鞋底組件的鞋制品的正視圖。
圖2是圖1的鞋底組件的底部的俯視圖。
圖3是圖1的鞋底組件按分解形式的透視圖。
圖4是用于形成圖3的鞋底組件的核心部分的第一模具組件的透視圖。
圖5是用于形成圖3的鞋底組件的插入物和周邊部分的第二模具組件的透視圖。
圖6是處于閉合位置和鄰接關(guān)系的圖5的模具組件的底板、側(cè)壁板和核心板的剖面圖。
圖7是處于閉合位置和鄰接關(guān)系的圖5的模具組件的底板、側(cè)壁板、核心板和頂板的剖面圖。
圖8是具有頂板和底板的第三模具組件的正視圖,該圖以分解形式示出,還顯示了設(shè)置在底板中之前的預(yù)成型件。
圖9是圖8的第三模具組件的正視圖,顯示了在底板的凹部中的預(yù)成型件。
圖10是圖8的第三模具組件的正視圖,該組件示為處于閉合狀態(tài)。
上述附圖未必按此例繪制,應(yīng)被理解為提供了本發(fā)明的特定實(shí)施例的示意圖,并且本質(zhì)上僅為概念圖和所涉原理的圖示。將用于制造鞋底組件的模具組件的一些特征相對(duì)于其他特征進(jìn)行了放大或變形,以利于說(shuō)明和理解。在附圖中,為各種備選實(shí)施例中所示的相似或相同部件和特征使用了相同的參考標(biāo)號(hào)。本文所公開(kāi)的用于鞋底組件的模具組件和制造此鞋底組件的方法將具有部分由使用它們的預(yù)期應(yīng)用和環(huán)境確定的構(gòu)造和部件。
具體實(shí)施方式
鞋制品10在圖1中繪示為包括鞋面12和鞋底組件14。為了便于在以下描述中參考,可將鞋10分成三個(gè)一般區(qū):前腳區(qū)16、足中段區(qū)18和腳后跟區(qū)20。區(qū)16至20不旨在劃分鞋10的各區(qū)域的精確界線。相反,區(qū)16至20旨在表示鞋10的一般區(qū)域,在下面的論述過(guò)程中將它們作為參考系。雖然區(qū)16至20通常應(yīng)用于鞋10,但對(duì)區(qū)16至20的提及還可特別應(yīng)用于鞋面12、鞋底組件14,或者鞋面12或鞋底組件14內(nèi)的個(gè)別部件。
鞋面12限定了用于接納腳的空隙或腔室。為了便于參考,鞋面12包括橫向側(cè)22、相對(duì)的中間側(cè)24和鞋頭面(vamp)或腳背區(qū)域26。橫向側(cè)22被設(shè)置成沿著腳的橫向側(cè)(即,外側(cè))延伸并通常通過(guò)區(qū)16至20中的每一者。類似地,內(nèi)側(cè)24被設(shè)置成沿著腳的相對(duì)的中間側(cè)(即,內(nèi)側(cè))延伸并通常通過(guò)區(qū)16至20中的每一者。鞋面12還可包括閉合機(jī)構(gòu),例如鞋帶28。鞋面12還包括腳踝開(kāi)口30,其使腳可以到達(dá)鞋面12內(nèi)的空隙。
鞋面12還可包括鞋內(nèi)底(或鞋墊,未示出),其通常是設(shè)置于接納腳的空隙內(nèi)并靠近腳下表面的薄的可壓縮構(gòu)件。通常,被構(gòu)造成增強(qiáng)鞋舒適度的鞋內(nèi)底可由泡沫形成,并且任選地是由吸濕織物或紡織材料覆蓋的泡沫部件。此外,可視需要將鞋內(nèi)底或鞋墊膠合或以其他方式附接到鞋10的其他部件,盡管其無(wú)需附接。
例如,可利用粘合劑將鞋底組件14直接固定到鞋面12。合適的粘合劑是本領(lǐng)域中眾所周知的,本文無(wú)需更詳細(xì)地論述。可利用任何其他合適緊固方式將鞋底組件14固定到鞋面12,并且本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明后將容易地知道將鞋底組件14固定到鞋面12的其他合適方式。
應(yīng)當(dāng)理解,在某些實(shí)施例中,鞋底組件14可充當(dāng)鞋中底,其中鞋外底(未示出)固定到鞋中底的底表面。在其他實(shí)施例中,如本文所示,鞋底組件14的底表面充當(dāng)鞋10的與地面接合的部分(或與其他接觸表面接合的部分)。
鞋底組件14負(fù)責(zé)衰減地面(或其他接觸表面)的反作用力以減輕腳和腿上的應(yīng)力,并吸收能量。鞋底組件14還可有益地將此類地面反作用力來(lái)實(shí)現(xiàn)更高效的腳趾離地動(dòng)作,并控制可能有害的足部運(yùn)動(dòng),例如足外翻。鞋底組件14還形成鞋底組件10的與地面接合的部分(或與其他接觸表面接合的部分)。如上所述,在某些實(shí)施例中,存在附接至鞋底組件14的鞋中底的底表面的獨(dú)立鞋外底構(gòu)件,而在其他實(shí)施例中,不存在鞋底組件的獨(dú)立鞋外底構(gòu)件。鞋底組件14的底表面可包括紋理以提高牽引力。
鞋底組件14由不同顏色的多個(gè)部件形成。所述用于由不同顏色的多個(gè)預(yù)成型件形成鞋底組件的方法可減少不同顏色的部分之間的滲色,從而增強(qiáng)了鞋底組件14的美觀性。除不同顏色以外,所述多個(gè)部件還可具有不同的物理性質(zhì)或性能特性。例如,各種部件的硬度可不同。應(yīng)當(dāng)理解,鞋底組件的任何已知物理性質(zhì)或性能特性對(duì)于鞋底組件14的不同部件可不同,從而改變例如鞋底組件14的支撐、緩沖、負(fù)荷承載能力、磨損特性和胎面壽命。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在閱讀本發(fā)明后將清楚地了解其他合適的物理性質(zhì)或性能特性。
如圖2中的實(shí)施例所示,鞋底組件14包括第一核心部分32、一個(gè)或多個(gè)插入物34和周界部分36。核心部分32由第一顏色形成,插入物34由第二顏色形成,周界部分36由第三顏色形成。雖然本實(shí)施例中使用了三種顏色,但應(yīng)當(dāng)理解,根據(jù)下文描述的制造方法,可為鞋底組件14的各種部件應(yīng)用任何數(shù)目種不同的顏色。
在某些實(shí)施例中,核心部分32、插入物34和周界部分36可由注射飛綸(injection phylon)(乙烯醋酸乙烯酯或“EVA”)形成。EVA可具有在大約9%和大約40%之間的醋酸乙烯酯(VA)含量。例如,合適的EVA樹(shù)脂包括由杜邦公司(DuPont)提供的和由陶氏化學(xué)公司(Dow Chemical Company)提供的Engage。在某些實(shí)施例中,EVA可由高熔融指數(shù)材料和低熔融指數(shù)材料的組合形成。例如,EVA可具有在大約1至大約50之間的熔融指數(shù)。
EVA還可包含各種組分,包括起泡劑。起泡劑可具有在大約10%至大約20%之間的重量百分此。例如,合適的起泡劑包括偶氮二甲酰胺。在某些實(shí)施例中,可使用基于過(guò)氧化物的固化劑,例如過(guò)氧化二枯基。固化劑的量可在大約0.6%至大約1.5%之間。EVA還可包含均化劑、加工助劑和蠟。例如,可包含輕質(zhì)脂族烴的混合物,例如60NS。EVA還可包含其他組分,例如脫模劑(如,硬脂酸)、活化劑(如,氧化鋅)、填充劑(如,碳酸鎂)、顏料和粘土。
如圖2所示,周界部分36可形成鞋底組件14的整個(gè)外周邊38。在其他實(shí)施例中,周界部分36可形成外周邊38的僅一部分。如此處所示,周界部分36還可完全圍繞核心部分32的外周邊40。如此處所示,插入物34可由核心部分32完全環(huán)繞并包含在該核心部分內(nèi)。
鞋底組件14的部件的預(yù)成型件在圖3中以分解形式示出。如此處所示,核心部分預(yù)成型件32’包括肋條42,這些肋條從下表面44向下延伸并限定多個(gè)內(nèi)部凹部46。每一個(gè)插入物預(yù)成型件34’被構(gòu)造成定位或接納于內(nèi)部凹部46中的一者中。肋條42還限定凸肩48,該凸肩圍繞核心部分預(yù)成型件32’的至少一部分延伸。
延伸穿過(guò)周界部分預(yù)成型件36’的孔口50限定內(nèi)部唇邊52,該唇邊定位在核心部分預(yù)成型件32’的凸肩48上。如圖2所示,在鞋底組件14的成品中,孔口50的表面鄰接肋條42的外部周邊。
如此處圖3所示,表面不規(guī)則部53可形成于核心部分預(yù)成型件32’、插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’的下表面中。表面不規(guī)則部53可采用任何所需的形狀。在例示的實(shí)施例中,表面不規(guī)則部53包括多個(gè)凹槽55和凸耳或突出部57,其借助環(huán)繞突出部的對(duì)應(yīng)凹槽55形成六角形突出部57的網(wǎng)格,如圖2的鞋底組件14中更清楚地所示。表面不規(guī)則部53可起到美觀以及提供性能的效果。
現(xiàn)在將描述一種形成減少核心部分預(yù)成型件32’、插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’顏色之間的滲色的鞋底組件14的方法。如圖4所示,用于形成核心部分預(yù)成型件32’的第一預(yù)成型模具組件54包括上部板56和下部板58。上部板56和下部板58可通過(guò)鉸鏈60以可旋轉(zhuǎn)方式固定到彼此。從上部板56向下延伸的突出部61和形成于下部板58中的下部凹部62配合起來(lái)限定了核心凹部63。如此處所示,第一預(yù)成型模具組件54包括兩個(gè)核心凹部63,以便為左右鞋底組件兩者同時(shí)形成核心部分預(yù)成型件32’。
當(dāng)核心部分預(yù)成型件32’形成于第一預(yù)成型模具組件54中時(shí),形成于核心凹部63的底部中的凹部64用于形成肋條42。凹部64可包括表面不規(guī)則部66,這些不規(guī)則部用于在肋條42的下表面中形成配合表面不規(guī)則部53,如上文結(jié)合圖2所述。
核心部分預(yù)成型件32’采用已知方式形成于第一預(yù)成型模具組件54的核心凹部63中,同時(shí)受熱EVA插入到核心凹部63中。所得的EVA核心部分預(yù)成型件32’稍后與插入物預(yù)成型件34’和周界預(yù)成型件36’組合形成鞋底組件14,如下文更詳細(xì)地描述。
圖5所示的第二預(yù)成型模具組件68用于形成插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’。第二預(yù)成型模具組件68包括底板70、頂板72、設(shè)置于頂板72下方的核心板73,和設(shè)置于底板70和核心板73之間的側(cè)壁板74。第二預(yù)成型模具組件68的這些板通過(guò)鉸鏈76連接。從核心板73向下延伸的突出部78、延伸穿過(guò)側(cè)壁板74的孔口80和形成于底板70的頂表面中的凹部82配合限定了第一或插入物凹部84和第二或周界凹部86,如圖6和圖7所示。如此處所示,第二預(yù)成型模具組件68包括兩組插入物凹部84和兩個(gè)周界凹部63,以便為左右鞋底組件兩者同時(shí)形成插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’。
形成于凹部82的底表面中的表面不規(guī)則部88用于在插入物34和周界部分36的下表面中形成配合表面不規(guī)則部53,如上文關(guān)于核心部分32和結(jié)合圖2所述。
為了進(jìn)行示意性的說(shuō)明,此處在底板70的右側(cè)凹部82中示出了具有定位于周界部分預(yù)成型件36’中并形成于第二預(yù)成型模具組件68中的插入物預(yù)成型件34’的周界部分預(yù)成型件36’。應(yīng)當(dāng)理解,可在第二預(yù)成型模具組件68中形成任何數(shù)目個(gè)插入物預(yù)成型件34’。在例示的實(shí)施例中,存在三個(gè)用于形成鞋底組件14的插入物預(yù)成型件34’。應(yīng)當(dāng)理解,可使用單個(gè)插入物預(yù)成型件34’或任何數(shù)目個(gè)插入物預(yù)成型件34’來(lái)形成鞋底組件14。
如圖6所示,側(cè)壁板74和核心板73向下樞轉(zhuǎn)到底板70上,進(jìn)入閉合位置。隨后將用于形成周界部分預(yù)成型件36’的受熱EVA通過(guò)形成于核心板73中的第一門(mén)90注入,如箭頭A所示。用于周界部分預(yù)成型件36’的EVA由此設(shè)置在周界凹部63內(nèi)。
在受熱EVA注入到周界凹部63中后,隨后將頂板72向下樞轉(zhuǎn)到核心板73上,進(jìn)入閉合位置。隨后將用于形成插入物部分34’的受熱EVA通過(guò)形成于頂板72和核心板73中的第二門(mén)92注入到插入物凹部84中。由此,第二預(yù)成型模具組件68的構(gòu)造允許同時(shí)形成兩種不同顏色的注入EVA材料,從而形成插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’兩者。
隨后將各自具有不同顏色的所有預(yù)成型件(即,核心部分預(yù)成型件32’、插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’)預(yù)裝配成單個(gè)鞋底組件預(yù)成型件94。如圖8至圖10所示,隨后將由所有三種顏色的材料形成的這一一體鞋底組件預(yù)成型件94在單個(gè)步驟中放置到形成于第三模具組件100的受熱底板98的凹部96中,如箭頭C所示。一旦鞋底組件預(yù)成型件94定位于凹部96中,將第三模具組件100的頂板102設(shè)置于底板98上,從而使第三模具組件100閉合。隨后使鞋底組件預(yù)成型件94在第三模具組件100內(nèi)受熱達(dá)預(yù)先確定的持續(xù)時(shí)間,以使核心部分預(yù)成型件32’、插入物預(yù)成型件34’和周界部分預(yù)成型件36’彼此結(jié)合,從而形成鞋底組件14。
在某些實(shí)施例中,第三模具組件100在大約170℃至180℃之間的溫度下保持大約10分鐘。用于在第三模具組件100中形成鞋底組件14的具體溫度和持續(xù)時(shí)間可按已知方式變化,具體取決于所使用的特定EVA。
按已知方式,在將鞋底組件14從第三模具組件100中取出之后,鞋底組件14將會(huì)膨脹。隨后使鞋底組件14經(jīng)歷典型的穩(wěn)定步驟,包括泠卻和修整,具體視需要而定。
通過(guò)將整個(gè)一體預(yù)成型件94同時(shí)插入到凹部96中,所有材料在被插入到第三模具組件100中后同時(shí)開(kāi)始熔融,所以在形成鞋底組件14時(shí)預(yù)成型件94的不同顏色的部分之間的滲色得以減少。
在某些實(shí)施例中,如圖2所示并如上所述,表面不規(guī)則部53可形成限定的圖案。如此處例示的實(shí)施例所示,表面不規(guī)則部53借助圍繞突出部57形成的對(duì)應(yīng)凹槽55形成六角形突出部57的網(wǎng)格。在此實(shí)施例中,可能有利的是在不同顏色之間具有邊界,即,核心部分32、插入物34和周界部分36之間的顏色界線沒(méi)有沿著突出部57或凹槽55的邊緣準(zhǔn)確匹配或一致。如果嘗試讓顏色界線與突出部57或凹槽55的邊緣對(duì)齊,則不同顏色之間的任何滲色將更容易被發(fā)現(xiàn)。如果顏色界線跨越突出部57、而不是只沿著突出部57的周邊,則用戶的眼睛將不太可能注意到滲色。
因此,雖然已示出、描述并指出各種實(shí)施例的基本新穎特征,但應(yīng)理解,所示設(shè)備的形式和細(xì)節(jié)上以及其操作中的各種省略、代替和更改可由本領(lǐng)域的技術(shù)人員在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下作出。例如,本發(fā)明明確預(yù)期,以基本上相同方式實(shí)施基本上相同功能以實(shí)現(xiàn)相同結(jié)果的那些元件和/或步驟的所有組合都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。本發(fā)明還完整預(yù)期并設(shè)想了元件從一個(gè)所述實(shí)施例到另一所述實(shí)施例的替換。因此,預(yù)期本發(fā)明僅如所附權(quán)利要求的范圍所表明的那樣受到限制。