連接包含熱塑性聚合物材料的紡織品和其他元件的方法
【專利摘要】一種紗或線可以包含多個(gè)大體上對(duì)齊的絲,且絲的材料中的至少百分之九十五是熱塑性聚合物材料。多種編織紡織品和針織紡織品可以由所述紗或線形成。編織紡織品或針織紡織品可以被熱結(jié)合到其他元件以形成接縫。至少部分地由熱塑性聚合物材料形成的股繩可以延伸穿過(guò)接縫,并且股繩可以在接縫處被熱結(jié)合。編織紡織品或針織紡織品可以被成形或模制、被包含到產(chǎn)品內(nèi)、并且被重復(fù)利用以形成其他產(chǎn)品。
【專利說(shuō)明】連接包含熱塑性聚合物材料的紡織品和其他元件的方法
[0001]背景
[0002]多種物品至少部分地由紡織品形成。例如,服裝(例如,襯衫、褲子、襪子、鞋類、夾克以及其他外套、內(nèi)褲以及其他內(nèi)衣、帽子以及其他頭飾)、容器(例如,背包、袋)、以及用于家具的室內(nèi)裝飾品(例如,椅子、睡椅、車輛座椅)通常由多種紡織品元件形成,所述多種紡織品元件通過(guò)縫合或粘合劑結(jié)合來(lái)連接。紡織品還可以被利用于床上用品(例如,床單、毯子)、桌布、毛巾、旗幟、帳篷、帆、以及降落傘。被利用于產(chǎn)業(yè)目的的紡織品通常被稱為技術(shù)紡織品并且可以包括用于汽車應(yīng)用和航空航天應(yīng)用的結(jié)構(gòu)、過(guò)濾材料、醫(yī)用紡織品(例如,繃帶、棉簽、移植物)、用于加固路堤的土工織物、用于農(nóng)作物保護(hù)的農(nóng)業(yè)織物、以及防護(hù)或隔絕以免熱和輻射的產(chǎn)業(yè)服裝。因此,紡織品可以被包含在用于個(gè)人目的和產(chǎn)業(yè)目的兩者的多種物品內(nèi)。
[0003]紡織品可以被定義為來(lái)自具有通常二維結(jié)構(gòu)(即大體上大于厚度的長(zhǎng)度和寬度)的纖維、絲、或紗的任何制品。通常,紡織品可以被分類為非編織紡織品或機(jī)械操縱的紡織品。非編織紡織品是結(jié)合的、熔合的、聯(lián)鎖的、或以其他方式連接的絲的網(wǎng)狀物或墊子。例如,非編織紡織品可以通過(guò)把多種聚合物絲任意地放置在表面比如移動(dòng)的傳送帶上來(lái)形成。機(jī)械操縱的紡織品通常通過(guò)把紗或多種紗編織或相互打環(huán)(例如,針織)來(lái)形成,通常通過(guò)包括織布機(jī)或針織機(jī)的機(jī)械工藝。編織紡織品包含彼此以直角交叉的紗(即,經(jīng)紗和緯紗),而針織紡織品包含形成按照橫列(course)和縱行(wale)布置的多種相互結(jié)合的環(huán)的一種或更多種紗。
[0004]雖然某些產(chǎn)品由一種類型的紡織品形成,但多種產(chǎn)品由兩種或更多種類型的紡織品形成以便賦予不同區(qū)域不同的性質(zhì)。例如,襯衫的肩部區(qū)域和肘部區(qū)域可以由賦予耐久性(例如,耐磨性)和耐拉伸性的紡織品形成,然而,其他區(qū)域可以由賦予透氣性、舒適、拉伸、以及吸濕性的紡織品形成。作為另一個(gè)例子,鞋類物品的鞋面可以具有包括由多種類型紡織品和其他材料(例如,聚合物泡沫、皮革、合成皮革)形成的多種層的結(jié)構(gòu),并且層中的某些還可以具有由不同類型紡織品形成的區(qū)域以賦予不同的性質(zhì)。作為又一個(gè)例子,背包的背帶可以由非拉伸的紡織品元件形成,背包的下部區(qū)域可以由耐久性和耐水性紡織品元件形成,并且背包的剩余部分可以由輕量并且順從的紡織品元件形成。因此,多種產(chǎn)品可以包含多種類型的紡織品以便賦予產(chǎn)品的不同部分不同的性質(zhì)。
[0005]為了賦予產(chǎn)品的不同區(qū)域不同的性質(zhì),由材料形成的紡織品元件必須被切割成期望的形狀并且然后通常用縫合或粘合劑結(jié)合被連接到一起。隨著被包含到產(chǎn)品內(nèi)的紡織品元件的數(shù)目和類型增加,與運(yùn)輸、貯備、切割、以及連接紡織品元件相關(guān)的時(shí)間和花費(fèi)也可能增加。隨著被包含到產(chǎn)品內(nèi)的紡織品元件的數(shù)目和類型增加,來(lái)自切割過(guò)程和縫合過(guò)程的廢料也較大程度地積聚。此外,具有較大數(shù)目的紡織品元件和其他材料的產(chǎn)品可以比由較少元件和材料形成的產(chǎn)品更難以重復(fù)利用。通過(guò)減小產(chǎn)品中利用的元件和材料的數(shù)目,因此廢料可以被減少同時(shí)增加制造效率和可重復(fù)利用性。
[0006]概述
[0007]紗可以包含多個(gè)大體上對(duì)齊的絲,且絲的材料中的至少百分之九十五是熱塑性聚合物材料。
[0008]線可以包含第一紗和第二紗。第一紗包含多個(gè)大體上對(duì)齊的絲,且絲的材料中的至少百分之九十五是熱塑性聚合物材料。第二紗與第一紗一起被加捻。
[0009]編織紡織品(woven textile)可以包含經(jīng)紗股繩(warp strand)和諱紗股繩。經(jīng)紗股繩以第一方向延伸并且包含多個(gè)大體上對(duì)齊的絲,且絲的材料中的至少百分之九十五是熱塑性聚合物材料。緯紗股繩以大體上垂直于第一方向的第二方向延伸。
[0010]針織紡織品可以包含至少一個(gè)股繩,所述至少一個(gè)股繩形成按照橫列和縱行布置的多個(gè)聯(lián)鎖環(huán)。股繩包含多個(gè)大體上對(duì)齊的絲,且絲的材料中的至少百分之九十五是熱塑性聚合物材料。
[0011]物品可以包含第一材料元件、第二材料元件、以及接縫。第一材料元件至少部分地由第一熱塑性聚合物材料形成,并且第一材料元件是編織紡織品和針織紡織品中的一種。在接縫處,股繩延伸穿過(guò)第一材料元件和第二材料元件中的每個(gè),股繩至少部分地由第二熱塑性聚合物材料形成。第一材料元件利用第一熱塑性聚合物材料在接縫處被熱結(jié)合到第二材料元件。此外,股繩利用第二熱塑性聚合物材料在接縫處被熱結(jié)合到第一材料元件和第二材料元件。
[0012]連接方法包括用股繩把一對(duì)紡織品元件縫合到一起以形成接縫。紡織品元件和股繩在接縫處被加熱并且被壓縮以(a)在紡織品元件之間形成熱結(jié)合部并且(b)熔化股繩。
[0013]服裝物品包含在接縫處彼此連接以形成用于接納穿用者的一部分的結(jié)構(gòu)的多個(gè)紡織品元件。紡織品元件包含具有由熱塑性聚合物材料形成的多個(gè)大體上對(duì)齊的絲的股繩。
[0014]表征本發(fā)明各方面的新穎性的優(yōu)點(diǎn)和特征在所附權(quán)利要求中被特別指出。然而,為了獲得對(duì)新穎性的優(yōu)點(diǎn)和特征的改進(jìn)的理解,可以參考描述并且例證涉及本發(fā)明的多種構(gòu)造和概念的以下描述性內(nèi)容和附圖。
[0015]附圖描述
[0016]當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí),前述概述和以下詳細(xì)描述將被更好地理解。
[0017]圖1是紗的一部分的平面圖。
[0018]圖2是如圖1中界定的紗的橫截面圖。
[0019]圖3是線的一部分的平面圖。
[0020]圖4是如圖3中界定的線的橫截面圖。
[0021]圖5和6是描繪線的另外的構(gòu)造的平面圖。
[0022]圖7是編織紡織品的平面圖。
[0023]圖8是如圖7中界定的編織紡織品的橫截面圖。
[0024]圖9是針織紡織品的平面圖。
[0025]圖10是如圖9中界定的針織紡織品的橫截面圖。
[0026]圖11是描繪針織紡織品的另外的構(gòu)造的平面圖。
[0027]圖12和13是與圖2相對(duì)應(yīng)并且描繪紗的熔合構(gòu)造的實(shí)例的橫截面圖。
[0028]圖14和15是與圖4相對(duì)應(yīng)并且描繪線的熔合構(gòu)造的實(shí)例的橫截面圖。
[0029]圖16是具有熔合區(qū)域的編織紡織品的平面圖。
[0030]圖17是如圖16中界定的編織紡織品的橫截面圖。
[0031]圖18是具有熔合區(qū)域的編織紡織品的另一個(gè)平面圖。
[0032]圖19是如圖18中界定的編織紡織品的橫截面圖。
[0033]圖20是具有熔合區(qū)域的針織紡織品的平面圖。
[0034]圖21是如圖20中界定的針織紡織品的橫截面圖。
[0035]圖22是具有熔合區(qū)域的針織紡織品的另一個(gè)平面圖。
[0036]圖23是如圖22中界定的針織紡織品的橫截面圖。
[0037]圖24是具有多種熔合區(qū)域的編織紡織品的平面圖。
[0038]圖25是復(fù)合材料元件的透視圖。
[0039]圖26是如圖25中界定的復(fù)合材料元件的橫截面圖。
[0040]圖27A-27C是用于復(fù)合材料元件的制造工藝的示意性透視圖。
[0041]圖28是具有熔合區(qū)域的復(fù)合材料元件的透視圖。
[0042]圖29是接縫元件的第一構(gòu)造的透視圖。
[0043]圖30是如圖29中界定的接縫元件的第一構(gòu)造的橫截面圖。
[0044]圖31A-31D是用于接縫元件的第一構(gòu)造的制造工藝的示意性側(cè)面立視圖。
[0045]圖32是具有多種熔合區(qū)域的接縫元件的第一構(gòu)造的透視圖。
[0046]圖33是接縫元件的第二構(gòu)造的透視圖。
[0047]圖34是如圖33中界定的接縫元件的第二構(gòu)造的橫截面圖。
[0048]圖35A-35C是用于接縫元件的第二構(gòu)造的制造工藝的示意性側(cè)面立視圖。
[0049]圖36是具有縫合股繩的接縫元件的第一構(gòu)造的透視圖。
[0050]圖37A-37C是具有縫合股繩的接縫元件的第一構(gòu)造的替代透視圖。
[0051]圖38A-38D是用于具有縫合股繩的接縫元件的第一構(gòu)造的制造工藝的示意性側(cè)面立視圖。
[0052]圖38E是用于具有縫合股繩的接縫元件的第一構(gòu)造的制造工藝的一部分的透視圖。
[0053]圖39A和39B是描繪在用于具有縫合股繩的接縫元件的第一構(gòu)造的制造工藝中的溫度的曲線圖。
[0054]圖40是具有縫合股繩的接縫元件的第二構(gòu)造的透視圖。
[0055]圖41是襯衫的第一構(gòu)造的立視圖。
[0056]圖42A-42C是如圖41中界定的襯衫的第一構(gòu)造的橫截面圖。
[0057]圖43是襯衫的第二構(gòu)造的立視圖。
[0058]圖44A和44B是如圖43中界定的襯衫的第二構(gòu)造的橫截面圖。
[0059]圖45是襯衫的第三構(gòu)造的立視圖。
[0060]圖46A-46C是如圖45中界定的襯衫的第三構(gòu)造的橫截面圖。
[0061]圖47是襯衫的第四構(gòu)造的立視圖。
[0062]圖48是如圖47中界定的襯衫的第四構(gòu)造的橫截面圖。
[0063]圖49是鞋類的第一構(gòu)造的立視圖。
[0064]圖50是如圖49中界定的鞋類的第一構(gòu)造的橫截面圖。
[0065]圖51是鞋類的第二構(gòu)造的立視圖。
[0066]圖52是如圖51中界定的鞋類的第二構(gòu)造的橫截面圖。
[0067]圖53是鞋類的第三構(gòu)造的立視圖。
[0068]圖54是鞋類的第四構(gòu)造的立視圖。
[0069]圖55A-55C是成形的紡織品的透視圖。
[0070]圖56A-56C是用于成形的紡織品的制造工藝的示意性透視圖。
[0071]圖57是重復(fù)利用工藝的不意圖。
[0072]詳細(xì)描述
[0073]以下討論和附圖公開(kāi)由熱塑性聚合物材料形成的多種紗、線、以及紡織品。雖然紗、線、以及紡織品在下文中被公開(kāi)為被包含到用于實(shí)例目的的多種服裝物品(例如,襯衫和鞋類)內(nèi),但紗、線、以及紡織品還可以被包含到多種其他物品內(nèi)。例如,紗、線、以及紡織品可以被利用于其他類型的服裝、容器、以及用于家具的室內(nèi)裝飾品。紗、線、以及紡織品還可以被利用于床上用品、桌布、毛巾、旗幟、帳篷、帆、以及降落傘。紗、線、以及紡織品的多種構(gòu)造還可以被利用于產(chǎn)業(yè)目的,如在汽車應(yīng)用和航空航天應(yīng)用、過(guò)濾材料、醫(yī)用紡織品、土工織物、農(nóng)業(yè)織物、以及產(chǎn)業(yè)服裝中。因此,紗、線、以及紡織品可以被利用于用于個(gè)人目的和產(chǎn)業(yè)目的兩者的多種物品中。
[0074]A.紗的構(gòu)造
[0075]紗100的一部分在圖1中被描繪成具有可以被利用于多種目的的構(gòu)造,所述多種目的包括縫紉、縫合、以及刺繡。紗100還可以被利用于制造線、纜、索(cord)、或繩。例如,多種紡織品還可以通過(guò)編織和針織從紗100來(lái)生產(chǎn)。雖然紗100的相對(duì)短的長(zhǎng)度被示出,但紗100可以具有明顯更大的長(zhǎng)度。更特別地,紗100的長(zhǎng)度可以明顯地超過(guò)一千米或甚至一萬(wàn)米。取決于紗100形成的方式,紗100可以是精紡紗或空氣變形紗(air texturedyarn)。
[0076]紗100包含多種絲101,所述多種絲101被捆綁或以其他方式被聚集以形成通常薄并且長(zhǎng)形的結(jié)構(gòu)。被包含到紗100內(nèi)的絲101的數(shù)目可以明顯地變化并且可以在兩百和三百或更多之間的范圍中。在紡織品術(shù)語(yǔ)中,纖維通常被界定為具有在從一毫米到若干厘米或更多的范圍中的相對(duì)短的長(zhǎng)度,然而,絲通常被界定為具有比纖維更長(zhǎng)的長(zhǎng)度或甚至具有不確定的長(zhǎng)度。如在本文件內(nèi)利用,術(shù)語(yǔ)“絲”或其變體被意圖包括來(lái)自紡織品術(shù)語(yǔ)定義的纖維和絲兩者的長(zhǎng)度。因此,絲101或本文中提到的其他絲通??梢跃哂腥魏伍L(zhǎng)度。例如,因此,絲101可以具有在從一毫米到數(shù)百米或更多的范圍中的長(zhǎng)度。單個(gè)絲101還可以具有延伸穿過(guò)紗100的整個(gè)長(zhǎng)度的長(zhǎng)度。
[0077]絲101在紗100中是大體上對(duì)齊的。如本文利用,術(shù)語(yǔ)“大體上對(duì)齊的”被意圖表達(dá)絲100通常按照共同的方向延伸,所述共同的方向與紗100的縱軸相對(duì)應(yīng)。當(dāng)大體上對(duì)齊時(shí),絲101中的某些或絲101中的部分可以彼此平行,但當(dāng)紗100被拉緊、被拉伸、或以其他方式被布置以具有線型結(jié)構(gòu)或直線結(jié)構(gòu)時(shí),其他絲101或絲101的其他部分可以彼此交叉或可以按照偏置了若干度(例如,以零到七度的范圍偏置)的方向延伸。
[0078]雖然絲101是大體上對(duì)齊的,但紗100被描繪成呈現(xiàn)捻度,從而賦予多種絲101旋轉(zhuǎn)形態(tài)(aspect)。更特別地,絲101可以在彼此周圍被加捻,使得某些絲101或絲101的部分具有重復(fù)地環(huán)繞紗100的縱軸的螺旋狀結(jié)構(gòu)。雖然絲101的部分可以通常是直線的,但其他部分可以具有賦予捻度的螺旋形的(spiral)或螺旋狀的(helical)構(gòu)造。在某些構(gòu)造中,位于紗100的中心區(qū)域的絲100的部分可以通常是直線的,然而位于更靠近紗100的周緣或外部的絲100的部分可以具有螺旋形的或螺旋狀的構(gòu)造。S-捻度或Z-捻度可以被利用于紗100。捻度的優(yōu)點(diǎn)是絲101被捆綁得比在非捻紗中更緊以有效地減小單個(gè)絲101之間的空間大小。因而,如圖2中描繪,絲101彼此倚靠并且接觸,以最小化紗100的總直徑。此外,在紗100中捻度賦予減少磨損(fraying)的優(yōu)點(diǎn),所述磨損可能發(fā)生在絲101中的某些被切斷、被剪切、或以其他方式被斷裂的情況下。雖然紗100可以呈現(xiàn)捻度,但是紗100還可以具有直線或非捻的構(gòu)造。
[0079]絲101主要由熱塑性聚合物材料形成。通常,熱塑性聚合物材料當(dāng)被加熱時(shí)軟化或熔化并且當(dāng)被冷卻時(shí)恢復(fù)到固態(tài)。更特別地,(a)當(dāng)被加熱到熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí)熱塑性聚合物材料從固態(tài)轉(zhuǎn)變成軟化態(tài)并且(b)當(dāng)被加熱到熱塑性聚合物材料的熔化溫度時(shí)熱塑性聚合物材料從固態(tài)轉(zhuǎn)變成通常液態(tài)。然后,當(dāng)被充分冷卻時(shí),熱塑性聚合物材料從軟化態(tài)或液態(tài)轉(zhuǎn)變成固態(tài)。因而,熱塑性聚合物材料在多種循環(huán)中可以被軟化或熔化、模制、冷卻、再軟化或再熔化、再模制、以及再冷卻。如在下文中更詳細(xì)描述,當(dāng)被加熱到至少玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí),熱塑性聚合物材料還可以被熔接、熔合、或熱結(jié)合,以把由熱塑性聚合物材料形成的元件連接到另一種物體、物項(xiàng)、或元件。與熱塑性聚合物材料相對(duì)比,多種熱固性聚合物材料當(dāng)被加熱時(shí)不熔化,反而僅僅降解或燃燒。
[0080]雖然寬范圍的熱塑性聚合物材料可以被利用于絲101,但適當(dāng)?shù)臒崴苄跃酆衔锊牧系膶?shí)例包括熱塑性聚氨基甲酸酯、聚酰胺、聚酯、聚丙烯、以及聚烯烴。雖然絲101可以由上文提到的熱塑性聚合物材料中的任一種形成,但利用熱塑性聚氨基甲酸酯賦予多種優(yōu)點(diǎn)。例如,熱塑性聚氨基甲酸酯的多種制劑是彈性體的并且拉伸超過(guò)百分之一百,同時(shí)呈現(xiàn)相對(duì)高的穩(wěn)定性或抗張強(qiáng)度。與某些其他熱塑性聚合物材料相比,熱塑性聚氨基甲酸酯容易與其他元件形成熱結(jié)合部,如在下文中更詳細(xì)地討論。此外,熱塑性聚氨基甲酸酯可以形成泡沫材料并且可以被重復(fù)利用以形成多種產(chǎn)品。
[0081]在紗100的多種構(gòu)造中,每個(gè)絲101完全地或大體上由一種或更多種熱塑性聚合物材料形成。即,絲101的材料中的至少百分之九十五、百分之九十九、或百分之一百是熱塑性聚合物材料。大體上由熱塑性聚合物材料形成絲101的優(yōu)點(diǎn)是均勻性質(zhì)、形成熱結(jié)合部的能力、有效率的制造、彈性體拉伸、以及相對(duì)高的穩(wěn)定性或抗張強(qiáng)度。雖然單種熱塑性聚合物材料可以被利用,但單個(gè)絲101可以由多種熱塑性聚合物材料形成。例如,單個(gè)絲101可以具有鞘-芯構(gòu)造,其中單個(gè)絲101的外鞘由第一熱塑性聚合物材料形成,并且單個(gè)絲101的內(nèi)芯由第二熱塑性聚合物材料形成。作為類似的例子,單個(gè)絲101可以具有雙組分構(gòu)造,其中單個(gè)絲101的一半由第一熱塑性聚合物材料形成,并且單個(gè)絲101的相對(duì)的一半由第二熱塑性聚合物材料形成。雖然每個(gè)絲101可以由共同的熱塑性聚合物材料形成,但不同的絲101也可以由不同的材料形成。例如,絲101中的某些可以由第一類型的熱塑性聚合物材料形成,然而其他絲101可以由第二類型的熱塑性聚合物材料形成。
[0082]絲101的熱塑性聚合物材料可以被選擇為具有多種拉伸性質(zhì),并且材料可以被認(rèn)為是彈性體的。取決于對(duì)紗100期望的特定性質(zhì),在拉伸斷裂之前絲101可以在百分之十到多于百分之八百之間拉伸。作為相關(guān)的物質(zhì),被利用于絲101的熱塑性聚合物材料可以被選擇為具有多種復(fù)原性質(zhì)。即,紗100或絲101可以被形成為在被拉伸之后,恢復(fù)到原始形狀。在被拉伸百分之一百或更多之后,包含紗100的多種產(chǎn)品比如紡織品和由紡織品形成的服裝物品可以受益于允許紗100恢復(fù)到或以其他方式復(fù)原到原始形狀的性質(zhì)。雖然多種熱塑性聚合物材料呈現(xiàn)拉伸性質(zhì)和復(fù)原性質(zhì),但熱塑性聚氨基甲酸酯呈現(xiàn)適用于多種紡織品和服裝物品的拉伸性質(zhì)和復(fù)原性質(zhì)。
[0083]例如,紗100的重量可以明顯地變化,這取決于單個(gè)絲101的厚度、絲101的數(shù)目、以及被選擇用于絲101的特定材料。通常,重量通過(guò)單位特克斯來(lái)測(cè)量,所述單位特克斯是以一千米紗的克數(shù)計(jì)的重量。紗100可以在從五十旦尼爾到一千旦尼爾或更多的范圍中。
[0084]多種常規(guī)工藝可以被利用以制造紗100。通常,用于紗100的制造工藝包括(a)由熱塑性聚合物材料擠壓成或以其他方式形成多種絲101以及(b)收集或捆綁絲101。在捆綁時(shí),絲101可以被加捻。取決于期望的特定特性,紗100還可以經(jīng)受空氣變形操作或其他后加工操作。如下文討論,熔合工藝還可以被進(jìn)行以在鄰近絲101之間形成熱結(jié)合部。
[0085]B.線的構(gòu)造
[0086]在圖3和4中線200被描繪成包含彼此加捻的兩種紗201。雖然紗201的構(gòu)造可以明顯地變化,但每種紗201可以呈現(xiàn)上文討論的紗100的一般構(gòu)造。因此,紗201中的一種或兩種包含大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲202。因而,絲202的材料中的至少百分之九十五、百分之九十九、或百分之一百是熱塑性聚合物材料,比如熱塑性聚氨基甲酸酯。
[0087]考慮到兩種紗201被加捻到一起,線200的這樣的構(gòu)造可以被認(rèn)為是雙股線。在其他構(gòu)造中,任何數(shù)目的紗201或其他紗可以被包含到線200內(nèi)。作為三股線的實(shí)例,圖5把線200描繪成包含彼此加捻的三種紗201。作為另一實(shí)例,圖6把線200描繪成包含通過(guò)編結(jié)(braiding)加捻到一起的三種紗201。因此,紗201的數(shù)目和紗201彼此加捻的方式可以明顯地變化。
[0088]例如,正如紗100 —樣,線200的重量可以明顯地變化,這取決于單個(gè)絲202的厚度、每種紗201中絲202的數(shù)目、被選擇用于絲202的材料、以及紗100的數(shù)目。通常,重量通過(guò)單位特克斯來(lái)測(cè)量,所述單位特克斯是以一千米線的克數(shù)計(jì)的重量。例如,線200內(nèi)的每種紗201可以在從50旦尼爾到400旦尼爾或更多的范圍中。
[0089]C.紡織品的構(gòu)造
[0090]多種類型的紡織品可以由一種或更多種股繩形成,所述股繩包含紗100和線200中的任一種。為了以下討論的目的,術(shù)語(yǔ)“股繩”被定義為具有大體上大于寬度和厚度的長(zhǎng)度的通常長(zhǎng)形的元件。多種類型的股繩的實(shí)例包括絲、紗、線、纜、索、以及繩。因而,紗100和線200中的任一種可以是被包含到紡織品內(nèi)的股繩。
[0091]作為紡織品的第一實(shí)例,編織紡織品300在圖7中被描繪成包含多種經(jīng)紗股繩301和緯紗股繩302。經(jīng)紗股繩301以第一方向延伸,而緯紗股繩302以大體上垂直于第一方向的第二方向延伸。此外,股繩301和302彼此交叉并且彼此上下編織,如圖8中描繪。在制造編織紡織品300中,股繩301和302通過(guò)編織工藝被操縱以在彼此之間以大體上直角交叉并且編織,所述編織工藝可以包括編織機(jī)或織布機(jī)。除了平紋組織之外,編織紡織品的多種構(gòu)造可以具有例如斜紋組織、緞紋組織、提花組織、或多臂提花組織。
[0092]雖然編織紡織品300被描繪成由股繩301和302形成,但一種或更多種另外的股繩可以被包含到編織紡織品300的結(jié)構(gòu)內(nèi)。例如,不同的經(jīng)紗股繩、緯紗股繩、或這些股繩的部分可以由多種類型的具有多樣的材料、顏色、或性質(zhì)的股繩形成。任何的股繩301和302可以具有絲、紗、線、纜、索、或繩的構(gòu)造。股繩301和302中的任一種或兩種還可以呈現(xiàn)上文討論的紗100或線200的一般構(gòu)造。因此,股繩301和302可以包含大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲。因而,形成股繩301和302的絲或其他材料的材料中的至少百分之九十五、百分之九十九、或百分之一百可以是熱塑性聚合物材料,比如熱塑性聚氨基甲酸酯。當(dāng)股繩301和302被形成為絲、纜、索、或繩時(shí),此類股繩也可以大體上由熱塑性聚合物材料形成。
[0093]作為紡織品的第二實(shí)例,針織紡織品400在圖9和10中被描繪成包含至少一種股繩401,所述至少一種股繩401形成多種互相結(jié)合的環(huán)。更特別地,股繩401的部分形成多種環(huán),所述多種環(huán)延伸穿過(guò)其他環(huán)并且與其他環(huán)互相結(jié)合以界定多種橫列和縱行。如描繪,橫列是由股繩401形成的環(huán)的水平行,并且縱行是由股繩401形成的環(huán)的垂直列。在制造針織紡織品400中,股繩401通過(guò)針織工藝被操縱以形成環(huán)并且使環(huán)互相結(jié)合,從而界定多種橫列和縱行,所述針織工藝可以包括針織機(jī)。雖然相對(duì)簡(jiǎn)單的針織結(jié)構(gòu)被描繪,但大量經(jīng)紗針織結(jié)構(gòu)和緯紗針織結(jié)構(gòu)可以通過(guò)例如橫機(jī)針織提花織物、寬管圓形針織提花織物、窄管圓形針織提花織物、單面針織圓形針織提花織物、雙面針織圓形針織提花織物、雙針床拉歇兒經(jīng)編針織物(double needle bar raschel)、經(jīng)紗針織提花織物、以及特里科經(jīng)編織物來(lái)形成。
[0094]雖然針織紡織品400被描繪成由股繩401形成,但多種股繩可以被包含到針織紡織品400的結(jié)構(gòu)內(nèi)。例如,不同的環(huán)、不同的橫列、單個(gè)橫列的不同部分、不同的縱行、以及單個(gè)縱行的不同部分可以由具有多樣的材料、顏色、以及性質(zhì)的股繩形成。
[0095]股繩401可以具有絲、紗、線、纜、索、或繩的構(gòu)造。被包含到針織紡織品400內(nèi)的股繩401或其他股繩還可以呈現(xiàn)上文討論的紗100或線200的一般構(gòu)造。因此,股繩401可以包括大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲。因而,形成股繩401的絲或其他材料的材料中的至少百分之九十五、百分之九十九、或百分之一百可以是熱塑性聚合物材料,比如熱塑性聚氨基甲酸酯。當(dāng)股繩401被形成為絲、纜、索、或繩時(shí),此類股繩也可以大體上由熱塑性聚合物材料形成。
[0096]作為變型,針織紡織品400還可以包含鑲嵌的股繩402,如圖11中描繪。鑲嵌的股繩402延伸穿過(guò)針織結(jié)構(gòu),從而在針織紡織品400之內(nèi)的多種環(huán)之間通過(guò)。雖然鑲嵌的股繩402被描繪成沿著橫列延伸,但鑲嵌的股繩402還可以沿著徑向延伸。除了其他類型的股繩之外,鑲嵌的股繩402可以類似于紗100或線200,或鑲嵌的股繩402可以具有另外的構(gòu)造,所述另外的構(gòu)造具有大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲。鑲嵌的股繩402的優(yōu)點(diǎn)包括提供支撐、穩(wěn)定性、以及結(jié)構(gòu)。例如,鑲嵌的股繩402可以有助于限制在針織紡織品400的區(qū)域中和在特定方向中的拉伸或變形。參考于2011年3月15日在美國(guó)專利與商標(biāo)局提交并且題為Method Of Manufacturing A Knitted Component的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)13/048,540(此申請(qǐng)通過(guò)引用被完全并入本文),可以發(fā)現(xiàn)涉及鑲嵌的股繩的另外的細(xì)節(jié)和把鑲嵌的股繩包含到針織紡織品的結(jié)構(gòu)內(nèi)的方法。
[0097]編織紡織品300和針織紡織品400提供紡織品結(jié)構(gòu)的實(shí)例,這些實(shí)例可以包含由熱塑性聚合物材料形成的紗100、線200、或其他股繩。多種其他類型的紡織品還可以包含類似的股繩。例如,通過(guò)鉤編或交織以及加捻形成的紡織品可以具有帶有大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲的股繩。類似地,網(wǎng)眼紡織品、間隔物網(wǎng)眼紡織品、平針織物紡織品、絨頭織物紡織品、以及毛圈織物環(huán)紡織品可以具有帶有大體上由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲的股繩。
[0098]D.紗、線、以及紡織品的熱結(jié)合
[0099]熱結(jié)合是熱塑性聚合物材料的優(yōu)點(diǎn),所述熱結(jié)合通常不存在于例如由天然材料(例如,棉、蠶絲)和熱固性聚合物材料形成的紗、線、以及紡織品中。如上文討論,熱塑性聚合物材料當(dāng)被加熱時(shí)軟化或熔化并且當(dāng)被冷卻時(shí)恢復(fù)到固態(tài)。除了允許模制或成形之外,由熱塑性聚合物材料形成的元件還可以被熔接、熔合、或熱結(jié)合到另一種物體、物項(xiàng)、或元件。即,熱塑性聚合物材料可以被用來(lái)通過(guò)熱結(jié)合把兩種元件連接到一起。如本文利用,術(shù)語(yǔ)“熱結(jié)合”或其變體被定義為兩種元件之間的固定技術(shù),所述固定技術(shù)包括使在元件中的至少一種之內(nèi)的熱塑性聚合物材料軟化或熔化使得當(dāng)冷卻時(shí)元件被彼此固定。類似地,術(shù)語(yǔ)“熱結(jié)合部”或其變體被定義為通過(guò)工藝連接兩種元件的結(jié)合部、連接部、或結(jié)構(gòu),所述工藝包括使在元件中的至少一種之內(nèi)的熱塑性聚合物材料軟化或熔化使得當(dāng)冷卻時(shí)元件被彼此固定。
[0100]熱結(jié)合的實(shí)例包括:(a)使包含熱塑性聚合物材料的兩種元件熔化或軟化使得熱塑性聚合物材料彼此混合(例如,擴(kuò)散越過(guò)熱塑性聚合物材料之間的邊界層)并且當(dāng)冷卻時(shí)被固定到一起;(b)使包含熱塑性聚合物材料的元件熔化或軟化使得熱塑性聚合物材料延伸到股繩的結(jié)構(gòu)內(nèi)或浸潤(rùn)股繩的結(jié)構(gòu)(例如,在股繩中的絲周圍延伸或與股繩中的絲結(jié)合)以當(dāng)冷卻時(shí)把元件固定到一起;(C)使包含熱塑性聚合物材料的元件熔化或軟化使得熱塑性聚合物材料延伸到紡織品元件的結(jié)構(gòu)內(nèi)或浸潤(rùn)紡織品元件的結(jié)構(gòu)(例如,在紡織品元件中的絲或纖維周圍延伸或與紡織品元件中的絲或纖維結(jié)合)以當(dāng)冷卻時(shí)把元件固定到一起;以及(d)使包含熱塑性聚合物材料的元件熔化或軟化使得熱塑性聚合物材料延伸到在另一種元件(例如,聚合物泡沫或片、板、結(jié)構(gòu)裝置)中形成的裂縫或空腔內(nèi)或浸潤(rùn)另一種元件(例如,聚合物泡沫或片、板、結(jié)構(gòu)裝置)中形成的裂縫或空腔以當(dāng)冷卻時(shí)把元件固定到一起。當(dāng)只有一種元件包含熱塑性聚合物材料時(shí)或當(dāng)兩種元件皆包含熱塑性聚合物材料時(shí)熱結(jié)合可以發(fā)生。因此,通常,熱結(jié)合包括用熱使元件彼此直接結(jié)合。然而,在某些情況下,縫合或粘合劑可以被利用以增補(bǔ)元件通過(guò)熱結(jié)合的熱結(jié)合部或連接。
[0101]影響熔合度的因素之一是溫度。如上所述,(a)當(dāng)被加熱到熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí)熱塑性聚合物材料從固態(tài)轉(zhuǎn)變成軟化態(tài)并且(b)當(dāng)被加熱到熱塑性聚合物材料的熔化溫度時(shí)熱塑性聚合物材料從固態(tài)轉(zhuǎn)變成通常液態(tài)。當(dāng)熱塑性聚合物材料被加熱到玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí)熱結(jié)合可以發(fā)生。如下文討論,更大的熱結(jié)合度可以在接近或超過(guò)熔化溫度的高溫下發(fā)生。
[0102]考慮到紗100、線200、編織紡織品300、以及針織紡織品400包含熱塑性聚合物材料,這些元件可以經(jīng)受熱結(jié)合工藝。例如,圖12描繪具有熔合多種絲101的熱結(jié)合部的紗100的構(gòu)造。當(dāng)經(jīng)受足夠的熱以及可能地壓力時(shí),紗100中的多種絲101的熱塑性聚合物材料從固態(tài)轉(zhuǎn)變成軟化態(tài)或液態(tài)。此外,絲101可以通過(guò)熱結(jié)合彼此熔合以有效地結(jié)合兩種或更多種絲101。雖然某些絲101與其他絲101保持分開(kāi)或未熔合,但其他絲101在兩種、三種、四種、或更多種的組中彼此熱結(jié)合。即,某些熱結(jié)合部?jī)H僅使兩種絲101彼此熔合,然而其他熱結(jié)合部使三種或更多種絲101彼此熔合。圖13描繪另一種構(gòu)造,其中大約一半的絲101與其他絲101保持分開(kāi)或未熔合,然而另一半的絲101全部彼此熱結(jié)合以形成在紗100之內(nèi)的熱塑性聚合物材料的單個(gè)塊。
[0103]基于圖2、12以及13之間的對(duì)比,絲101可以呈現(xiàn)一系列的熱結(jié)合,所述熱結(jié)合從(a)其中多種絲101在紗100之內(nèi)保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)延伸到(b)其中多種絲101結(jié)合以形成在紗100之內(nèi)的熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)。即,(a)絲101彼此保持完全分開(kāi),(b)相對(duì)少數(shù)的絲101可以彼此熱結(jié)合,但保持通常細(xì)絲狀的構(gòu)造,或(c)大量的絲101可以彼此熱結(jié)合以形成通常非細(xì)絲狀的構(gòu)造。雖然未描繪,但在紗100中的全部絲101可以彼此熱結(jié)合以使來(lái)自每個(gè)絲101的熱塑性聚合物材料有效地結(jié)合成單個(gè)股繩(例如,類似于單絲)。因此,在紗100中的熱結(jié)合度可以相當(dāng)大地變化。
[0104]在圖14中描繪熱結(jié)合的另一種實(shí)例,其中線200呈現(xiàn)熱結(jié)合。更特別地,在線200的紗201之內(nèi)的多種絲202在比得上圖12的程度上被熔合。顯著地,來(lái)自一種紗201的某些絲202與來(lái)自另一種紗201的某些絲202熔合或熱結(jié)合。即,在線200之內(nèi)的紗201彼此被熱結(jié)合,從而有效地連接兩種紗201。正如上文討論的紗100的熱結(jié)合一樣,線200可以呈現(xiàn)一系列的熱結(jié)合,所述熱結(jié)合從(a)其中多種絲202保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)延伸到(b)其中多種絲202結(jié)合以形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)。參考圖15,例如,在線200中紗201的每種絲202可以彼此熱結(jié)合以使來(lái)自每種紗201的熱塑性聚合物材料有效地結(jié)合成連接的股繩(即,連接的單絲)。因此,在線200中的熱結(jié)合度可以相當(dāng)大地變化。
[0105]在圖16和17中描繪熱結(jié)合的另一種實(shí)例,其中編織紡織品300包含熔合區(qū)域303。與其中股繩301和302彼此未結(jié)合或未熔合的編織紡織品300的其他區(qū)域相比,在熔合區(qū)域303中股繩301和302彼此被熔合或以其他方式被熱結(jié)合。即,在熔合區(qū)域303中在股繩301和302中的一種或兩種之內(nèi)的熱塑性聚合物材料有效地形成熱結(jié)合部以使股繩301和302彼此連接??紤]到股繩301和302可以具有絲、紗、線、纜、索、或繩的一般構(gòu)造以及紗100或線200的構(gòu)造,其中股繩301和302彼此熔合的方式可以相當(dāng)大地變化。例如,當(dāng)股繩301和302呈現(xiàn)紗100的構(gòu)造時(shí),其中股繩301和302彼此交叉或接觸的區(qū)域可以以類似于圖14和15的方式熱結(jié)合。此外,在股繩301和302之內(nèi)的絲可以呈現(xiàn)一系列的熱結(jié)合,所述熱結(jié)合從(a)其中多種絲保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)延伸到(b)其中多種絲結(jié)合以形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)。當(dāng)股繩301和302呈現(xiàn)線200或另一種類型的股繩的構(gòu)造時(shí),類似的概念適用。
[0106]當(dāng)股繩301和302中的每種具有不同的構(gòu)造或由不同的材料形成時(shí),在熔合區(qū)域303中編織紡織品300也可以呈現(xiàn)熱結(jié)合。例如當(dāng)經(jīng)紗股繩301是由熱塑性聚合物材料形成的絲并且緯紗股繩302是由熱固性聚合物材料形成的線時(shí),在經(jīng)紗股繩301中的熱塑性聚合物材料可以通過(guò)在線中的絲周圍延伸來(lái)浸潤(rùn)形成緯紗股繩302的線的結(jié)構(gòu)以當(dāng)冷卻時(shí)把股繩301和302固定到一起。作為另一種實(shí)例,當(dāng)經(jīng)紗股繩301是由熱塑性聚合物材料形成的索并且緯紗股繩302是由熱固性聚合物材料形成的絲時(shí),在經(jīng)紗股繩301中的熱塑性聚合物材料可以浸潤(rùn)形成緯紗股繩302的絲中的裂縫或空腔以當(dāng)冷卻時(shí)把股繩301和302固定到一起。
[0107]當(dāng)形成熱結(jié)合部時(shí),股繩301和302熔化的程度或從細(xì)絲狀態(tài)轉(zhuǎn)變成非細(xì)絲狀態(tài)的程度還可以變化。再次參考圖16和17,在熔合區(qū)域303的結(jié)構(gòu)之內(nèi)股繩301和302保持可辨認(rèn)的。類似于圖12和14,單個(gè)絲還可以保持可辨認(rèn)的。然而,在圖18和19中,來(lái)自股繩301和302的熱塑性聚合物材料已經(jīng)被熔化成非細(xì)絲狀態(tài),所述非細(xì)絲狀態(tài)在熔合區(qū)域304中有效地形成固體聚合物片,且股繩301和302或股繩301和302中的單個(gè)絲都是不可辨認(rèn)的。因而,在編織紡織品300中的熱結(jié)合可以在從(a)如在熔合區(qū)域303中的其中多種元件保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)到(b)如在熔合區(qū)域304中的其中多種元件結(jié)合以形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)的范圍中。
[0108]涉及編織紡織品300的構(gòu)造的多種因素和熔合區(qū)域303和304通過(guò)其被形成的工藝確定股繩301和302被熱結(jié)合的程度。例如,確定熔合度的因素包括(a)形成股繩301和302的特定的熱塑性聚合物材料、(b)熔合區(qū)域303和304暴露于的溫度(例如,玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度)、(c)熔合區(qū)域303和304暴露于的壓力、以及(d)熔合區(qū)域303和304暴露于高溫和/或高壓的時(shí)間。通過(guò)改變這些因素,在熔合區(qū)域303和304之內(nèi)產(chǎn)生的熔合度或熱結(jié)合度還可以變化。類似的因素還適用于在紗100和線200之內(nèi)的熱結(jié)合。
[0109]在圖20和21中描繪熱結(jié)合的另一種實(shí)例,其中針織紡織品400包含熔合區(qū)域403。與針織紡織品400的其中股繩401與本身未結(jié)合或未熔合的其他區(qū)域相比,在熔合區(qū)域403中股繩401與本身熔合或以其他方式熱結(jié)合。即,在熔合區(qū)域403中在股繩401的一部分之內(nèi)的熱塑性聚合物材料與股繩401的另一部分有效地形成熱結(jié)合部。考慮到股繩401可以具有絲、紗、線、纜、索、或繩的一般構(gòu)造以及紗100或線200的構(gòu)造,其中股繩401的各部分彼此熔合的方式可以相當(dāng)大地變化。例如,當(dāng)股繩401呈現(xiàn)紗100的構(gòu)造時(shí),股繩401的彼此交叉或接觸的各部分可以以類似于圖14和15的方式熱結(jié)合。此外,在股繩401之內(nèi)的絲可以呈現(xiàn)一系列的熱結(jié)合,所述熱結(jié)合從(a)其中多種絲保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)延伸到(b)其中多種絲結(jié)合以形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)。當(dāng)股繩401呈現(xiàn)線200或另一種類型的股繩的構(gòu)造時(shí),類似的概念適用。
[0110]當(dāng)股繩401和一種或更多種另外的股繩(例如,鑲嵌的股繩402)被包含到針織紡織品400內(nèi)時(shí),針織紡織品400還可以在熔合區(qū)域403中呈現(xiàn)熱結(jié)合。在這樣的構(gòu)造中,熱結(jié)合可以類似于上文對(duì)編織紡織品300的熔合區(qū)域303中的不同類型的股繩301和302提供的多種實(shí)例。實(shí)際上,熱結(jié)合可以連接具有不同構(gòu)造或由不同材料形成的在熔合區(qū)域403之內(nèi)的股繩。
[0111]當(dāng)形成熱結(jié)合部時(shí),股繩401熔化的程度或從細(xì)絲狀態(tài)轉(zhuǎn)變成非細(xì)絲狀態(tài)的程度還可以變化。再次參考圖20和21,在熔合區(qū)域403的結(jié)構(gòu)之內(nèi)股繩401的各部分保持可辨認(rèn)的。類似于圖14,單個(gè)絲還可以保持可辨認(rèn)的。然而,在圖22和23中,來(lái)自股繩401的熱塑性聚合物材料已經(jīng)被熔化成非細(xì)絲狀態(tài),所述非細(xì)絲狀態(tài)在熔合區(qū)域404中有效地形成固體聚合物片,且股繩401或股繩401中的單個(gè)絲都是不可辨認(rèn)的。因而,在針織紡織品400中熱結(jié)合可以在從(a)如在熔合區(qū)域403中的其中多種元件保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)到(b)如在熔合區(qū)域404中的其中多種元件結(jié)合以形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)的范圍中。
[0112]正如編織紡織品300 —樣,在針織紡織品400中確定熔合度的因素包括(a)形成股繩401的特定的熱塑性聚合物材料、(b)熔合區(qū)域403和404暴露于的溫度(例如,玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度)、(c)熔合區(qū)域403和404暴露于的壓力、以及(d)熔合區(qū)域403和404暴露于高溫和/或高壓的時(shí)間。通過(guò)改變這些因素,在熔合區(qū)域403和404之內(nèi)產(chǎn)生的熔合度或熱結(jié)合度還可以變化。
[0113]基于以上討論,紗100、線200、其他股繩、紡織品300和400、以及其他紡織品由于熱塑性聚合物材料的存在而可以呈現(xiàn)熔合或可以形成熱結(jié)合部。如在多種實(shí)例中示出,在紗100之內(nèi)的絲101可以在不同程度上彼此形成熱結(jié)合部,并且在線200之內(nèi)的絲202或紗201可以在不同程度上彼此形成熱結(jié)合部。此外,編織紡織品300可以具有熔合區(qū)域303或304和剩余的未熔合區(qū)域,且經(jīng)紗股繩301和緯紗股繩302在熔合區(qū)域303和304中彼此熱結(jié)合并且在未熔合區(qū)域中彼此未結(jié)合。類似地,針織紡織品400可以包含熔合區(qū)域403或404和剩余的未熔合區(qū)域,且股繩401的一部分與股繩401的不同部分在熔合區(qū)域403和404中熱結(jié)合。雖然熔合區(qū)域303、304、403、以及404被示出是紡織品300和400的相對(duì)小的部分,但較大的部分或大體上全部的紡織品300和400可以呈現(xiàn)熱結(jié)合。
[0114]E.熔合區(qū)域的性質(zhì)
[0115]在編織紡織品300中熔合區(qū)域303和304的性質(zhì)可以不同于未熔合區(qū)域的性質(zhì)。在其中編織紡織品300具有多種熔合區(qū)域的構(gòu)造中,熔合區(qū)域中的一種的性質(zhì)可以不同于熔合區(qū)域中的另一種的性質(zhì)。例如,圖24描繪具有兩種熔合區(qū)域303和304的編織紡織品300的構(gòu)造。相比之下,熔合區(qū)域303的性質(zhì)可以不同于熔合區(qū)域304的性質(zhì)以賦予編織紡織品300的不同區(qū)域不同的性質(zhì)。
[0116]在制造編織紡織品300和形成熔合區(qū)域303和304中,在熔合區(qū)域303和304的區(qū)域中特定的性質(zhì)可以被應(yīng)用于編織紡織品300。更特別地,熔合區(qū)域303和304的形狀、熔合區(qū)域303和304的位置、熔合區(qū)域303和304的大小、在熔合區(qū)域303和304之內(nèi)股繩301和302被熔合的程度、和編織紡織品300的其他方面可以變化以賦予編織紡織品300的特定區(qū)域特定的性質(zhì)。例如,在圖24中熔合區(qū)域303和304具有不同的形狀(例如,正方形和圓形)。因此,編織紡織品300可以被策劃、被設(shè)計(jì)、或以其他方式被結(jié)構(gòu)化以在不同區(qū)域中具有特定的性質(zhì)。
[0117]通過(guò)添加或配置熔合區(qū)域303和304可以改變的性質(zhì)的實(shí)例包括滲透性、耐久性、以及耐拉伸性。通過(guò)在編織紡織品400的特定區(qū)域中形成熔合區(qū)域303和304中的一種,該區(qū)域的滲透性通常減小,然而耐久性和耐拉伸性兩者通常增加。如在下文中更詳細(xì)討論,股繩301和302彼此熔合的程度對(duì)滲透性、耐久性、以及耐拉伸性的改變具有顯著的影響??梢杂绊憹B透性、耐久性、以及耐拉伸性的其他因素包括熔合區(qū)域303和304的形狀、位置、以及大小、以及形成股繩301和302的特定的熱塑性聚合物材料。
[0118]滲透性通常涉及空氣、水、以及其他流體(無(wú)論是氣體的還是液體的)穿過(guò)或以其他方式滲透編織紡織品300的能力。取決于股繩301和302彼此熔合的程度,滲透性可以明顯地變化。通常,在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最少的區(qū)域中滲透性是最高的,并且在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最多的區(qū)域中滲透性是最低的。因而,滲透性可以隨范圍(spectrum)而變化,這取決于股繩301和302彼此熔合的程度。編織紡織品300的與熔合區(qū)域303和304分開(kāi)的區(qū)域(即,編織紡織品300的未熔合區(qū)域)通常呈現(xiàn)相對(duì)高的滲透性。因?yàn)楣衫K301和302之間的開(kāi)口,熔合區(qū)域303還可以呈現(xiàn)相對(duì)高的滲透性,但滲透性通常低于與熔合區(qū)域303和304分開(kāi)的區(qū)域。因?yàn)橛行У匦纬晒腆w聚合物片的非細(xì)絲狀態(tài),熔合區(qū)域304呈現(xiàn)相對(duì)低的滲透性。
[0119]耐久性通常涉及編織紡織品300保持完整無(wú)缺、粘合、或在其他方面未損壞的能力,并且可以包括耐磨性、耐磨損性、以及抵抗來(lái)自化學(xué)品和光的降解。取決于股繩301和302彼此熔合的程度,耐久性可以明顯地變化。雖然編織紡織品300的任何部分的耐久性可以被認(rèn)為是高的,但在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最少的區(qū)域中耐久性是最低的,并且在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最多的區(qū)域中耐久性是最高的。因而,耐久性可以隨范圍而變化,這取決于股繩301和302彼此熔合的程度。此外,熔合區(qū)域303可以具有比熔合區(qū)域304更少的耐久性。可以影響編織紡織品300的熔合區(qū)域303和304和其他區(qū)域的一般耐久性的其他因素包括編織紡織品300的初始厚度和初始密度以及形成股繩301和302的熱塑性聚合物材料的類型。
[0120]耐拉伸性通常涉及編織紡織品300當(dāng)經(jīng)受張力時(shí)抵抗拉伸的能力。正如滲透性和耐久性一樣,編織紡織品300的耐拉伸性可以明顯地變化,這取決于股繩301和302彼此熔合的程度。雖然編織紡織品300的任何部分的耐拉伸性可以被認(rèn)為是高的,但在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最少的區(qū)域中耐拉伸性是最低的,并且在編織紡織品300的其中股繩301和302熔合得最多的區(qū)域中耐拉伸性是最高的。被利用于編織紡織品300的熱塑性聚合物材料或其他材料可以被認(rèn)為是彈性體的或可以在拉伸斷裂之前拉伸至少百分之一百。雖然在其中股繩301和302熔合得最多的區(qū)域中編織紡織品300的耐拉伸性可以是更大的,但熔合區(qū)域304可以仍然是彈性體的或可以在拉伸斷裂之前拉伸至少百分之一百??梢杂绊懢幙椉徔椘?00的熔合區(qū)域303和304和其他區(qū)域的一般拉伸性的其他因素包括編織紡織品300的初始厚度和初始密度以及形成股繩301和302的熱塑性聚合物材料的類型。
[0121]如在下文中更詳細(xì)討論,編織紡織品300可以被包含到包括多種服裝物品(例如,襯衫、鞋類)的多種產(chǎn)品內(nèi)。以襯衫作為例子,編織紡織品300可以形成襯衫的大部分,包括軀干區(qū)域和兩個(gè)臂部區(qū)域??紤]到來(lái)自汗水的水分可以在襯衫內(nèi)積聚,襯衫的大部分可以由不包含熔合區(qū)域303和304的編織紡織品300的各部分形成以便提供相對(duì)高的滲透性??紤]到當(dāng)被穿用襯衫時(shí)襯衫的肘部區(qū)域可能經(jīng)受相對(duì)高的磨損,熔合區(qū)域303和304中的某些可以位于肘部區(qū)域以賦予較大的耐久性。此外,考慮到當(dāng)襯衫被個(gè)人穿上以及被個(gè)人脫下時(shí)頸部開(kāi)口可能被拉伸,熔合區(qū)域303和304中的一種可以位于頸部開(kāi)口周圍以賦予較大的耐拉伸性。因此,在整個(gè)襯衫中可以使用一種材料(即,編織紡織品300),但通過(guò)在不同程度上熔合不同的區(qū)域,在襯衫的不同區(qū)域中性質(zhì)可以被有利地變化。
[0122]以上討論主要集中于滲透性、耐久性、以及耐拉伸性的性質(zhì)。通過(guò)添加或配置熔合區(qū)域303和304,多種其他性質(zhì)還可以被改變。例如,編織紡織品300的總密度可以隨熔合度增加而增加。編織紡織品300的透明度還可以隨熔合度增加而增加。取決于多種因素,編織紡織品300的顏色的飽和度還可以隨熔合度增加而增加。熔合區(qū)域303和304在視覺(jué)上還可以與其他區(qū)域形成對(duì)照。編織紡織品300的總厚度可以隨熔合度增加而減小。在被拉伸后編織紡織品300復(fù)原的程度、編織紡織品300的總?cè)嵝?、以及?duì)多種破壞模式的抵抗性還可以取決于熔合度而變化。因此,通過(guò)形成類似于熔合區(qū)域303和304的熔合區(qū)域,多種性質(zhì)可以變化。
[0123]雖然以上討論集中于編織紡織品300,但類似的概念適用于針織紡織品400。因而,在針織紡織品400中熔合區(qū)域403和404的性質(zhì)可以不同于未熔合區(qū)域的性質(zhì)。在其中針織紡織品400具有多種熔合區(qū)域403和404的構(gòu)造中,熔合區(qū)域403的性質(zhì)可以不同于熔合區(qū)域404中的一種的性質(zhì)。此外,熔合區(qū)域403中的一種的性質(zhì)可以不同于熔合區(qū)域403中的另一種的性質(zhì)。除了改變?nèi)酆隙戎猓喾N熔合區(qū)域403和404的形狀和針織紡織品400的其他方面可以改變以賦予特定區(qū)域特定的性質(zhì)。因此,針織紡織品400可以被策劃、被設(shè)計(jì)、或以其他方式被結(jié)構(gòu)化以在不同區(qū)域中具有特定的性質(zhì),包括滲透性、耐久性、以及耐拉伸性的性質(zhì)。
[0124]F.復(fù)合材料元件
[0125]在圖25和26中復(fù)合材料元件500被描繪成包含彼此鄰近放置并且彼此熱結(jié)合的第一組件501和第二組件502。雖然組件501和502被描繪成具有類似的尺寸,但第一組件501可以具有比第二組件502更少或更大的長(zhǎng)度、更少或更大的寬度、或更少或更大的厚度。即,組件501和502的相對(duì)尺寸可以相當(dāng)大地變化,這取決于其中意圖包含復(fù)合材料元件500的產(chǎn)品。
[0126]為了利于熱結(jié)合,組件501和502中的至少一種包含熱塑性聚合物材料。組件501和502中的任一種或兩種可以是編織紡織品300、針織紡織品400、包含紗100或線200的其他紡織品、或包含熱塑性聚合物材料的其他紡織品。此外,組件501和502中的一種可以是另一種紡織品(例如,針織的、編織的、非編織的)、聚合物泡沫元件、聚合物片、或板。例如,(a)組件501和502中的每種可以是編織紡織品300,(b)組件501和502中的每種可以是針織紡織品400,(c)第一組件501可以是編織紡織品300并且第二組件502可以是針織紡織品400,(d)第一組件501可以是編織紡織品300并且第二組件502可以是由棉、蠶絲、熱固性聚合物絲、或不包括熱塑性聚合物材料的其他材料形成的另一種紡織品,(e)第一組件501可以是針織紡織品400并且第二組件502可以是由熱塑性聚合物材料或熱固性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件,(f)第一組件501可以是編織紡織品300并且第二組件502可以是由熱塑性聚合物材料或熱固性聚合物材料形成的聚合物片,或(g)第一組件501可以是針織紡織品400并且第二組件502可以是由金屬、木材、或剛性聚合物形成的板,所述剛性聚合物由熱塑性聚合物材料或熱固性聚合物材料形成。
[0127]作為另一種實(shí)例,第一組件501可以是編織紡織品300。如果第二組件502是吸收水或芯吸(wick)水的另一種紡織品,那么編織紡織品300和第二組件502的組合可以適合用于在穿用服裝的個(gè)人可能流汗的體育活動(dòng)期間被利用的服裝物品。如果第二組件502是可壓縮材料,比如聚合物泡沫元件,那么編織紡織品300和第二組件502的組合可以適合用于其中緩沖(即,沖擊力的衰減)是有利的服裝物品,比如用于可以涉及與其他運(yùn)動(dòng)員、設(shè)備、或地面接觸或沖擊的體育活動(dòng)的襯墊。如果第二組件502是聚合物片或板,那么編織紡織品300和第二組件502的組合可以適合用于賦予保護(hù)以免急劇沖擊的服裝物品。在第一組件501是針織紡織品400的情況下,可以形成類似的組合。因此,通過(guò)熱結(jié)合可以被連接到紡織品300和400中的任一種的多種材料或其他組件形成具有另外的性質(zhì)的復(fù)合材料元件。
[0128]現(xiàn)在,將參考圖27A-27C,討論用于形成復(fù)合材料元件500的一般制造工藝。首先,組件501和502位于具有一對(duì)壓板11的熱壓機(jī)之間,如圖27A中描繪。然后,壓板11朝向彼此平移或以其他方式移動(dòng)以便壓縮組件501和502或促使組件501和502之間的接觸,如圖27B中描繪。當(dāng)被壓縮時(shí),熱被施加以形成連接組件501和502的熱結(jié)合部。S卩,組件501和502的溫度被提升到組件501和502中的一種或兩種中的熱塑性聚合物材料的至少玻璃轉(zhuǎn)變溫度,從而引起熱塑性聚合物材料在組件501和502之間的界面處軟化或熔化。取決于兩種組件501和502的材料以及組件501和502的總體構(gòu)造,壓板11中的僅僅一種或壓板11中的兩種可以被加熱以通過(guò)傳導(dǎo)提升組件501和502的溫度。在分開(kāi)壓板11之后,熱結(jié)合的復(fù)合材料元件500可以被移除并且被允許冷卻,如圖27C中描繪。
[0129]雖然上文討論的一般工藝可以被利用以形成復(fù)合材料元件500,但其他方法還可以被利用。除了通過(guò)傳導(dǎo)加熱組件501和502之外,可以利用包括射頻加熱、超聲波加熱、輻射加熱、激光加熱、或化學(xué)加熱的其他方法。在某些工藝中,在被壓縮到壓板11之間之前,輻射加熱可以被利用以升高組件501和502中的至少一種的溫度。利用輻射加熱以提升形成熱結(jié)合部的僅僅表面的溫度的優(yōu)點(diǎn)是在組件501和502的其他部分之內(nèi)的熱塑性聚合物材料可以不被明顯地加熱。在某些工藝中,縫合或粘合劑還可以被利用于組件501和502之間以增補(bǔ)熱結(jié)合部。
[0130]使用上文討論的工藝,在組件501和502中的任一種中的熱塑性聚合物材料可以被利用以把組件501和502彼此固定。熱塑性聚合物材料當(dāng)被加熱時(shí)熔化并且當(dāng)被充分冷卻時(shí)恢復(fù)到固態(tài)。基于熱塑性聚合物材料的該性質(zhì),熱結(jié)合工藝可以被利用以形成把組件501和502彼此連接的熱結(jié)合部。熱結(jié)合部的構(gòu)造至少部分地取決于組件501和502的材料和結(jié)構(gòu)。作為第一實(shí)例,組件501和502中的每種可以是編織紡織品300。在加熱時(shí),來(lái)自編織紡織品300的每種元件的熱塑性聚合物材料可以彼此混合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件501和502彼此固定。當(dāng)組件501和502中的每種是針織紡織品400時(shí)或當(dāng)?shù)谝唤M件501是編織紡織品300并且第二組件502是針織紡織品400時(shí),類似的工藝可以被利用。作為第二實(shí)例,第一組件501可以是編織紡織品300并且第二組件502可以是由棉、蠶絲、或熱固性聚合物絲形成的另一種紡織品。在加熱時(shí),編織紡織品300的熱塑性聚合物材料可以在另一種紡織品中的絲的周圍延伸或與另一種紡織品中的絲結(jié)合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件501和502彼此固定。作為第三實(shí)例,第一組件501可以是針織紡織品400并且第二組件502可以是由熱塑性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件(或聚合物片或板)。在加熱時(shí),針織紡織品400的熱塑性聚合物材料和聚合物泡沫可以彼此混合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件501和502彼此固定。然而,如果聚合物泡沫具有高于針織紡織品400的熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度,那么針織紡織品400的熱塑性聚合物材料可以延伸到聚合物泡沫的結(jié)構(gòu)、裂縫、或空腔內(nèi)以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件501和502彼此固定。作為第四實(shí)例,第一組件501可以是針織紡織品400并且第二組件502可以是由熱固性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件(或聚合物片或板)。在加熱時(shí),針織紡織品400的熱塑性聚合物材料可以延伸到聚合物泡沫的結(jié)構(gòu)、裂縫、或空腔內(nèi)以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件501和502彼此固定。因此,甚至當(dāng)組件501和502具有多種結(jié)構(gòu)或由多種范圍的材料形成時(shí),熱結(jié)合部可以被利用以連接組件501和502。
[0131]為了賦予復(fù)合材料元件500不同的性質(zhì),組件501和502中的任一種可以包含類似于熔合區(qū)域303、304、403、以及404的多種熔合區(qū)域。參考圖28,例如,復(fù)合材料元件500被描繪成包含編織紡織品300作為第一組件501,并且熔合區(qū)域304在編織紡織品300中形成。在某些工藝中,熔合區(qū)域304(或熔合區(qū)域303)可以在連接編織紡織品300與第二組件502之前形成。然而,在其他工藝中,熔合區(qū)域304(或熔合區(qū)域303)可以在熱結(jié)合工藝期間或在熱結(jié)合工藝之后形成。因此,熔合區(qū)域303和304可以在用于復(fù)合材料元件的制造工藝的任何階段形成。雖然復(fù)合材料元件500在此實(shí)例中包含編織紡織品300,但針織紡織品400還可以以類似的方式被利用。即,包含針織紡織品400的復(fù)合材料元件還可以包含多種熔合區(qū)域403和404以賦予不同的性質(zhì)。
[0132]G.熱結(jié)合的接縫構(gòu)造
[0133]當(dāng)被包含到產(chǎn)品比如服裝內(nèi)時(shí),紡織品元件通常在多種接縫處連接。雖然縫合和粘合劑結(jié)合可以被利用以在紡織品元件之間形成接縫,但當(dāng)紡織品元件中的至少一種包含熱塑性聚合物材料時(shí),接縫還可以通過(guò)熱結(jié)合工藝來(lái)形成。即,熱結(jié)合部可以被利用以在產(chǎn)品中形成接縫,所述產(chǎn)品包含編織紡織品300、針織紡織品400、或包含熱塑性聚合物材料的其他紡織品。
[0134]接縫元件600在圖29和30中被描繪成包含具有邊緣區(qū)域的第一組件601和第二組件602,所述邊緣區(qū)域在接縫603處被熱結(jié)合。雖然組件601和602被描繪成具有類似的尺寸,但第一組件601可以具有比第二組件602更少或更大的長(zhǎng)度、更少或更大的寬度、或更少或更大的厚度。S卩,組件601和602的相對(duì)尺寸可以相當(dāng)大地變化,這取決于接縫603被意圖包含于其中的產(chǎn)品。
[0135]為了利于在接縫603處的熱結(jié)合,組件601和602中的至少一種包含熱塑性聚合物材料。組件601和602中的任一種或兩種可以是編織紡織品300、針織紡織品400、包含紗100或線200的其他紡織品、或包含熱塑性聚合物材料的其他紡織品。此外,組件601和602中的一種可以是例如另一種紡織品(例如,針織的、編織的、非編織的)、聚合物泡沫元件、或聚合物片。例如,(a)組件601和602中的每種可以是編織紡織品300,(b)組件601和602中的每種可以是針織紡織品400,(c)第一組件601可以是編織紡織品300并且第二組件602可以是針織紡織品400,(d)第一組件601可以是編織紡織品300并且第二組件602可以是由棉、蠶絲、熱固性聚合物絲、或不包括熱塑性聚合物材料的其他材料形成的另一種紡織品,(e)第一組件601可以是針織紡織品400并且第二組件602可以是由熱塑性聚合物材料或熱固性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件,或(f)第一組件601可以是編織紡織品300并且第二組件602可以是由熱塑性聚合物材料或熱固性聚合物材料形成的聚合物片。
[0136]現(xiàn)在將參考圖31A-31D,討論用于形成接縫603的一般制造工藝。首先,組件601和602位于一對(duì)接縫形成模具12之間,如圖31A中描繪。然后,接縫形成模具12朝向彼此平移或以其他方式移動(dòng)以便壓縮組件601和602的邊緣區(qū)域或促使組件601和602的邊緣區(qū)域之間的接觸,如圖31B中描繪。為了形成熱結(jié)合部并且連接組件601和602的邊緣區(qū)域,接縫形成模具12施加熱到邊緣區(qū)域。即,接縫形成模具12提升組件601和602的邊緣區(qū)域的溫度以引起在邊緣區(qū)域之間的界面處的熱塑性聚合物材料的軟化或熔化。雖然邊緣區(qū)域的溫度通常被升高到形成組件601和602中的一種或兩種的熱塑性聚合物材料的至少玻璃轉(zhuǎn)變溫度,但溫度還可以超過(guò)熔化溫度。如圖31C中描繪,在分開(kāi)接縫形成模具12時(shí),接縫603被形成于組件601和602的邊緣區(qū)域之間。在被允許冷卻之后,組件601和602可以被展開(kāi),如圖31D中描繪。接縫603還可以被修剪以限制末端區(qū)域在接縫603處向外突出的程度。除了通過(guò)傳導(dǎo)加熱組件601和602的邊緣區(qū)域之外,可以利用包括射頻加熱、超聲波加熱、輻射加熱、激光加熱、或化學(xué)加熱的其他方法。
[0137]正如熔合區(qū)域303、304、403以及404的形成一樣,接縫603的形成包括使在組件601和602中的一種或兩種中的熱塑性聚合物材料軟化或熔化。取決于例如被施加到組件601和602的邊緣區(qū)域的溫度和壓力、以及邊緣區(qū)域被加熱并且被壓縮的時(shí)間,組件601和602中的熱塑性聚合物材料軟化或熔化的程度可以明顯地變化。因而,在接縫603處熱結(jié)合部可以在從(a)如熔合區(qū)域303和403中的其中組件601和602中的絲或股繩保持分開(kāi)并且可辨認(rèn)的狀態(tài)到(b)如熔合區(qū)域304和404中的其中組件601和602中的絲或股繩形成熱塑性聚合物材料的較大的塊的狀態(tài)的范圍中。
[0138]使用上文討論的工藝,在組件601和602中的任一種中的熱塑性聚合物材料可以被利用以把組件601和602在接縫603處彼此固定。在接縫603處熱結(jié)合部的構(gòu)造至少部分地取決于組件601和602的材料和結(jié)構(gòu)。作為第一實(shí)例,組件601和602中的每種可以是編織紡織品300。在加熱時(shí),來(lái)自編織紡織品300的每種元件的熱塑性聚合物材料可以彼此混合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件601和602彼此固定。當(dāng)組件601和602中的每種是針織紡織品400時(shí)或當(dāng)?shù)谝唤M件601是編織紡織品300并且第二組件602是針織紡織品400時(shí),類似的工藝可以被利用。作為第二實(shí)例,第一組件601可以是編織紡織品300并且第二組件602可以是由棉、蠶絲、或熱固性聚合物絲形成的另一種紡織品。在加熱時(shí),編織紡織品300的熱塑性聚合物材料可以在另一種紡織品中的絲的周圍延伸或與另一種紡織品中的絲結(jié)合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件601和602彼此固定。作為第三實(shí)例,第一組件601可以是針織紡織品400并且第二組件602可以是由熱塑性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件(或聚合物片)。在加熱時(shí),針織紡織品400的熱塑性聚合物材料和聚合物泡沫可以彼此混合以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件601和602彼此固定。然而,如果聚合物泡沫具有高于針織紡織品400的熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度,那么針織紡織品400的熱塑性聚合物材料可以延伸到聚合物泡沫的結(jié)構(gòu)、裂縫、或空腔內(nèi)以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件601和602彼此固定。作為第四實(shí)例,第一組件601可以是針織紡織品400并且第二組件602可以是由熱固性聚合物材料形成的聚合物泡沫元件(或聚合物片)。在加熱時(shí),針織紡織品400的熱塑性聚合物材料可以延伸到聚合物泡沫的結(jié)構(gòu)、裂縫、或空腔內(nèi)以當(dāng)被冷卻時(shí)把組件601和602彼此固定。因此,甚至當(dāng)組件601和602具有多種結(jié)構(gòu)或由多種范圍的材料形成時(shí),形成接縫603的熱結(jié)合部可以被利用以連接組件601和602。
[0139]為了賦予接縫元件600不同的性質(zhì),組件601和602中的任一種可以包含多種熔合區(qū)域。此外,熔合區(qū)域可以延伸越過(guò)接縫603。作為這樣的實(shí)例,圖32把接縫元件600描繪成包含用于第一組件601的編織紡織品300和作為第二組件602的針織紡織品400。編織紡織品300在與接縫603隔開(kāi)的區(qū)域中包含熔合區(qū)域303,并且針織紡織品400在與接縫603隔開(kāi)的區(qū)域中包含熔合區(qū)域403。接縫元件600還包含延伸越過(guò)接縫603的較大的熔合區(qū)域并且包含兩種熔合區(qū)域304和404的元件。在某些工藝中,熔合區(qū)域303、304、403、以及404中的一種或更多種可以在把組件601和602連接于接縫603之前形成。然而,在其他工藝中,熔合區(qū)域303、304、403、以及404中的一種或更多種可以在形成接縫603的熱結(jié)合工藝期間或在形成接縫603的熱結(jié)合工藝之后形成。因此,熔合區(qū)域303、304、403、以及404可以在用于形成接縫603的工藝的任何階段形成。
[0140]在上文討論的熱結(jié)合工藝期間,組件601和602的邊緣區(qū)域被加熱并且被壓縮。除了形成接縫603之外,加熱和壓縮還可以引起組件601和602的邊緣區(qū)域在厚度上壓縮或減小。更特別地,如在接縫603處形成熱結(jié)合部的工藝可以有效地引起熱結(jié)合部區(qū)域的變薄。這種效果可以在圖30以及下文討論的多個(gè)其他圖中看出。雖然沒(méi)有始終描繪,但類似的效果可以發(fā)生于熔合區(qū)域303、304、403、以及404中的任一種或發(fā)生于其中熱結(jié)合或熔合發(fā)生的任何其他位置。
[0141]盡管組件601和602在接縫603處彎曲并且向外突出,但是其他接縫構(gòu)造可以具有更平面或更平坦的構(gòu)造。例如,參考圖33和34,接縫組件600包含被連接以形成接縫604的組件601和602。在這樣的構(gòu)造中,第一組件601的邊緣區(qū)域在接縫604處與第二組件602的邊緣重疊并且連接。雖然熱結(jié)合部被利用以在接縫604處把組件601和602連接,但縫合或粘合劑結(jié)合還可以被利用以加固接縫604。
[0142]現(xiàn)在將參考圖35A-35C,討論用于形成接縫604的一般制造工藝。首先,組件601和602以重疊的構(gòu)造定位于接縫形成模具12之間,如圖35A中描繪。然后,接縫形成模具12朝向彼此平移或以其他方式移動(dòng)以便壓縮組件601和602的邊緣區(qū)域或促使組件601和602的邊緣區(qū)域之間的接觸,如圖35B中描繪。為了形成熱結(jié)合部并且連接組件601和602的邊緣區(qū)域,接縫形成模具12施加熱到邊緣區(qū)域。即,接縫形成模具12提升組件601和602的邊緣區(qū)域的溫度以引起在邊緣區(qū)域之間的界面處的熱塑性聚合物材料的軟化或熔化,從而促使熱結(jié)合并且形成接縫604。雖然邊緣區(qū)域的溫度通常被升高到形成組件601和602中的一種或兩種的熱塑性聚合物材料的至少玻璃轉(zhuǎn)變溫度,但溫度還可以超過(guò)熔化溫度。如圖35C中描繪,在分開(kāi)接縫形成模具12時(shí),組件601和602被允許冷卻并且用于形成接縫604的制造工藝完成。
[0143]H.縫合并且熱結(jié)合的接縫構(gòu)造
[0144]熱結(jié)合被利用以把組件601和602在上文討論的多種接縫603和604處連接。雖然單獨(dú)的熱結(jié)合是足夠的,但縫合或粘合劑結(jié)合還可以被利用以加固接縫603和604。此夕卜,縫合可以被利用以在熱結(jié)合之前臨時(shí)連接或以其他方式預(yù)先連接組件601和602。當(dāng)縫合(例如,紗、線、單絲)包含熱塑性聚合物材料時(shí),縫合還可以與組件601和602中的每種形成熱結(jié)合部。取決于熱結(jié)合發(fā)生的溫度,縫合還可以熔化到組件601和602的結(jié)構(gòu)內(nèi)。
[0145]參考圖36,組件601和602被連接以形成接縫603。組件601和602中的至少一種包含熱塑性聚合物材料,為了本討論的目的,我們將其稱為“第一熱塑性聚合物材料”。因而,組件601和602在接縫603處用第一熱塑性聚合物材料彼此熱結(jié)合。此外,縫合股繩605在接縫603處延伸穿過(guò)組件601和602,從而把組件601和602縫合到一起??p合股繩605還包含熱塑性聚合物材料,為了本討論的目的,我們將其稱為“第二熱塑性聚合物材料”??紤]到縫合股繩605包含第二熱塑性聚合物材料,縫合股繩605可在接縫603處用第二熱塑性聚合物材料與組件601和602熱結(jié)合。
[0146]縫合股繩605可以是例如紗、線、或單絲。在某些構(gòu)造中,縫合股繩605可以具有線200的一般構(gòu)造。因而,縫合股繩605可以包含彼此加捻的兩種或更多種紗(例如,紗201)。此外,紗可以包含大體上由第二熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲(例如,絲202)。因而,縫合股繩605中的絲的材料的至少百分之九十五、百分之九十九、或百分之一百可以是第二熱塑性聚合物材料。雖然縫合股繩605被描繪成形成之字形的縫合,但其他縫合構(gòu)造可以被用于用縫合股繩605連接組件601和602。
[0147]基于上文的討論,接縫603實(shí)際上包含兩種熱結(jié)合部。第一熱結(jié)合部由來(lái)自組件601和602中的一種或兩種的第一熱塑性聚合物材料形成。雖然第一熱結(jié)合部主要把組件601和602彼此連接,從而形成接縫603,但第一熱結(jié)合部還可以連接縫合股繩605與組件601和602。第二熱結(jié)合部由來(lái)自縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料形成。雖然第二熱結(jié)合部主要連接縫合股繩605與組件601和602,但第二熱結(jié)合部還可以(a)將縫合股繩605的各部分彼此連接或(b)將組件601和602彼此連接。利用第一熱結(jié)合部和第二熱結(jié)合部的優(yōu)點(diǎn)涉及強(qiáng)度。即,接縫603可以呈現(xiàn)比僅僅利用縫合或熱結(jié)合中的一種的接縫更大的強(qiáng)度。
[0148]第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料可以是相同的熱塑性聚合物材料。即,組件601和602以及縫合股繩605的熱塑性聚合物材料可以是具有共同的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度的相同的熱塑性聚合物材料(例如,兩者都是熱塑性聚氨基甲酸酯)。類似地,第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料可以是相同的熱塑性聚合物材料(例如,兩者都是熱塑性聚氨基甲酸酯),但具有不同的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度。例如,第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料可以是熱塑性聚氨基甲酸酯,且第一熱塑性聚合物材料具有比第二熱塑性聚合物材料更高的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度。此外,第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料可以是不同的熱塑性聚合物材料,比如熱塑性聚氨基甲酸酯和熱塑性聚烯烴。
[0149]包含相同的熱塑性聚合物材料到組件601和602以及縫合股繩605內(nèi)的優(yōu)點(diǎn)涉及熱結(jié)合的相容性。雖然不同的熱塑性聚合物材料可以彼此形成熱結(jié)合部,但當(dāng)組件601和602以及縫合股繩605由相同的熱塑性聚合物材料形成時(shí),熱結(jié)合部可以更容易地形成并且具有更大的強(qiáng)度。當(dāng)組件601和602以及縫合股繩605包含相同的熱塑性聚合物材料但具有不同的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度時(shí),可以獲得另外的優(yōu)點(diǎn)。更特別地,當(dāng)形成(a)組件601和602之間的第一熱結(jié)合部和(b)縫合股繩605與組件601和602之間的第二熱結(jié)合部時(shí),通過(guò)將組件601和602配置成具有不同于縫合股繩605的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度,組件601和602中的第一熱塑性聚合物材料軟化或熔化的程度可以少于縫合股繩605中的第二熱塑性聚合物材料軟化或熔化的程度。
[0150]當(dāng)被加熱以與組件601和602形成第二熱結(jié)合部時(shí)縫合股繩605內(nèi)的單個(gè)紗或絲軟化或熔化的程度可以明顯地變化。再次參考圖36,縫合股繩605被清楚地視為把組件601和602縫合到一起。雖然縫合股繩605可以與組件601和602熱結(jié)合,但縫合股繩605在這樣的構(gòu)造中保持內(nèi)聚(coherent),可能伴隨著縫合股繩605內(nèi)的單個(gè)紗或絲保持可辨認(rèn)的。在這樣的構(gòu)造中,縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料可以在與組件601和602接觸的區(qū)域形成熱結(jié)合部,但可以在其他區(qū)域中不熔化以形成熱結(jié)合部。作為另一種實(shí)例,圖37A把縫合股繩605描繪成具有較少的內(nèi)聚結(jié)構(gòu),這指示縫合股繩605中某種程度的熔化。SP,縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料可以已經(jīng)熔化以致在組件601和602中的紗或絲的周圍延伸,并且某些第二熱塑性聚合物材料可以已經(jīng)被芯吸或以其他方式被吸入組件601和602的細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。參考圖37B,縫合股繩605具有更少的內(nèi)聚結(jié)構(gòu),這指示縫合股繩605中更大程度的熔化。即,縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料可以已經(jīng)熔化以致在組件601和602中的更遠(yuǎn)的紗或絲的周圍延伸,并且更大量的第二熱塑性聚合物材料可以已經(jīng)被芯吸或以其他方式被吸入組件601和602的細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)內(nèi)。最后,圖37C描繪其中縫合股繩605已經(jīng)明顯地熔化并且?guī)缀跬耆恍疚蛞云渌绞奖晃虢M件601和602的細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)內(nèi)的構(gòu)造。雖然第二熱塑性聚合物材料保持在接縫305內(nèi),但縫合股繩605完全是非內(nèi)聚的并且實(shí)際上被吸收或以其他方式被整合到組件601和602的結(jié)構(gòu)內(nèi)。當(dāng)被加熱以形成熱結(jié)合部時(shí)縫合股繩605內(nèi)的單個(gè)紗或絲軟化或熔化的程度可以影響接縫305的強(qiáng)度、以及包含接縫603的服裝物品或其他產(chǎn)品的美學(xué)性質(zhì)。
[0151]圖36和37A-37C之間的對(duì)比表明當(dāng)與組件601和602的元件形成熱結(jié)合部時(shí)縫合股繩605軟化或熔化的程度上的變化。雖然未描繪,但由來(lái)自組件601和602的元件的第一熱塑性聚合物材料形成的熱結(jié)合部可以以類似的方式變化。然而,在多種構(gòu)造中,組件601和602的第一熱塑性聚合物材料可以在比縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料更少的程度上熔化或軟化。第一熱塑性聚合物材料的更少的熔化或軟化的優(yōu)點(diǎn)是當(dāng)由紡織品(例如,紡織品200或300)形成時(shí),組件601和602的纖維狀或細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)保持完整無(wú)缺或以其他方式內(nèi)聚。當(dāng)被利用于服裝物品中時(shí),第一熱塑性聚合物材料的更少的熔化或軟化可以確保接縫603保持柔性的并且不形成可以引起穿用者不適的服裝的硬的區(qū)域。此外,在組件601和602的一種或兩種中的第一熱塑性聚合物材料的更少的熔化或軟化可以增強(qiáng)服裝的美學(xué)性質(zhì)。
[0152]為了確保組件601和602的第一熱塑性聚合物材料在比縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料更少的程度上熔化或軟化,不同的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度可以被選擇用于第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料中的每種。更特別地,第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度可以比第二熱塑性聚合物材料的相應(yīng)的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。即,第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度更高,并且第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度比第二熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。如在圖36和37A-37C中,取決于第二熱塑性聚合物材料的期望的熔化或軟化程度,第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度可以比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高或更低。更特別地,例如,在其中第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更低的構(gòu)造中,縫合股繩605可以熔化得更多(例如,圖37B和37C),并且在其中第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高的構(gòu)造中,縫合股繩605可以熔化得更少(例如,圖36和37A)。
[0153]雖然溫度可以明顯地變化,但現(xiàn)在將討論第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度的示例值。例如,組件601和602的第一熱塑性聚合物材料可以是具有180攝氏度的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和210攝氏度的熔化溫度的熱塑性聚氨基甲酸酯,并且縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料可以是具有140攝氏度的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和160攝氏度的熔化溫度的熱塑性聚氨基甲酸酯。關(guān)于這些溫度,第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更低。作為另一種實(shí)例,組件601和602的第一熱塑性聚合物材料可以是具有170攝氏度的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和210攝氏度的熔化溫度的熱塑性聚氨基甲酸酯,并且縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料可以是具有150攝氏度的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和190攝氏度的熔化溫度的熱塑性聚氨基甲酸酯。關(guān)于這些溫度,第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。
[0154]現(xiàn)在將參考圖38A-38E,討論用于用縫合股繩605形成接縫603的一般制造工藝。首先,將組件601和602定位于縫合機(jī)13內(nèi),所述縫合機(jī)13分配縫合股繩605并且把縫合股繩605延伸穿過(guò)組件601和602,從而把組件601和602的邊緣區(qū)域縫合到一起。除了縫合股繩605之外,縫合機(jī)13還可以分配線軸股繩(未描繪)。縫合機(jī)13可以是任何常規(guī)的縫紉機(jī)、縫扎機(jī)(surger)、或進(jìn)行縫合操作的裝置。手工縫合還可以被利用。雖然組件601和602的相對(duì)簡(jiǎn)單的構(gòu)造被描繪,但多種服裝物品和其他產(chǎn)品可以由多種組件或其他材料元件形成。因而,用縫合股繩605連接組件601和602用來(lái)在熱結(jié)合之前臨時(shí)連接或以其他方式預(yù)先連接組件601和602。實(shí)際上,縫合股繩605在熱結(jié)合之前臨時(shí)連接服裝物品或其他產(chǎn)品的多種組件或其他元件。
[0155]在用縫合股繩605適當(dāng)連接時(shí),將包含縫合股繩605的組件601和602的邊緣區(qū)域定位于一對(duì)接縫形成模具12之間,如圖38B中描繪。然后,接縫形成模具12朝向彼此平移或以其他方式移動(dòng)以便壓縮組件601和602的邊緣區(qū)域或促使組件601和602的邊緣區(qū)域之間的接觸,如圖38C中描繪。接縫形成模具12還施加熱到組件601和602以及縫合股繩605以(a)與來(lái)自組件601和602的第一熱塑性聚合物材料形成第一熱結(jié)合部,從而在接縫603處把組件601和602彼此連接,并且(b)與來(lái)自縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料形成第二熱結(jié)合部,從而連接縫合股繩605與組件601和602。因此,來(lái)自接縫形成模具12的熱在接縫603處實(shí)際上形成兩種熱結(jié)合部。
[0156]如圖38D中描繪,在分開(kāi)接縫形成模具12時(shí),接縫603被形成并且被允許冷卻。然后,組件601和602可以被展開(kāi),如圖38E中描繪。接縫603還可以被修剪以限制末端區(qū)域在接縫603處向外突出的程度。除了通過(guò)傳導(dǎo)加熱組件601和602以及縫合股繩605之夕卜,可以利用包括射頻加熱、超聲波加熱、輻射加熱、激光加熱、或化學(xué)加熱的其他方法。
[0157]在接縫603中熱結(jié)合的程度可以明顯地變化。如上文討論,在某些構(gòu)造中,可以獲得具有組件601和602中的第一熱塑性聚合物材料的更少的熔化或軟化程度的優(yōu)點(diǎn)。為了確保(a)組件601和602的纖維狀或細(xì)絲狀結(jié)構(gòu)保持完整無(wú)缺或以其他方式內(nèi)聚以及(b)縫合股繩605在更大程度上熔化或軟化,第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度比第二熱塑性聚合物材料的相應(yīng)的熔化溫度和玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。即,第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度更高,并且第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度比第二熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。此外,第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度可以比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高或更低。
[0158]圖39A描繪在上文關(guān)于圖38B-38D討論的步驟之間接縫603的溫度變化的方式的曲線圖。此外,該曲線圖示出其中第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高的情況。在被接縫形成模具12壓縮之前,接縫603的元件(即,組件601和602以及縫合股繩605)處于恒定的初始溫度下,所述初始溫度可以是工廠的室溫。在被接縫形成模具12壓縮時(shí),接縫603的元件的溫度上升以超過(guò)第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料兩者的玻璃轉(zhuǎn)變溫度。當(dāng)接縫603的元件的溫度超過(guò)兩種玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí),熱結(jié)合可以發(fā)生(a)在組件601和602之間以及(b)在縫合股繩605以及組件601和602之間。S卩,當(dāng)接縫603的組件的溫度超過(guò)兩種玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí)兩種熱結(jié)合部可以被形成。注意到第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更高。因而,縫合股繩605中的第二熱塑性聚合物材料在這種實(shí)例中沒(méi)有達(dá)到熔點(diǎn)。因此,縫合股繩605可以在更少的程度上熔化,如在圖36和37A的構(gòu)造中。在接縫形成模具12分開(kāi)并且接縫605的元件被移除時(shí),組件的溫度可以冷卻或以其他方式減小到初始溫度。
[0159]圖39B也描繪在上文關(guān)于圖38B-38D討論的步驟之間接縫603的溫度變化的方式的曲線圖。此外,該曲線圖示出其中第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更低的情況。在被接縫形成模具12壓縮之前,接縫603的元件(即,組件601和602以及縫合股繩605)處于恒定的初始溫度下,所述初始溫度可以是工廠的室溫。在被接縫形成模具12壓縮時(shí),接縫603的組件的溫度上升以超過(guò)第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度。當(dāng)接縫603的組件的溫度超過(guò)第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí),熱結(jié)合可以發(fā)生(a)在組件601和602之間以及(b)在縫合股繩605以及組件601和602之間。S卩,當(dāng)接縫603的組件的溫度超過(guò)第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度時(shí)兩種熱結(jié)合部可以被形成。注意到第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度比第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度更低。因而,縫合股繩605中的第二熱塑性聚合物材料在這種實(shí)例中達(dá)到熔點(diǎn)。因此,縫合股繩605可以在更大的程度上熔化,如在圖37B和37C的構(gòu)造中。在接縫形成模具分開(kāi)并且接縫603的組件被移除時(shí),組件的溫度可以冷卻或以其他方式減小到初始溫度。
[0160]雖然第一熱塑性聚合物材料和第二熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度可以符合上文討論的關(guān)系,但其他關(guān)系還可以被利用。例如,第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度可以比第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度更高,并且第二熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度可以在第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度之間。作為另一種實(shí)例,第二熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度和熔化溫度可以比第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度更高。
[0161]涉及在接縫603中使用縫合股繩605的上文討論的多種概念也適用于接縫604的構(gòu)造。例如,圖40描繪被連接以形成包含縫合股繩605的接縫604的重疊的組件601和602。S卩,組件601和602的邊緣區(qū)域彼此重疊并且倚靠,其中熱結(jié)合形成接縫604,并且縫合股繩605延伸穿過(guò)組件601和602的邊緣區(qū)域。此外,接縫604實(shí)際上包含兩種熱結(jié)合部。第一熱結(jié)合部由來(lái)自組件601和602的第一熱塑性聚合物材料形成。第二熱結(jié)合部由來(lái)自縫合股繩605的第二熱塑性聚合物材料形成。
[0162]1.一般產(chǎn)品構(gòu)造
[0163]以上討論以及相關(guān)的圖1-40公開(kāi)可以被包含到多種產(chǎn)品內(nèi)的多種元件,所述多種元件包括:(a)紗100、線200、編織紡織品300、以及針織紡織品400 ; (b)熔合區(qū)域303、304,403,以及404 ; (c)復(fù)合材料元件500 ; (d)有或沒(méi)有縫合股繩605的來(lái)自接縫元件600的接縫603和604 ;以及(e)連接或熔合的熱結(jié)合部。這些多種元件中的任一種可以被單獨(dú)地或組合地利用于服裝物品,比如襯衫、褲子、襪子、鞋類、外套、內(nèi)衣、以及頭飾。多種元件的多個(gè)方面還可以被利用于容器、用于家具的室內(nèi)裝飾品、床上用品、桌布、毛巾、旗幟、帳篷、帆、和降落傘,以及產(chǎn)業(yè)目的,所述產(chǎn)業(yè)目的包括汽車應(yīng)用和航空航天應(yīng)用、過(guò)濾材料、醫(yī)用紡織品、土工織物、農(nóng)業(yè)織物、以及產(chǎn)業(yè)服裝。因此,多種元件可以被利用于用于個(gè)人目的和產(chǎn)業(yè)目的兩者的多種產(chǎn)品。
[0164]雖然多種元件可以被利用于多種產(chǎn)品,但以下討論提供服裝物品的實(shí)例。S卩,以下討論展示多種元件可以被包含到襯衫700和鞋類800內(nèi)的大量方式。更特別地,提供襯衫700和鞋類800的多種構(gòu)造的實(shí)例以便展示利用紗、線、以及包含熱塑性聚合物材料的紡織品的產(chǎn)品,以及熱結(jié)合可以賦予產(chǎn)品優(yōu)點(diǎn)的方式。因此,雖然下文概述的概念特別地適用于多種服裝物品,但概念可以適用于多種其他產(chǎn)品。
[0165]J.襯衫構(gòu)造
[0166]襯衫700的第一構(gòu)造在圖41中被描繪成包含軀干區(qū)域701和一對(duì)臂部區(qū)域702。軀干區(qū)域701對(duì)應(yīng)于穿用者的軀干并且當(dāng)被穿著時(shí)覆蓋軀干的至少一部分。軀干區(qū)域701的上部區(qū)域界定頸部開(kāi)口 703,當(dāng)襯衫700被穿著時(shí)穿用者的頸部和頭部突出穿過(guò)所述頸部開(kāi)口 703。類似地,軀干區(qū)域701的下部區(qū)域界定腰部開(kāi)口 704,當(dāng)襯衫700被穿著時(shí)穿用者的腰部或盆部區(qū)域突出穿過(guò)所述腰部開(kāi)口 704。當(dāng)襯衫700被穿著時(shí)臂部區(qū)域702從軀干區(qū)域701向外延伸并且分別對(duì)應(yīng)于穿用者的右臂和左臂。因而,臂部區(qū)域702中的一個(gè)覆蓋右臂的至少一部分,并且臂部區(qū)域702中的另一個(gè)覆蓋左臂的至少一部分。臂部區(qū)域702中的每個(gè)界定臂部開(kāi)口 705,當(dāng)襯衫700被穿著時(shí)穿用者的手、腕、或臂突出穿過(guò)所述臂部開(kāi)口 705。
[0167]軀干區(qū)域701和臂部區(qū)域702由在多種接縫707處連接的多種紡織品元件706形成。紡織品元件706通常被形成為具有編織紡織品300、針織紡織品400、或包含熱塑性聚合物材料的任何其他紡織品的構(gòu)造。因而,紡織品元件706可以包含股繩(例如,紗100、線200),所述股繩具有由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲。雖然紡織品元件706中的每種可以是編織的或針織的,但其他紡織品元件706可以是例如包含熱塑性聚合物材料的非編織的紡織品或聚合物片。某些紡織品元件706還可以由棉、蠶絲、熱固性聚合物絲、或不包括熱塑性聚合物材料的其他材料形成。襯衫700還可以包含例如彈性組件、拉鏈、鉤和環(huán)緊固件、或其他閉合裝置。
[0168]兩種接縫707在軀干區(qū)域701和臂部區(qū)域702之間延伸以便把多種紡織品元件706連接在一起。例如,雖然未描繪,但是另外的接縫707可以(a)沿著軀干區(qū)域701的側(cè)面區(qū)域延伸以連接前面和背面的紡織品元件706并且(b)沿著臂部區(qū)域702的后部區(qū)域延伸以連接形成每個(gè)臂部區(qū)域702的紡織品元件706的邊緣區(qū)域。通常,接縫707界定其中紡織品元件706的邊緣區(qū)域可能通過(guò)熱結(jié)合彼此連接的區(qū)域。參考圖42A,接縫707中的一種被描繪成具有接縫603的一般構(gòu)造,但還可以具有接縫604的一般構(gòu)造。此外,用于形成有或沒(méi)有縫合股繩605的接縫603和604的上文討論的多種方法中的任何一種可以被利用以形成接縫707。因而,包含由熱塑性聚合物材料形成的紡織品元件的服裝物品可以包含在多種接縫處連接紡織品元件的熱結(jié)合部。
[0169]紡織品元件706的多種邊緣區(qū)域在接縫707處被連接。其他邊緣區(qū)域存在于開(kāi)口703、704、以及705。為了防止在開(kāi)口 703、704、以及705處形成紡織品元件706的股繩的磨損或解開(kāi)(unravel),多種類型的熱結(jié)合部可以被利用。參考圖42B,形成腰部開(kāi)口 704的紡織品元件706的邊緣區(qū)域被熱結(jié)合以將多種股繩有效地熔合到紡織品元件706之內(nèi)。即,包含熱塑性聚合物材料的絲或紗可以在鄰近腰部開(kāi)口 704處彼此熱結(jié)合以防止形成紡織品元件706的股繩的磨損或解開(kāi)。熱結(jié)合可被利用以防止磨損或解開(kāi)的另外的方式在圖42C中被描繪。更特別地,在一個(gè)臂部開(kāi)口 705處紡織品元件706的邊緣區(qū)域自身被向內(nèi)轉(zhuǎn)向并且向后折疊。熱結(jié)合部被形成以連接紡織品元件706的表面,并且熱結(jié)合部還有效地熔合多種股繩到紡織品元件706內(nèi)。即,包含熱塑性聚合物材料的絲或紗可以在鄰近臂部開(kāi)口 705處彼此熱結(jié)合以防止形成紡織品元件706的股繩的磨損或解開(kāi)。
[0170]襯衫700的第二構(gòu)造在圖43中被描繪成具有參考圖41討論的多種特征。雖然接縫707可以呈現(xiàn)在圖42A中的構(gòu)造,但接縫707在圖44A中被描繪成具有接縫604的一般構(gòu)造。因而,一種紡織品元件706的邊緣區(qū)域與另一種紡織品元件706的邊緣重疊并且熱結(jié)合。包括接縫603和604的構(gòu)造的多種接縫構(gòu)造,可以被利用于服裝物品。
[0171]為了賦予襯衫700的特定區(qū)域不同的性質(zhì),多種熔合區(qū)域708在紡織品元件706中形成。更特別地,熔合區(qū)域708在頸部開(kāi)口 703、腰部開(kāi)口 704、以及每個(gè)臂部開(kāi)口 705的周圍形成??紤]到當(dāng)襯衫700被個(gè)人穿上以及被個(gè)人脫下時(shí)開(kāi)口 703-705中的每個(gè)可以被拉伸,熔合區(qū)域708位于開(kāi)口 703-705的周圍以便賦予這些區(qū)域更大的耐拉伸性。在熔合區(qū)域708中包含熱塑性聚合物材料的股繩通常在比襯衫700的其他區(qū)域更大的程度上被熔合。類似于上文的圖42B和42C的討論,某些熔合區(qū)域708可以防止在開(kāi)口 703-705周圍的區(qū)域中的磨損或解開(kāi)。
[0172]考慮到當(dāng)襯衫700被穿著時(shí)襯衫700的肘部區(qū)域可能經(jīng)受相對(duì)高的摩損,某些熔合區(qū)域708可以位于肘部區(qū)域以賦予更大的耐久性。此外,在襯衫700的肩部區(qū)域上延伸的背包背帶可以磨損并且拉伸肩部區(qū)域。因此,另外的熔合區(qū)域708位于襯衫200的肩部區(qū)域以賦予耐久性和耐拉伸性兩者。位于肩部區(qū)域和接縫707周圍的紡織品元件706的各部分在肩部區(qū)域中有效地形成接縫707和熔合區(qū)域708兩者。兩種分開(kāi)工藝可以被利用以形成這些區(qū)域。即,在肩部區(qū)域中,一種熱結(jié)合工藝可以形成接縫707,并且另一種熱結(jié)合工藝可以形成熔合區(qū)域708。然而,在某些工藝中,在肩部區(qū)域中的接縫707和熔合區(qū)域708可以通過(guò)單個(gè)熱結(jié)合工藝形成。
[0173]在形成熔合區(qū)域708的熱結(jié)合期間,紡織品元件706的各區(qū)域被加熱并且被壓縮。除了熔合股繩到紡織品元件706內(nèi)之外,加熱和壓縮還可以引起熔合區(qū)域708在厚度上壓縮或減小。更特別地,形成熔合區(qū)域708的工藝可以有效地引起熔合區(qū)域708的區(qū)域的變薄。這種效果可以在圖44B中看出并且可以發(fā)生在其中熱結(jié)合或熔合形成類似于熔合區(qū)域303、304、403、404、以及708的區(qū)域的其他位置中。
[0174]襯衫700的第三構(gòu)造在圖45中被描繪成包含被固定于紡織品元件706的多種組件709。更特別地,組件709被熱結(jié)合到襯衫700的內(nèi)表面,如圖46A-46C中描繪。在其他構(gòu)造中,組件700可以被固定于襯衫700的外表面。組件709可以是可以包含熱塑性聚合物材料或可以由其他材料形成的另外的紡織品元件。此外,組件709可以是可壓縮材料,比如聚合物泡沫元件。組件709還可以是聚合物片或板。此外,每個(gè)組件709可以由不同的材料形成以賦予襯衫700的各區(qū)域不同的性質(zhì)。實(shí)際上,紡織品元件706和組件709的組合形成類似于復(fù)合材料元件500的結(jié)構(gòu)。
[0175]組件709可以具有多種構(gòu)造。如果組件709是吸收水或芯吸水的另外的紡織品,那么紡織品元件706和另一種紡織品的組合可以適合于在穿著襯衫700的個(gè)人可能流汗的體育活動(dòng)期間利用的襯衫700的構(gòu)造。如果組件709是可壓縮材料比如聚合物泡沫元件,那么紡織品元件706和可壓縮材料的組合可以適合于其中緩沖(即,沖擊力的衰減)是有利的襯衫70的構(gòu)造,比如用于可以涉及與其他運(yùn)動(dòng)員、設(shè)備、或地面接觸或沖擊的體育活動(dòng)的襯墊。如果組件709是聚合物片或板,那么紡織品元件706和聚合物片或板的組合可以適合于賦予保護(hù)以免急劇沖擊的服裝物品。因此,多種材料或其他組件可以通過(guò)熱結(jié)合連接到襯衫700的紡織品元件706。
[0176]在紡織品元件706中以及在鄰近某些組件709處也形成多種熔合區(qū)域708。例如,兩種熔合區(qū)域708在其中組件709位于軀干區(qū)域701的側(cè)面區(qū)域中的區(qū)域周圍延伸。一對(duì)熔合區(qū)域708在其中組件709位于臂部區(qū)域702的肘部區(qū)域中的區(qū)域之上延伸。這些熔合區(qū)域708可以被利用以例如加固或添加耐拉伸性到圍繞組件709的區(qū)域或提供更大的耐久性到在組件709之上的區(qū)域。
[0177]襯衫700的第四構(gòu)造在圖47中被描繪成包含口袋710,所述口袋710可以被利用以保留或以其他方式容納相對(duì)小的物體(例如,鑰匙、錢包、身份證、手機(jī)、隨身音樂(lè)播放器)??诖?10被形成為材料的兩個(gè)重疊層,其中至少一個(gè)是紡織品元件708。此外,熱結(jié)合部被利用以將材料的重疊層彼此連接。即,熱結(jié)合部把形成口袋710的材料元件的周緣連接到紡織品元件706??诖?10的中心區(qū)域保持是未結(jié)合的。在其他的產(chǎn)品和包括褲子和夾克的服裝物品中還可以形成類似于口袋710的口袋。
[0178]基于以上討論,包含熱塑性聚合物材料的紡織品元件(例如,紡織品300和400)可以被利用于襯衫700。考慮到多種其他類型的服裝具有類似于襯衫700的構(gòu)造(construct1n)。S卩,褲子、襪子、外套、內(nèi)衣、以及頭飾全部由在接縫處被連接的一種或更多種紡織品元件形成。因此,這些其他類型的服裝可以包含大體上類似于接縫707 (即,接縫603、604)的結(jié)構(gòu)。為了賦予服裝的各區(qū)域不同的性質(zhì),還可以利用大體上類似于熔合區(qū)域708(即,熔合區(qū)域303、304、403、404)的多種結(jié)構(gòu)。類似地,其他類型的服裝還可以包含大體上類似于組件709(即,組件501、502)的結(jié)構(gòu)。通過(guò)形成熔合區(qū)域并且組合紡織品元件與其他組件,多種性質(zhì)和性質(zhì)的組合可以被賦予服裝的不同區(qū)域。即,本文公開(kāi)的多種概念可以被單獨(dú)地或組合地利用以策劃特定目的的服裝性質(zhì)。
[0179]K.鞋類構(gòu)造
[0180]鞋類800的第一構(gòu)造在圖49中被描繪成包含鞋底結(jié)構(gòu)810和鞋面820。鞋底結(jié)構(gòu)810被固定于鞋面820的下部區(qū)域并且在鞋面820和地面之間延伸。鞋面820為穿用者的足部提供舒適并且牢固的覆蓋物。因而,足部可以位于鞋面820之內(nèi),所述鞋面820把足部有效地固定于鞋類800之內(nèi),并且鞋底結(jié)構(gòu)810在足部之下延伸以例如使力衰減、增強(qiáng)穩(wěn)定性、或影響足部的運(yùn)動(dòng)。
[0181]鞋底結(jié)構(gòu)810包含鞋中底811、鞋外底812、以及鞋墊813。鞋中底811被固定于鞋面820的下表面并且可以由可壓縮的聚合物泡沫元件(例如,聚氨基甲酸酯或乙烯乙酸乙烯酯(ethylvinylacetate)泡沫)形成,當(dāng)在步行、跑步、或其他走動(dòng)活動(dòng)期間被壓縮在足部和地面之間時(shí)所述可壓縮的聚合物泡沫元件使地面反作用力衰減(即提供緩沖)。在另外的構(gòu)造中,鞋中底811可以包含流體填充的室、板、調(diào)節(jié)器(moderator)、或使力進(jìn)一步衰減、增強(qiáng)穩(wěn)定性、或影響足部的運(yùn)動(dòng)的其他元件,或鞋中底811可以主要由流體填充的室形成。鞋外底812被固定于鞋中底811的下表面并且可以由被織構(gòu)化以賦予附著力的耐磨橡膠材料形成。如圖50中描繪,鞋墊813位于鞋面820之內(nèi),并且被定位為在足部的下表面之下延伸。雖然鞋底結(jié)構(gòu)810的該構(gòu)造提供可以與鞋面820結(jié)合使用的鞋底結(jié)構(gòu)的實(shí)例,但還可以利用鞋底結(jié)構(gòu)810的多種其他的常規(guī)或非常規(guī)構(gòu)造。
[0182]鞋面820可以由多種元件形成,所述多種元件被連接到一起以形成用于接納足部并且相對(duì)于鞋底結(jié)構(gòu)810固定足部的結(jié)構(gòu)。因而,鞋面820沿著足部的相對(duì)側(cè)、在足部之上、圍繞足部的跟部、并且在足部之下延伸。此外,鞋面820界定空隙821,所述空隙821通常是鞋類800的中空區(qū)域,所述中空區(qū)域具有足部的一般形狀并且被意圖接納足部。由位于至少跟部區(qū)域的踝部開(kāi)口 822提供到空隙821的通路。鞋帶823延伸穿過(guò)多種鞋帶孔824并且允許穿用者調(diào)節(jié)鞋面820的尺寸以容納足部的各部分。更特別地,鞋帶823允許穿用者使鞋面820圍繞足部變緊,并且鞋帶823允許穿用者松開(kāi)鞋面820以利于使足部從空隙(即通過(guò)踝部開(kāi)口 822)進(jìn)入和移除。作為鞋帶孔824的替代物,鞋面820可以包含其他鞋帶接納元件,比如環(huán)、孔眼、鉤、以及D形環(huán)。此外,鞋面820包含鞋舌825,所述鞋舌825在空隙821和鞋帶823之間延伸以增強(qiáng)鞋類800的舒適性和可調(diào)整性。在某些構(gòu)造中,鞋面820還可以包含其他元件,比如加固構(gòu)件、美學(xué)部件、限制跟部移動(dòng)的跟部穩(wěn)定器(heelcounter)、耐磨趾部防護(hù)物、或識(shí)別制造商的標(biāo)記(例如,商標(biāo))。因此,鞋面820由多種元件形成,所述多種元件形成用于接納并且固定足部的結(jié)構(gòu)。
[0183]鞋面820的沿著足部側(cè)面、在足部之上、并且在足部之下延伸的各部分包含多種紡織品元件826,所述多種紡織品元件826通常被形成為具有編織紡織品300、針織紡織品400或包含熱塑性聚合物材料的任何其他紡織品的構(gòu)造。因而,紡織品元件826可以包含股繩(例如,紗100、線200),所述股繩具有由熱塑性聚合物材料形成的多種大體上對(duì)齊的絲。雖然紡織品元件826中的每種可以是編織的或針織的,但其他紡織品元件826可以是例如包含熱塑性聚合物材料的非編織的紡織品或聚合物片。某些紡織品元件826還可以由棉、蠶絲、熱固性聚合物絲、或不包括熱塑性聚合物材料的其他材料形成。鞋舌825還可以包含一種或更多種紡織品元件826。
[0184]雖然單一的紡織品元件826可以形成鞋面820的相對(duì)大的區(qū)域,但多種紡織品元件826在多種接縫827處連接。通常,接縫827界定其中紡織品元件826的邊緣區(qū)域可能通過(guò)熱結(jié)合彼此連接的區(qū)域。例如,兩種接縫827位于鞋面820的相對(duì)側(cè)并且連接形成鞋帶孔824的紡織品元件826與沿著足部側(cè)面延伸的紡織品元件826。這些接縫827呈現(xiàn)接縫603的一般構(gòu)造,但還可以具有接縫604的一般構(gòu)造。接縫604的構(gòu)造的優(yōu)點(diǎn)是紡織品元件826的邊緣區(qū)域沒(méi)有向內(nèi)突出,所述向內(nèi)突出可以引起穿用者的不適。作為另一種實(shí)例,兩種接縫827位于鞋面820的相對(duì)側(cè)并且連接沿著足部側(cè)面延伸的紡織品元件826與在足部之下延伸的紡織品元件826,所述紡織品元件826可以是斯創(chuàng)貝爾(strobel)材料。這些接縫827呈現(xiàn)接縫604的一般構(gòu)造,但還可以具有接縫603的一般構(gòu)造。因此,多種紡織品元件826可以用接縫827連接,所述接縫827可以通過(guò)用于形成接縫603和604的上文討論的多種熱結(jié)合工藝來(lái)形成。
[0185]兩種接縫707在軀干區(qū)域701和臂部區(qū)域702之間延伸以便把多種紡織品元件706連接在一起。雖然未描繪,但另外的接縫707可以例如(a)沿著軀干區(qū)域701的側(cè)面區(qū)域延伸以連接前面和背面的紡織品元件706并且(b)沿著臂部區(qū)域702的后部區(qū)域延伸以連接形成每個(gè)臂部區(qū)域702的紡織品元件706的邊緣區(qū)域。參考圖42A,接縫707中的一種被描繪成具有接縫603的一般構(gòu)造,但還可以具有接縫604的一般構(gòu)造。此外,用于形成有或沒(méi)有縫合股繩605的接縫603和604的上文討論的多種方法中的任何一種可以被利用以形成接縫707。因而,包含由熱塑性聚合物材料形成的紡織品元件的服裝物品可以包含在多種接縫處連接紡織品元件的熱結(jié)合部。
[0186]鞋類800的相對(duì)大的百分比可以由熱塑性聚合物材料形成。如上文討論,紡織品元件826可以至少部分地由熱塑性聚合物材料形成。雖然鞋帶823通常不通過(guò)結(jié)合或縫合來(lái)連接至鞋面820,但鞋帶823還可以由熱塑性聚合物材料形成。類似地,鞋中底811和鞋外底812中的每種可以由熱塑性聚合物材料形成。取決于鞋類800的包含熱塑性聚合物材料或完全由熱塑性聚合物材料形成的元件的數(shù)目,由熱塑性聚合物材料形成的鞋類800的按質(zhì)量計(jì)的百分比可以在從百分之三十到百分之一百的范圍中。在某些構(gòu)造中,鞋底結(jié)構(gòu)810和鞋面820的合并的質(zhì)量中的至少百分之六十可以來(lái)自熱塑性聚合物材料。因此,鞋類400的大部分或甚至全部可以由一種或更多種熱塑性聚合物材料形成。
[0187]粘合劑通常被利用以連接鞋面與鞋底結(jié)構(gòu)并且連接鞋中底與鞋外底。由熱塑性聚合物材料形成鞋類800的多種元件的優(yōu)點(diǎn)是熱結(jié)合部可以被利用以連接鞋面820與鞋底結(jié)構(gòu)810并且連接鞋中底811與鞋外底812。除了減少利用粘合劑的環(huán)境影響之外,還可以增強(qiáng)鞋類800的可重復(fù)利用性。
[0188]鞋類800的第二構(gòu)造在圖51中被描繪成具有上文討論的多種特征。為了賦予鞋面820的特定區(qū)域不同的性質(zhì),三種通常線型的熔合區(qū)域828從鞋類800的根部區(qū)域延伸到鞋類800的前足區(qū)域。例如,熔合區(qū)域828可以賦予耐拉伸性。即,在步行、跑步、或其他走動(dòng)活動(dòng)期間鞋面820可以具有拉伸的傾向,并且熔合區(qū)域828賦予沿著鞋類800的長(zhǎng)度的更大的耐拉伸性??紤]到紡織品元件826可以(a)是編織紡織品300、針織紡織品400、或包含熱塑性聚合物材料的任何其他紡織品,或(b)包含由熱塑性聚合物材料形成的股繩(例如,紗100、線200),熔合區(qū)域828中的股繩通常在比鞋類800的其他區(qū)域更大的程度上被熔合。
[0189]在形成熔合區(qū)域828的熱結(jié)合工藝期間,紡織品元件826的區(qū)域被加熱并且被壓縮。除了熔合股繩到紡織品元件826之內(nèi)之外,加熱和壓縮還可以引起熔合區(qū)域828在厚度上壓縮或減小。更特別地,形成熔合區(qū)域828的工藝可以有效地引起熔合區(qū)域828的區(qū)域的變薄。這種效果可以在圖52中看出并且可以發(fā)生在其中熱結(jié)合或熔合形成類似于熔合區(qū)域303、304、403、以及404的區(qū)域的其他位置中。
[0190]雖然鞋面820可以被形成為具有紡織品元件826的單層的厚度,但鞋面820還可以具有多層的厚度。再參考圖52,沿著足部側(cè)面延伸的鞋面820的區(qū)域包含紡織品元件826以及組件829和830。更特別地,鞋面820的每側(cè)具有分層的構(gòu)造,其中(a)紡織品元件826形成鞋面820的外表面,(b)組件829形成界定空隙821的一部分的內(nèi)表面,并且(c)組件830位于紡織品元件826和組件829之間以形成中間層。例如,組件829可以吸收或芯吸水以控制鞋類800內(nèi)的汗水,并且組件830可以是增強(qiáng)鞋類800的舒適性的可壓縮聚合物泡沫材料。
[0191]在鞋面820的每側(cè)上,紡織品元件826可以被熱結(jié)合到組件830。如果組件829和830中的一種或兩種包含熱塑性聚合物材料,那么組件829和830還可以彼此熱結(jié)合。因此,用于以分層的構(gòu)造連接紡織品元件826與組件829和830的工藝可以類似于用于復(fù)合材料元件500的上文討論的熱結(jié)合工藝。
[0192]鞋類800的第三構(gòu)造在圖53中被描繪成包含熔合區(qū)域828的另外的實(shí)例。熔合區(qū)域828中的一種圍繞踝部開(kāi)口 822延伸并且接近踝部開(kāi)口 822,這可以把更大的耐拉伸性添加到圍繞踝部開(kāi)口 822的區(qū)域并且有助于把足部牢固地保留在鞋面820內(nèi)。另一種熔合區(qū)域828位于跟部區(qū)域中并且圍繞鞋類800的后部區(qū)域延伸以形成抵抗跟部在鞋面820內(nèi)移動(dòng)的跟部穩(wěn)定器。另一種熔合區(qū)域828位于前足區(qū)域中并且鄰近鞋底結(jié)構(gòu)810,這把更大的耐久性添加到前足區(qū)域。更特別地,鞋面820的前足區(qū)域可以經(jīng)歷比鞋面820的其他部分更大的穿著磨損(abrasive-wear),并且在前足區(qū)域中添加熔合區(qū)域828可以增強(qiáng)鞋類800的在前足區(qū)域中的耐磨性。另外的熔合區(qū)域828圍繞鞋帶孔824延伸,這可以增強(qiáng)接納鞋帶823的區(qū)域的耐久性和耐拉伸性。該熔合區(qū)域828在多種位置中還向下延伸到接近鞋底結(jié)構(gòu)810的區(qū)域以便沿著鞋類800的側(cè)面增強(qiáng)耐拉伸性。更特別地,在鞋帶823中的張力可以將張力放置在鞋面820的側(cè)面中。通過(guò)形成沿著鞋面820的側(cè)面向下延伸的熔合區(qū)域828,可以減少鞋面820中的拉伸。
[0193]鞋類400的第四構(gòu)造在圖54中被描繪成包含具有字母“A”、“B”、以及“C”的形狀的三種熔合區(qū)域828。熔合區(qū)域828可以被利用以調(diào)節(jié)紡織品元件826的多種性質(zhì),包括滲透性、耐久性以及耐拉伸性的性質(zhì)。通過(guò)形成熔合區(qū)域828還可以調(diào)節(jié)多種美學(xué)性質(zhì),包括紡織品元件826中的透明度、色飽和度以及對(duì)比度。利用美學(xué)性質(zhì)的這種變化,熔合區(qū)域828可以被利用以在鞋類800的各區(qū)域中形成標(biāo)記。即,熔合區(qū)域828可以被利用以形成團(tuán)隊(duì)或公司的名稱或標(biāo)志、個(gè)人的姓名或首字母、或美學(xué)圖案、圖畫(huà)或元件。類似地,熔合區(qū)域828可被利用以在襯衫700、其他服裝物品、或包含具有熱塑性聚合物材料的紡織品的任何其他產(chǎn)品中形成標(biāo)記。
[0194]作為用熔合區(qū)域828形成標(biāo)記的替代物,其他元件可以被熱結(jié)合到鞋面820以形成標(biāo)記。例如,聚合物片可以被切割以形成字母“A”、“B”、以及“C”并且然后與鞋面820的側(cè)面通過(guò)熱結(jié)合連接到紡織品元件826。作為相關(guān)的事件,編織紡織品300或針織紡織品400的元件可以例如被熱結(jié)合或以其他方式連接到多種產(chǎn)品以形成標(biāo)記。例如,具有字母“A”、“B”、以及“C”的形狀的編織紡織品300或針織紡織品400的元件可以被熱結(jié)合到鞋類物品的側(cè)面,其中鞋面主要由皮革、合成皮革、或任何其他材料形成??紤]到編織紡織品300、針織紡織品400、或包含熱塑性聚合物材料的其他紡織品可以被熱結(jié)合到多種其他材料、元件,這些元件可以被熱結(jié)合到多種產(chǎn)品以便形成標(biāo)記。
[0195]基于以上討論,包含熱塑性聚合物材料的紡織品元件(例如,紡織品300和400)可以被利用于鞋類800。其他類型的鞋類還可以包含大體上類似于接縫827(即,接縫603,604)的結(jié)構(gòu)。為了賦予鞋類的各區(qū)域不同的性質(zhì),還可以利用大體上類似于熔合區(qū)域828(即,熔合區(qū)域303、304、403、404)的多種結(jié)構(gòu)。類似地,其他類型的鞋類還可以包含大體上類似于組件829和830(即,組件501、502)的結(jié)構(gòu)。通過(guò)形成熔合區(qū)域并且組合紡織品元件與其他組件,多種性質(zhì)和性質(zhì)的組合可以被賦予鞋類。即,本文公開(kāi)的多種概念可以被單獨(dú)地或組合地利用以策劃特定目的的鞋類性質(zhì)。
[0196]L.使紡織品成形
[0197]如圖7和9中分別描繪的編織紡織品300和針織紡織品400具有通常平面的構(gòu)造。包含熱塑性聚合物材料的紡織品還可以呈現(xiàn)多種三維的或以其他方式非平面的構(gòu)造。例如,在圖55A中成形的紡織品900的元件被描繪成具有波浪形或波狀的構(gòu)造。成形的紡織品900可以是例如紡織品300和400以及包含股繩(例如,紗100、線200)的任何紡織品中的任一種,所述股繩包含熱塑性聚合物材料。在成形的紡織品900中具有方形波的類似構(gòu)造被描繪在圖55B中。作為另一種實(shí)例,成形的紡織品900可以具有以兩個(gè)方向延伸以賦予蛋箱構(gòu)造的波,如圖55C中描繪。因此,成形的紡織品900可以被形成為具有多種三維的或以其他方式非平面的構(gòu)造。
[0198]多種工藝可以被利用以在成形的紡織品900中形成三維構(gòu)造。然而,通常,工藝包括在成形的紡織品900內(nèi)形成熱結(jié)合部以賦予非平面的構(gòu)造。參考圖56A-56C,方法的實(shí)例被描繪成包括熱壓機(jī),所述熱壓機(jī)包含一對(duì)成形的壓板14,所述壓板14各自具有對(duì)應(yīng)于成形的紡織品900的產(chǎn)生的三維外觀的表面。首先,成形的紡織品900位于成形的壓板14之間,如圖56A中描繪。即,變成成形的紡織品900的平面紡織品元件位于具有非平面表面的熱壓機(jī)之內(nèi)。然后,成形的壓板14朝向彼此平移或以其他方式移動(dòng)以便接觸并且壓縮成形的紡織品900,如圖56B中描繪。為了在成形的紡織品900中形成三維構(gòu)造,來(lái)自成形的壓板14中的一個(gè)或兩個(gè)的熱被施加到成形的紡織品900以便使形成成形的紡織品900的股繩內(nèi)的熱塑性聚合物材料軟化或熔化。因而,成形的紡織品900被加熱到成形的紡織品900內(nèi)的熱塑性聚合物材料的至少玻璃轉(zhuǎn)變溫度。如圖56C中描繪,在分開(kāi)成形的壓板14并且允許成形的紡織品900冷卻時(shí),成形的紡織品900呈現(xiàn)來(lái)自成形的壓板14的表面的三維構(gòu)造。實(shí)際上,冷卻形成成形的紡織品900的紡織品元件設(shè)定或以其他方式賦予非平面構(gòu)造。通過(guò)這種工藝,成形的紡織品900被模制成具有非平面構(gòu)造,但可以利用其他成形或模制工藝。雖然可以通過(guò)傳導(dǎo)施加熱,但還可以利用射頻加熱、超聲波加熱、輻射加熱、激光加熱、或化學(xué)加熱。
[0199]基于以上討論,包含熱塑性聚合物材料的紡織品可以被成形或模制以呈現(xiàn)三維構(gòu)造或非平面構(gòu)造。當(dāng)被包含到產(chǎn)品(例如,襯衫700、鞋類800)內(nèi)時(shí),這些特征可以向產(chǎn)品提供結(jié)構(gòu)增強(qiáng)和美學(xué)增強(qiáng)兩者。例如,三維構(gòu)造可以通過(guò)增加表面積提供增強(qiáng)的沖擊力衰減和更大的滲透性。
[0200]M.重復(fù)利用
[0201]編織紡織品300和針織紡織品400大體上由熱塑性聚合物材料形成??紤]到襯衫700的紡織品元件706可以具有例如編織紡織品300和針織紡織品400中的任一種的構(gòu)造,襯衫700的大部分或大體上全部可以由熱塑性聚合物材料形成。類似地,鞋類800的相對(duì)大的百分比還可以由熱塑性聚合物材料形成。因此,不同于多種服裝物品,在襯衫700和鞋類800之內(nèi)的材料可以在其使用壽命之后被重復(fù)利用。
[0202]利用襯衫700作為實(shí)例,來(lái)自襯衫700的熱塑性聚合物材料可以被提取、被重復(fù)利用、并且作為非編織紡織品、編織紡織品、針織紡織品、聚合物泡沫、或聚合物片被包含到另一種產(chǎn)品(例如,服裝、容器、室內(nèi)裝飾品)中。該工藝通常在圖57中示出,其中襯衫700在重復(fù)利用中心15中被重復(fù)利用,并且來(lái)自襯衫700的熱塑性聚合物材料被包含到另外的襯衫700、鞋類800、或另一種產(chǎn)品中的一種或更多種中。此外,考慮到襯衫700的大部分或大體上全部由熱塑性聚合物材料形成,那么熱塑性聚合物材料的大部分或大體上全部可以在重復(fù)利用之后被利用于另一種產(chǎn)品中。雖然來(lái)自襯衫700的熱塑性聚合物材料首先被利用于一種紡織品比如編織紡織品300中,但來(lái)自襯衫700的熱塑性聚合物材料可以隨后被利用于另一種紡織品元件比如針織紡織品400中。繼續(xù),新形成的襯衫700和鞋類800還可以通過(guò)類似的工藝被重復(fù)利用。因此,用上文討論的多種股繩和紡織品形成襯衫700、鞋類800、或其他產(chǎn)品的優(yōu)點(diǎn)涉及可重復(fù)利用性。
[0203]N.結(jié)論
[0204]紗100、線200、編織紡織品300、針織紡織品400、復(fù)合材料元件500、接縫元件600、襯衫700、以及鞋類800全部至少部分地由熱塑性聚合物材料形成。在這些元件中通過(guò)熱結(jié)合工藝可以形成多種熔合區(qū)域以調(diào)節(jié)多種性質(zhì),包括滲透性、耐久性、以及耐拉伸性。多種組件(紡織品、聚合物片、泡沫層、股繩)還可以通過(guò)熱結(jié)合工藝與這些元件固定或組合以賦予另外的性質(zhì)或優(yōu)點(diǎn)。用熱結(jié)合工藝可以形成接縫以連接這些元件。因此,上文討論的多種結(jié)構(gòu)和技術(shù)組合以形成大量的產(chǎn)品并且賦予產(chǎn)品多種性質(zhì)。
[0205]本發(fā)明在上文中以及在附圖中參考多種構(gòu)造被公開(kāi)。然而,本公開(kāi)內(nèi)容被用作的目的是提供與本發(fā)明有關(guān)的多種特征和概念的實(shí)例而不是限制本發(fā)明的范圍。相關(guān)領(lǐng)域中的技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到,可以對(duì)上文描述的構(gòu)造進(jìn)行大量的改變和修改而不脫離如由所附權(quán)利要求界定的本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種物品,所述物品包含: 第一材料元件,其至少部分地由第一熱塑性聚合物材料形成,所述第一材料元件是編織紡織品和針織紡織品中的一種; 第二材料元件;以及 接縫,在所述接縫處,股繩延伸穿過(guò)所述第一材料元件和所述第二材料元件中的每種,所述股繩至少部分地由第二熱塑性聚合物材料形成, 其中所述第一材料元件利用所述第一熱塑性聚合物材料在所述接縫處與所述第二材料元件熱結(jié)合,并且所述股繩利用所述第二熱塑性聚合物材料在所述接縫處與所述第一材料元件和所述第二材料元件熱結(jié)合。
2.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度低于所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度。
3.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第一熱塑性聚合物材料和所述第二熱塑性聚合物材料是熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
4.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第一材料元件是非編織紡織品,所述非編織紡織品由所述第一熱塑性聚合物材料的多個(gè)絲形成。
5.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第一材料元件是編織紡織品和針織紡織品中的一種,所述編織紡織品和針織紡織品中的一種包含具有由所述第一熱塑性聚合物材料形成的多個(gè)大體上對(duì)齊的絲的至少一個(gè)股繩。
6.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第一材料元件和所述第二材料元件由多個(gè)絲形成,所述絲的材料的至少百分之九十五是所述第一熱塑性聚合物材料。
7.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述第二材料元件至少部分地由所述第一熱塑性聚合物材料形成。
8.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述股繩在所述接縫處被縫合到所述第一材料元件和所述第二材料元件。
9.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述股繩是線。
10.如權(quán)利要求1所述的物品,其中所述物品是服裝。
11.一種物品,所述物品包含: 第一紡織品元件,其至少部分地由第一熱塑性聚合物材料形成; 第二紡織品元件;以及 接縫,在所述接縫處,股繩被縫合到所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件中的每種,所述股繩至少部分地由第二熱塑性聚合物材料形成,所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度低于所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度。
12.如權(quán)利要求11所述的物品,其中所述第一紡織品元件利用所述第一熱塑性聚合物材料在所述接縫處與所述第二紡織品元件熱結(jié)合,并且所述股繩利用所述第二熱塑性聚合物材料在所述接縫處與所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件熱結(jié)合。
13.如權(quán)利要求11所述的物品,其中所述第一熱塑性聚合物材料和所述第二熱塑性聚合物材料是熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
14.如權(quán)利要求11所述的物品,其中所述第一紡織品元件由多個(gè)絲形成,所述絲的材料的至少百分之九十五是所述第一熱塑性聚合物材料。
15.如權(quán)利要求11所述的物品,其中所述第二紡織品元件至少部分地由所述第一熱塑性聚合物材料形成。
16.一種物品,所述物品包含: 第一紡織品元件,其至少部分地由第一熱塑性聚合物材料形成; 第二紡織品元件;以及 接縫,在所述接縫處,(a)所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件利用所述第一熱塑性聚合物材料彼此熱結(jié)合并且(b)第二熱塑性聚合物材料與所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件熱結(jié)合,所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度低于所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度。
17.如權(quán)利要求16所述的物品,其中所述第二熱塑性聚合物材料是熔化的股繩,所述熔化的股繩在所述接縫處連接所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件。
18.如權(quán)利要求16所述的物品,其中所述第一熱塑性聚合物材料和所述第二熱塑性聚合物材料是熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
19.如權(quán)利要求16所述的物品,其中所述第一紡織品元件由多個(gè)絲形成,所述絲的材料的至少百分之九十五是所述第一熱塑性聚合物材料。
20.如權(quán)利要求16所述的物品,其中所述第二紡織品元件至少部分地由所述第一熱塑性聚合物材料形成。
21.—種物品,所述物品包含: 一對(duì)紡織品元件,其至少部分地由具有第一熔化溫度的熱塑性聚合物材料形成;以及 接縫,在所述接縫處,股繩把所述紡織品元件彼此連接,所述股繩至少部分地由具有第二熔化溫度的熱塑性聚合物材料形成,所述第二熔化溫度低于所述第一熔化溫度, 所述紡織品元件在所述接縫處彼此熱結(jié)合,并且所述股繩在所述接縫處與所述紡織品元件熱結(jié)合。
22.如權(quán)利要求21所述的物品,其中所述股繩在所述接縫處被縫合到所述紡織品元件。
23.如權(quán)利要求21所述的物品,其中所述股繩是線。
24.如權(quán)利要求21所述的物品,其中所述紡織品元件的所述熱塑性聚合物材料和所述股繩的所述熱塑性聚合物材料是熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
25.—種連接的方法,所述方法包括: 用股繩把一對(duì)紡織品元件縫合到一起以形成接縫;以及 在所述接縫處加熱并且壓縮所述紡織品元件和所述股繩以(a)在所述紡織品元件之間形成熱結(jié)合部并且(b)熔化所述股繩。
26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述加熱并且壓縮的步驟包括加熱所述接縫到(a)超過(guò)所述紡織品元件中的至少一種中的熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度并且低于所述紡織品元件中的至少一種中的熱塑性聚合物材料的熔化溫度并且(b)超過(guò)所述股繩中的熱塑性聚合物材料的熔化溫度的溫度。
27.如權(quán)利要求25所述的方法,其中(a)所述紡織品元件中的至少一種包含第一熱塑性聚合物材料并且(b)所述股繩包含第二熱塑性聚合物材料,所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度高于所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度。
28.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述紡織品元件和所述股繩包含熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
29.如權(quán)利要求25所述的方法,還包括把所述紡織品元件包含到服裝物品內(nèi)的步驟。
30.一種連接的方法,所述方法包括: 提供第一紡織品元件和第二紡織品元件,所述第一紡織品元件由多個(gè)第一絲形成,所述第一絲的材料的至少百分之九十五是第一熱塑性聚合物材料; 提供股繩,所述股繩包含多個(gè)大體上對(duì)齊的第二絲,所述第二絲的材料的至少百分之九十五是第二熱塑性聚合物材料,所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度低于所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度; 用所述股繩把所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件縫合到一起以形成接縫; 加熱所述接縫到(a)超過(guò)所述第一熱塑性聚合物材料的玻璃轉(zhuǎn)變溫度、(b)低于所述第一熱塑性聚合物材料的熔化溫度、并且(C)超過(guò)所述第二熱塑性聚合物材料的熔化溫度的溫度;以及 在所述接縫處壓縮所述第一紡織品元件、所述第二紡織品元件、以及所述股繩。
31.如權(quán)利要求30所述的方法,其中所述加熱步驟和所述壓縮步驟(a)用所述第一熱塑性聚合物材料在所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件之間形成熱結(jié)合部并且(b)熔化所述股繩的所述第二熱塑性聚合物材料。
32.如權(quán)利要求30所述的方法,其中所述第二紡織品元件由包含所述第一熱塑性聚合物材料的多個(gè)絲形成。
33.如權(quán)利要求30所述的方法,其中所述第一熱塑性聚合物材料和所述第二熱塑性聚合物材料是熱塑性聚氨基甲酸酯材料。
34.如權(quán)利要求30所述的方法,還包括把所述第一紡織品元件和所述第二紡織品元件包含到服裝物品內(nèi)的步驟。
【文檔編號(hào)】D04H3/08GK104334042SQ201380029223
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2013年4月2日 優(yōu)先權(quán)日:2012年4月3日
【發(fā)明者】布佩什·杜瓦, 卡麗·L·戴維絲 申請(qǐng)人:耐克創(chuàng)新有限合伙公司