專利名稱:由多個(gè)連接物形成的材料及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明大體上涉及由聚合物框架和與該框架共同模制(co-mold)的多 個(gè)聚合物連接物形成的材料。
背景技術(shù):
通常需要多種材料來(lái)適應(yīng)復(fù)雜曲面和表面變形,其中某些材料可能是 連續(xù)的也或者可能是不連續(xù)的。例如,生產(chǎn)鞋類物品的鞋面是極具挑戰(zhàn)性 的,因?yàn)樵诓粩嘧兓倪\(yùn)動(dòng)中,鞋面所需要的曲線和表面可能會(huì)改變位置 和尺寸。由于不同身體部位的復(fù)雜曲線和形狀,生產(chǎn)衣服也是極具挑戰(zhàn)性 的。除了衣服與鞋類之外,還有很多應(yīng)用也需要具有復(fù)雜形狀的材料,比 如被單。
某些材料,比如堅(jiān)固的皮革,通常缺乏舒服性和適應(yīng)復(fù)雜形狀的柔韌 性品質(zhì)。歷來(lái),為了克服使用相對(duì)不期望的分層的片狀材料制備產(chǎn)品的局 限性,片狀料都是通過(guò)編織皮革條帶、植物材料或織物來(lái)形成的??椢锖?拉伸織物還可用于提供舒適性與柔韌性品質(zhì)。由于非堅(jiān)固編織材料具有經(jīng) 由紗線或條帶之間的縫隙形成的通氣孔,所以這種方法制備的材料還具有 透氣性。
在不受約束的編織材料(unrestricted woven material)中,條帶可相對(duì)于 彼此自由地運(yùn)動(dòng)和移位。因此條帶之間的間隔是可變的,并且可通過(guò)調(diào)整
涉及構(gòu)造特征(anatomical feature)的對(duì)齊或者通過(guò)例如外壓來(lái)纟是供適應(yīng)性 與柔韌性。生產(chǎn)此類材料不僅勞動(dòng)強(qiáng)度大而且成本高。此外,當(dāng)在剪裁縫 制(cut and sew)應(yīng)用中使用時(shí),編織材料的邊緣具有難以解決的拆線問(wèn)題 (un-raveling issue)。
另一種用相對(duì)不柔韌的原料制造柔韌性、適應(yīng)性材料的方法是相互連 接通常稱為連接物的單獨(dú)小元件。用比如在金屬表帶中所使用的線性連才妻 銷連接在一起的連接物具有沿所述銷的旋轉(zhuǎn)軸(樞軸點(diǎn))的柔韌性。用諸如 線、金屬絲或彈性織物等的連接器穿在一起的多個(gè)連接物可形成大片的柔 韌性材料。因?yàn)橥ㄟ^(guò)將每個(gè)元件分別穿起來(lái)的方法來(lái)制備連4妄的或成串的 材料是耗時(shí)的,所以該方法對(duì)于大規(guī)模生產(chǎn)而言是不劃算的。
期望提供一種具有透氣性、柔韌性、適應(yīng)性的并且具有可調(diào)整屬性的 功能性材料,而無(wú)需將單個(gè)元件穿在一起或編織單個(gè)條帶這樣的勞動(dòng)和相 關(guān)的耗廢。
本發(fā)明的 一個(gè)目的在于提供一種減少或克服現(xiàn)有已知裝置中固有的 某些或全部困難的材料。鑒于以下發(fā)明內(nèi)容以及某些優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì) 描述,本發(fā)明的具體目標(biāo)和優(yōu)勢(shì)對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員,即對(duì)于那些本技 術(shù)領(lǐng)域知識(shí)淵博或有經(jīng)驗(yàn)的人員是顯而易見(jiàn)的。
發(fā)明內(nèi)容
可使用本發(fā)明原理來(lái)有利地提供具有透氣性、柔韌性、適應(yīng)性以及可 調(diào)整屬性的多聚合物材料。本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式依靠?jī)煞N注入的聚合物 的不相容的(incompatible)化學(xué)性質(zhì)來(lái)形成框架和連接物,從而生產(chǎn)一種 由非結(jié)合態(tài)(non-bonded state)的所述框架和連接物形成的材料。這種結(jié)合 不相容性(bonding incompatible)允許一連串的連接物輪流地沿著所述框 架彼此獨(dú)立地旋轉(zhuǎn)、移位和滑動(dòng),并由此減少將單個(gè)連接物穿到框架陣列 上的勞動(dòng)和困難。這種工藝能制造出一種柔韌的且能適應(yīng)有機(jī)成形的表面 (organically shaped surface)的材一+ 。可對(duì)注入的聚合物和收縮比例、以及組 成部件的幾何形狀、大小和間隔進(jìn)行優(yōu)化以提供柔韌性并達(dá)到動(dòng)態(tài)性能的
目標(biāo)。
依據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式, 一種材料包括具有由第 一聚合物形成的至少 一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架。至少一個(gè)連接物由第二聚合物形成,每個(gè)連接物 的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分的附近共同模制,且至少一個(gè)連 才妄物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
依據(jù)另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式, 一種材料包括具有由第一聚合物形成的多 個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架。至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件包括沿所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件彼此隔 開(kāi)的多個(gè)結(jié)節(jié)。多個(gè)連接物由第二聚合物形成。所述連接物可相對(duì)于所述 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。每個(gè)連接物的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分的 附近共同模制。至少一個(gè)連接物包括凹進(jìn)部分,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端容納在 每個(gè)凹進(jìn)部分中。至少一個(gè)連接物包括孔,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸通過(guò)每個(gè)孔。
依據(jù)另外的實(shí)施方式, 一種材料包括框架和多個(gè)連接物,所述框架具 有由第 一材料形成的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件,所述多個(gè)連接物由第二材料形成。 所述第一和第二材料能夠共同模制,而不會(huì)彼此結(jié)合,每個(gè)連接物的一部 分在至少 一 個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的 一部分的附近共同模制。
仍依據(jù)另一個(gè)實(shí)施方式, 一種形成材料的方法包括下述步驟將第一 材料注入第一模具以形成具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架;將所述框架轉(zhuǎn) 移至第二模具;將所述框架穩(wěn)固地對(duì)準(zhǔn)于所述第二模具內(nèi)的適當(dāng)位置;并 且在所述框架周圍將第二材料注入所述第二模具以形成至少 一個(gè)連接物, 所述連接物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
仍依據(jù)另外的實(shí)施方式, 一種形成材料的方法包括下述步驟將第一 材料注入第一模具以形成具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架;將所述框架轉(zhuǎn) 移至第二模具;將所述框架穩(wěn)固地對(duì)準(zhǔn)于所述第二模具內(nèi)的適當(dāng)位置;在 閉合所述第二模具時(shí),修整所述框架的一部分;并且在所述框架周圍將第 二材料注入所述第二模具以形成至少一個(gè)連接物,所述連接物可相對(duì)于相 應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
通過(guò)提供一種由安裝在框架上的多個(gè)連接物形成的材料獲得了大量 的益處。與傳統(tǒng)的注射模制物品及傳統(tǒng)的縫制(stitchandsew)材料相比,部
件能被注射成基本上扁平的并當(dāng)組裝和使用時(shí)適應(yīng)到三維位置的事實(shí)能 降低制造成本和節(jié)省模具成本。因?yàn)榭梢詮钠矫娣轿?,用特定的上托幾?br>
結(jié)構(gòu)(pop-up geometry)來(lái)制造所述部件,因此無(wú)需提供具有多塊板和滑塊 的復(fù)雜注射模具來(lái)獲得在許多應(yīng)用中都需要的必要空間曲率。
發(fā)明的這些和另外的特征與優(yōu)勢(shì)。 附圖簡(jiǎn)述
圖1為依據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的一種材料的平面圖,顯示為基本扁 平方位下的鞋類物品的鞋面。
圖2是在鞋楦上顯示的圖l鞋面的透視圖。
圖3是圖1材料的連接物實(shí)施方式的剖視圖。
圖4是另一個(gè)連接物實(shí)施方式的平面圖,連同圖l材料的框架的細(xì)長(zhǎng) 型構(gòu)件一起顯示。
圖5是圖1鞋面的連接物又一實(shí)施方式的平面圖,連同鞋面的框架的 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件一起顯示。
圖6是圖1鞋面的連接物另外的實(shí)施方式的剖視圖,連同鞋面的框架 的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件一起顯示。
圖7是圖1鞋面的連接物又一實(shí)施方式的剖視圖。
圖8為依據(jù)本發(fā)明的一種材料的一部分的平面圖,顯示第一位置的框 架上的多個(gè)連接物。
圖9為圖8的連接物與框架顯示于第二位置的平面圖。
圖IO是圖1材料的備選實(shí)施方式的剖視圖,顯示固定于連接物的多 個(gè)板。
圖U是圖1材料的備選實(shí)施方式的剖視圖,顯示固定于一對(duì)連接物 內(nèi)部和外部的多個(gè)^反。
圖12是本發(fā)明另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式的平面圖,顯示由本發(fā)明材料形 成的一種鞋類物品,其具有鞋面和鞋底組件,所述鞋面由框架上的連接物 與固定于該連接物的板形成,所述鞋底組件由框架上的多個(gè)連"l妄物形成。
圖13是圖1材料連接物的備選實(shí)施方式的透視圖,連同框架上的細(xì)
長(zhǎng)型構(gòu)件一起顯示。
圖14是圖13連接物的透視圖,與延伸穿過(guò)該連接物的兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件一起顯示。
圖15是圖1材料的一部分的備選實(shí)施方式的平面圖,顯示使用圖13 的連接物以及多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件。
圖16是圖1材料的連接物和細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的備選實(shí)施方式的透視圖, 連同多個(gè)板一起顯示。
圖17是依據(jù)本發(fā)明的連接物和細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的備選實(shí)施方式的剖視圖, 顯示為固定到片狀材料上。
圖18是圖17的連接物和細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的備選實(shí)施方式的剖視圖,顯示 為固定到片狀材料上。
圖19是用于制備本發(fā)明材料的框架的第一模具的一部分的剖視圖。
圖20是圖19第一模具的分解圖。
圖21是圖19第一模具的轉(zhuǎn)移板(transfer plate)的透視圖,其與框架一 起顯示。
圖22是用于在框架附近形成連接物的第二模具在模具合型前的剖視 圖,該框架在圖19的第一模具中模制。
圖23是用于在框架附近形成連接物的第二模具的剖視圖,與接觸框 架的插入板(insertplate)—起顯示,所述框架在圖19的第一模具中模制。
圖24是用于在框架附近形成連接物的第二模具的剖視圖,與形成于 框架的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件附近的多個(gè)連接物一起顯示,所述框架在圖19的第一 模具中模制。
圖25是由圖19-24的模具形成的材料的平面圖,此處作為帶子顯示。
圖26是圖25的帶子材料沿圖25的線26-26的剖視圖。
以上提到的附圖不一定按照比例繪制,并且應(yīng)將其理解為本發(fā)明的說(shuō) 明、所涉及原理的闡述。為了便于解釋和理解,已將附圖中描繪的由多個(gè)
(distort)。在不同備選實(shí)施方式中,對(duì)于相似或相同的元件與特征4吏用相同 的參考標(biāo)記。由如此處所公開(kāi)的多個(gè)連接物形成的各種材料應(yīng)具有部分地 由使用該材料的預(yù)期應(yīng)用和外界條件所確定的構(gòu)型和元件。
某些優(yōu)選實(shí)施方式的詳細(xì)描述
本發(fā)明可以通過(guò)不同的形式體現(xiàn)。材料10的優(yōu)選實(shí)施方式在圖1-2中 顯示。在此處討論的某些實(shí)施方式中,出于示例性的目的,將材料10作 為用于鞋類物品的鞋面11進(jìn)行展示和描述。有待理解的是材料IO可以呈 現(xiàn)任何期望的形狀并可在任何期望的應(yīng)用中使用,并且材料10不限于在 鞋類物品中使用。材料10具有多種可能的應(yīng)用,并且認(rèn)為各種應(yīng)用均在 本發(fā)明的范圍內(nèi)。
材料10由框架12形成,所述框架12包括多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。多個(gè) 連接物16固定于框架12。細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14由第一聚合物形成,而連接物 16由第二聚合物形成。
框架12優(yōu)選地由具有高抗張強(qiáng)度的彈性聚合物形成,比如至少約為 6,000 PSI的抗張強(qiáng)度。在優(yōu)選實(shí)施方式中,形成框架12的第一聚合物的 彈性模數(shù)約為50,000 PSI-800,000 PSI。第一聚合物可以是,例如聚酰胺(尼 龍)、聚酰胺共聚物、熱塑性聚氨酯橡膠、熱塑性聚酯、聚酯共聚物、納米 填充的尼龍(nanofillednylons)、納米填充的聚酯、或聚烯烴。連接物16優(yōu) 選地由具有柔軟的觸感和高抗張強(qiáng)度以及低的滯后損耗的聚合物形成,比 如至少約為500 PSI的抗張強(qiáng)度。形成連接物16的第二聚合物的肖氏硬度 (Shore hardness)約為35A-70D。第二聚合物可以是,例如熱塑性的聚酯 共聚物、沖擊改良的聚烯烴、熱塑性氨基曱酸乙酯、彈性的聚酰胺或其他 熱塑性的彈性體化學(xué)物,比如苯乙烯丁二烯苯乙烯(SBS)或改良的乙晞 (SEBS)。在將連接物用作鞋底組件的情況下,可通過(guò)加入物理或化學(xué)發(fā)泡
劑或通過(guò)氣體輔助成形工藝(gas assisted molding process),將所歹ll出的相同 聚合物轉(zhuǎn)化為可注入的熱塑性泡沫。
在某些實(shí)施方式中,第二聚合物可以是剛性的或半剛性的、不可伸展 的和非彈性體。例如,這樣的實(shí)施方式可用于形成表帶。在連接物需要強(qiáng) 度和剛性的情況下,第二聚合物的彈性模數(shù)可約為50,000 PSI-800,000 PSI。 在此情況下,第二聚合物可以是,例如熱塑性聚酯、熱塑性聚亞氨酯、 熱塑性聚酰胺、熱塑性聚丙烯、熱塑性聚乙烯或其他熱塑性材料。有待理 解的是所列舉的材料或其他熱塑性材料必須是因?yàn)樗麄儧](méi)有能力結(jié)合至 所選擇的用于框架的材料而被選擇的,或者必須對(duì)所列舉的材料或其他熱 塑性材料進(jìn)行改良以阻止其結(jié)合至所選擇的用于框架的材料。
第一和第二聚合物彼此不同,并且具有不相容的化學(xué)性質(zhì),該化學(xué)性 質(zhì)允許它們共同模制,而不會(huì)彼此結(jié)合。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式中,框架12 和連接物16由多物料注射成形(multi-shot injection molding)形成。多物料 注射成形是一種工藝,利用這種工藝可共同結(jié)合(co-join)聚合物的兩種或 更多種注射物料,使一種物料噴射到第一物料上。該工藝包括將至少兩種 不同的顏料或化合物模制入至少兩個(gè)單獨(dú)的腔體中。因此,例如,將用于 框架12的第一聚合物注射入第一模具腔體(mold cavity),然后將用于連接 物16的第二聚合物注射入包含有所述框架的第二模具腔體。不同的聚合 物混合物不會(huì)相互結(jié)合,這使得它們一經(jīng)固化即可相對(duì)于彼此活動(dòng)。因此, 連接物16可彼此獨(dú)立地、輪流地自由轉(zhuǎn)動(dòng)、移位和滑動(dòng)以及以其他的方 式沿框架12運(yùn)動(dòng),使得使用者可以將該材料定制或改良成期望的形狀。
在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,在將用于連接物16的第二聚合物注射入第 二模具腔體前,可將噴霧脫模劑(sprayrelease)應(yīng)用于框架12,從而增強(qiáng)連 接物16相對(duì)于框架12活動(dòng)的能力,并有助于防止兩種聚合物的結(jié)合。
在其他的實(shí)施方式中,可將諸如基于硅酮的潤(rùn)滑劑、卣代添加劑和蠟 等化學(xué)潤(rùn)滑劑添加到第一和第二聚合物中的任何一個(gè)或兩個(gè)中,以利于連 接物16相對(duì)于框架12方便的運(yùn)動(dòng),并有助于防止兩種聚合物結(jié)合。
在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,連接物16可由兩種或更多種不同的且相容 的材料形成,如相容聚合物。類似地,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可由兩種或更多種 材料形成,如相容聚合物。
框架12由一個(gè)或更多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14形成。如在此處的某些實(shí)施方 式中所展示的,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的截面可以是圓柱形的。但是,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件14還可以具有任何期望的截面。有待理解的是在某些優(yōu)選實(shí)施方式中, 或者在材料10的某些區(qū)域,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可以是彼此隔開(kāi)的單獨(dú)元件, 如在鞋面11的足前段區(qū)域18中看到的。如在此處的足前段區(qū)域18中看到 的,框架12包括基本上彼此平行的且朝向足前段區(qū)域18的最前方部分向 外彎曲的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。
在其他的實(shí)施方式中,或者在如此處展示的材料10的其他區(qū)域中, 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可通過(guò)細(xì)長(zhǎng)型橫向構(gòu)件20彼此連接,如在鞋面11的足中部 區(qū)域中22中看到的。在優(yōu)選實(shí)施方式中,細(xì)長(zhǎng)型橫向構(gòu)件20與細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件14是整體的,換言之,細(xì)長(zhǎng)型橫向構(gòu)件20與細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14是整體結(jié) 構(gòu)。這樣的結(jié)構(gòu)可便于注入流,并提供增強(qiáng)的強(qiáng)度。如在此處的足中部區(qū) 域22和鞋跟區(qū)域38中看到的,多個(gè)基本上平直的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14以基本 平行的行彼此隔開(kāi)。
有待理解的是框架12可由多個(gè)獨(dú)立的且分開(kāi)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14形成。 在這樣的構(gòu)形中,僅通過(guò)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14和連接物16之間的連接將材料10 保持在一起??商鎿Q地,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14中的一些或全部可直接地通過(guò)比 如細(xì)長(zhǎng)型一黃向構(gòu)件20相互連接。
連接物16可具有多種形狀。例如,如在材料10的足中部區(qū)域22中 看到的,連接物16可以是8字形或杠鈴形的,具有由減少厚度的中央或 縮小的部分26連接的基本上為球形的末端部分24。
如在鞋面11的足前段區(qū)域18中看到的,其他的連接物16基本上是Y 形的。Y形連接物16中的一些可以具有穿過(guò)Y形的各個(gè)臂28和底部30 的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14,優(yōu)選地穿過(guò)各個(gè)臂28和底部30的最接近末端的地方。 Y形連接物16用于調(diào)整足前段區(qū)域18中的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的彎曲,使Y 形的臂指向足前段區(qū)域18的足尖。Y形連接物16能提供具有較大半徑的 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14上的每個(gè)連接物16的較大量的材料,同時(shí)提供設(shè)置在具有 較小半徑的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件上的連接物16的較少量的材料,從而使較小半徑 的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件上的連接物16的擁擠程度減到最小。可使用在連接物的一 側(cè)具有較少量的材料的其他的形狀,包括如三叉形(trident shape)來(lái)實(shí)現(xiàn)這
種相同的作用。
如在材料10的鞋跟區(qū)域38中看到的,其他的連接物16可具有界定 中央孔34的橢圓形或圓形的中央部分32,以及形成在中央部分32對(duì)側(cè)的 凸出部分(tab)36。雖然由于孔34而減少了重量,j旦是由于這樣的連4妄物 16具有較大的尺寸,因此它們可以提供額外的強(qiáng)度。這種類型的連接物 16中的一些可以在材料10的鞋面邊緣處設(shè)置在足中部區(qū)域22上,用作當(dāng) 鞋類物品在使用者足部上時(shí),使用者穩(wěn)固材料IO的容納鞋帶(未顯示)的鞋 眼。在優(yōu)選實(shí)施方式中,連接細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的各個(gè)末端的橫向構(gòu)件31可 延伸穿過(guò)鞋眼連接物16,并且可包括包含在中央部分32內(nèi)的橢圓形或圓 部分40。圓形部分40用于加固鞋眼連接物16,為用于鞋類物品11的鞋帶、 吊帶或其他固定件或搭扣構(gòu)件(closure member)提供額外的強(qiáng)度。有待理解 的是可通過(guò)將細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的一部分延伸穿過(guò)連接物16的一部分來(lái)加固 任何連接物16。因此,例如,可在任何位置將固定件固定于鞋類物品11。
材料10外圍附近的某些連接物16可用作允許材料10固定于鞋底組 件的凸緣。在優(yōu)選實(shí)施方式中,材料10的足中部區(qū)域18外圍附近的連接 物16包括從基礎(chǔ)部分35向外延伸的凸出部分33,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14延伸穿 過(guò)所述凸出部分33。在優(yōu)選實(shí)施方式中,延伸的連接物16沿著材料10的 足中部區(qū)域22和鞋跟區(qū)域38設(shè)置在外側(cè)和內(nèi)側(cè),多個(gè)凸出部分37從這 些延伸的連接物向外延伸。凸出部分37可以具有多種構(gòu)形和尺寸??梢?通過(guò)壓合、粘合、焊接或任何其他適宜的固定方式將凸出部分33和37固 定于鞋底組件上的相應(yīng)凸出部分或凸緣。
如在圖1中看到的,鞋面11可以形成為扁平的構(gòu)形,并且隨后經(jīng)處理 形成符合使用者足部的腳踝背部和腳跟所必需的復(fù)雜形狀。圖2顯示鞋面 11包裹在鞋楦39的周圍。鞋跟區(qū)域38包裹在鞋楦39的周圍,并使用一 個(gè)或更多個(gè)在圖1中看到的固定件41固定至其自身。如此處所展示的, 固定件41為具有一個(gè)固定至材料10外側(cè)43的末端的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件。當(dāng)鞋 跟區(qū)域38包裹在鞋楦39周圍時(shí),固定件41環(huán)繞穿過(guò)材料10內(nèi)側(cè)45上 的框架12。隨后將固定件41的末端47環(huán)繞穿過(guò)以公知方式形成在固定件 41中的孔43以將固定件41固定在鞋楦39周圍的適當(dāng)位置中。有待理解 的是固定件41可以具有任何期望的構(gòu)形。例如,固定件41可以包括鉤環(huán)
緊固元件(hook and loop fastening element)或陽(yáng)/陰咬合元件(male/female snap-fit element)。此外, 一個(gè)或更多個(gè)緊固件41可i殳置在內(nèi)側(cè)45上,或 者在一個(gè)或更多個(gè)緊固件設(shè)置在內(nèi)側(cè)45上的同時(shí)將一個(gè)或更多個(gè)其他的 固定件41設(shè)置在外側(cè)43上。有待理解的是在某些實(shí)施方式中,緊固件41 被構(gòu)造成可由使用者調(diào)整,然而在其他的實(shí)施方式中,緊固件41被構(gòu)造 成使得在制造過(guò)程期間將固定件41永久地固定在預(yù)先確定的位置中。
圖3展示了連接物16的另一種形狀(出于清楚的目的,此處以剖視圖 展示連4^物16,無(wú)相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14),其中連"^妄物16基本上是H形 的,具有四條支腿42和連接所述支腿的中央橫向構(gòu)件44。如此處所能看 到的以及在圖1中所能看到的,某些連接物16中設(shè)置有一個(gè)或更多個(gè)孔 46,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14延伸穿過(guò)這些孔46。連接物16還可包括一個(gè)或更多個(gè) 凹進(jìn)部分48,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端延伸進(jìn)入這些凹進(jìn)部分48。如此處所展 示的,凹進(jìn)部分48可由與連接物16外部相通的細(xì)長(zhǎng)部分50和連4妻于所 述細(xì)長(zhǎng)部分50的腔52組成。當(dāng)在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的周圍模制連接物16時(shí), 形成腔52,因此腔52具有與容納于凹進(jìn)部分48的相應(yīng)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的 末端形狀相匹配的形狀。如此處所展示的,腔52大體上為球形,這使得 能以球窩形式(ball and socket fashion)輪流旋轉(zhuǎn)。
因?yàn)榈谝缓偷诙酆衔锊荒芟嗷ソY(jié)合,所以連接物16可沿細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件14自由運(yùn)動(dòng)和/或圍繞細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14自由旋轉(zhuǎn)。因此,材料IO形成后, 在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14延伸穿過(guò)孔46的情況下,連接物16可沿框架12移動(dòng)至 期望的位置。
圖4顯示了連接物16另外的形狀,其中連接物16是螺管形的或環(huán)形 的。圖5顯示了連接物16的又一形狀,其中連接物16具有圓柱形主體54 和半球狀末端56。有待理解的是許多其他的形狀也適用于連接物16,并 且在給定本發(fā)明內(nèi)容的益處時(shí),其他適宜的形狀對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言 將是顯而易見(jiàn)的。
如在圖1、圖4-6中看到的,在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14 上設(shè)置有多個(gè)節(jié)結(jié)或結(jié)節(jié)58。結(jié)節(jié)58用作連接物16的定位元件或定位器, 有助于暫時(shí)將連接物16沿細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14固定在期望的位置中。如在圖4-5 中看到的,在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,連接物以鄰接的方式設(shè)置在結(jié)節(jié)58
附近。如圖6所展示的,在其他優(yōu)選實(shí)施方式中,結(jié)節(jié)58設(shè)置在形成在 連接物16的凹進(jìn)部分48的腔52內(nèi),細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14在一個(gè)方向上由連接 物16向外延伸。在其他的優(yōu)選實(shí)施方式中,結(jié)節(jié)58設(shè)置在形成在孔46 內(nèi)的腔60內(nèi),細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14在兩個(gè)方向上^J空60延伸穿過(guò)連"I姿物16。 當(dāng)在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14附近模制連接物16時(shí),形成腔60,因此腔60具有與 結(jié)節(jié)58的形狀相匹配的形狀。如此處所展示的,結(jié)節(jié)58和腔60基本上 是球形的。有待理解的是結(jié)節(jié)58和腔60可以具有任何期望的形狀。
結(jié)節(jié)58和相應(yīng)腔60的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式如圖7所示,其中結(jié)節(jié)58 包括從結(jié)節(jié)58向外延伸的凸緣62。因此,腔60包括與凸緣62相匹配的 并且容納凸緣62的凹進(jìn)部分64。凸緣62在凹進(jìn)部分64內(nèi)的嚙合防止連 接物16相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14旋轉(zhuǎn),上述情況在某些結(jié)構(gòu)中可能是期望的。 如在處看到的,凸緣62與凹進(jìn)部分64的橫截面基本上是矩形的。有待理 解的是凸緣62和凹進(jìn)部分可以具有任何期望的形狀。在其他優(yōu)選實(shí)施方 式中,仍如圖7所展示的,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可以具有矩形剖面,這種矩形 剖面也能防止連接物16相對(duì)于細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14旋轉(zhuǎn)。有待理解的是細(xì)長(zhǎng)型 構(gòu)件14可以具有任何期望的剖面。
如上所述,連接物16可沿各自的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14運(yùn)動(dòng),這使得能形成 復(fù)雜的形狀。圖8-9展示了改變材料10的形狀的一個(gè)例子,其中可以看到 多個(gè)連接物16沿細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的具有"束帶(drawstring)"效應(yīng)的運(yùn)動(dòng)。 圖8展示了具有三個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14和連接到相鄰細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的連接物 16的上排66與下排68的初始構(gòu)形。此處展示的連接物16具有細(xì)長(zhǎng)部分 70和球狀的末端部分72。細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14延伸穿過(guò)每個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分70的末 端,并且還延伸穿過(guò)每個(gè)末端部分72。
在初始構(gòu)形中,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的第一半徑為細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14^t是供了輕 微的彎曲。如可在最上方的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14中看到的,已將相鄰結(jié)節(jié)58之 間的最上方的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的長(zhǎng)度標(biāo)記為A-K。在此初始構(gòu)形中,沿最 上方的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14,在每個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分70之間都設(shè)置有一對(duì)結(jié)節(jié)58和相 應(yīng)長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件,以i"更每個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分70都沿特定長(zhǎng)度的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 14設(shè)置。因此,細(xì)長(zhǎng)部分70沿著長(zhǎng)度A、 C、 E、 G、 I和K設(shè)置,同時(shí), 長(zhǎng)度B、 D、 F、 H和J連同相應(yīng)的成對(duì)的結(jié)節(jié)58設(shè)置在相鄰的細(xì)長(zhǎng)部分
66之間。因此對(duì)于這六個(gè)細(xì)長(zhǎng)部分66,需要十一個(gè)長(zhǎng)度A-K。
沿中間的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14設(shè)置有多個(gè)結(jié)節(jié)58,每個(gè)結(jié)節(jié)58都鄰接來(lái)自 上排66連接物16的末端部分72和來(lái)自下排68連接物16的細(xì)長(zhǎng)部分70。 在此實(shí)施方式中,沒(méi)有沿最下方的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14設(shè)置結(jié)節(jié)58。如此處所 示,上排66和下排68中的每個(gè)連接物16都具有第一窄末端和第二寬末 端。與所述寬末端連接到的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的半徑相比,所述窄末端連接 到的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14具有較小的半徑。
在圖9中,可看到"束帶,,效應(yīng),其中上排66連接物16的細(xì)長(zhǎng)部分 70被壓縮在一起,使得所述細(xì)長(zhǎng)部分70僅通過(guò)結(jié)節(jié)58彼此分開(kāi)。這樣, 在箭頭M和N的方向,細(xì)長(zhǎng)部分70已經(jīng)被沿著上方的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14朝 向彼此向內(nèi)移動(dòng),此時(shí)細(xì)長(zhǎng)部分沿著長(zhǎng)度C、 D、 E、 F、 G和H設(shè)置。下 排68的連接物68的末端部分72現(xiàn)在彼此隔開(kāi)較遠(yuǎn)的距離,同時(shí),細(xì)長(zhǎng) 型構(gòu)件14現(xiàn)在也彎曲至更大的程度以適應(yīng)連接物16的扇形展開(kāi)。在此構(gòu) 形中,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14具有除圖8所示的第一半徑外的第二半徑。這種構(gòu) 形是鞋類物品11先前的扁平部分很快形成(spring into)為三維形狀的一種 方式。連接物16和細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的這種以及其他的構(gòu)形可有利地在楦鞋 時(shí)使所形成的扁平元件快速形成(pop into)為三維形狀。
在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,如在圖10-11中所看到的,可將多個(gè)板74固 定到材料10上,此處顯示的板74固定在連接物16上。在優(yōu)選實(shí)施方式 中,板74由柔軟的材料形成,從而在材料10接觸使用者身體的應(yīng)用中提 供襯墊與舒適性??梢詫?4固定于材料10的內(nèi)部,從而在使用者的身 體接觸材料10的地方提供舒適性。在其他的實(shí)施方式中,可以將板74固 定于材料10的外部,從而為連接物16和細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14提供保護(hù)以防受 到惡劣天氣和磨損的影響。在優(yōu)選實(shí)施方式中,板74由無(wú)紡織物 (non-woven textile)形成,比如,不會(huì)磨損的氈制材料??梢酝ㄟ^(guò)例如粘 合,或者通過(guò)諸如RF焊接、激光焊接等的焊接法或者通過(guò)熱壓法將板74 固定于連接物16??梢岳斫獾氖前?4可與連接物16 —起沿框架12自然 地運(yùn)動(dòng)。如圖10所示,每個(gè)4反74都可在單點(diǎn)處或多點(diǎn)處固定到一個(gè)單獨(dú) 的連接物上,或者所述板74可以跨越并固定到兩個(gè)或更多個(gè)連接物16上, 從而在材料10的一部分上提供更廣闊的覆蓋。
如圖11所示,板74可以固定到材料10的一部分的內(nèi)表面和外表面上。
每個(gè)板74都可以由相同的材料形成,或者可以由不同的材料形成以起到 不同的功用。例如,固定于材料10的外表面的板74可以由防水材料形成, 而固定于材料10的內(nèi)表面的板74可以由柔軟的材料形成,從而為使用者 的足部提供舒適性。
如圖12所示,可將鞋底組件76固定于鞋面11以形成一種鞋類物品, 鞋底組件76也由框架12上的多個(gè)連接物16形成??蚣?2的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 14可以基本上彼此平行并且橫向延伸穿過(guò)鞋底組件76。在優(yōu)選實(shí)施方式 中,鞋底組件76的一個(gè)或更多個(gè)連接物16包括一個(gè)或更多個(gè)凸出部分78, 所述凸出部分78嵌套和容納于在相鄰的連接物16中形成的相應(yīng)凹進(jìn)部分 80。各個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14都延伸穿過(guò)凸出部分78和相鄰的連接物16,從而 在相鄰連接物16之間提供支點(diǎn)并為鞋底組件76提供柔韌性。在所展示的 實(shí)施方式中,如上述參考圖6所討論的,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14上的結(jié)節(jié)58容納 在腔52、 60內(nèi),所述腔52、 60分別形成在連4^物16的(此處未顯示) 凹進(jìn)部分48和孔46內(nèi)。
在所展示的實(shí)施方式中,鞋底組件76的周緣連接物16包括凸出部分 82,所述凸出部分82容納在形成在鞋面11的相應(yīng)板74內(nèi)的相應(yīng)的凹進(jìn)部 分84內(nèi)??商鎿Q地,凸出部分82可容納在形成于鞋面1的1連接物16 的凹進(jìn)部分中??商鎿Q地,鞋底組件76可以包括用作凸緣的連接物16, 并且所述用作凸緣的連接物16可包括類似于以上結(jié)合圖1所描述的凸出 部分的凸出部分33、 37??赏ㄟ^(guò)縫合、粘合或其他適宜的固定或連接方式 將這樣的凸出部分33、 37固定于材料10的凸出部分33、 37。
鞋舌86被固定到材料10上。在優(yōu)選實(shí)施方式中,使用足前段區(qū)域18 鞋面中的一對(duì)連接物16將鞋舌86固定于材料10。有待理解的是可以多種 方式將鞋舌86固定于材料10,包括使用如在圖1中顯示的鞋面足前段區(qū) 域18的鞋面區(qū)域中的Y形連接物。在給定本發(fā)明內(nèi)容益處的情況下,用 于將鞋舌86固定于材料10的其他適宜的方式對(duì)于本領(lǐng)域4支術(shù)人員而言將 變得顯而易見(jiàn)。
連接物16的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方式在圖20中顯示,其中連接物16包 括球形構(gòu)件,所述球形構(gòu)件環(huán)繞或包圍結(jié)節(jié)58。細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的末端有連接襯墊90。在優(yōu)選實(shí)施方式中,連接襯墊90與細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14是整體的, 即連接襯墊90與細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14是整體結(jié)構(gòu)。連接襯墊90用作錨定點(diǎn)或 固定點(diǎn),通過(guò)所述連4^襯墊90將細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14固定于材料10的另一個(gè) 元件或任何其他物體,比如鞋類物品的另外部分。
球形連接物16的備選實(shí)施方式在圖14中顯示,其中兩個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 14從連接物16中的孔46伸出。如此處所展示的,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14相對(duì)于 彼此以一定角度延伸穿過(guò)連接物16。有待理解的是細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可以相 互平行,或者相對(duì)于彼此以任何角度設(shè)置。
圖15顯示材料10的一部分,材料10的這一部分利用相對(duì)于;f皮此以 一定角度延伸穿過(guò)球形連接物16的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14來(lái)形成網(wǎng)格樣式。有待 理解的是在某些優(yōu)選實(shí)施方式中,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可由不同的聚合物形成, 因此細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14將具有不同的性能,從而在材料10的不同部位提供不 同的作用。例如,材料IO在不同的方向可以具有不同的伸展。
圖16中顯示了備選的實(shí)施方式,其中一對(duì)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的末端共享 連接襯墊90,所述連接襯墊90可固定到鞋類物品的另外部分。板74被固 定于連接物16,此處展示的連接物16為球形連4妻物16。在某些實(shí)施方式 中,板74可以包括孔94,所述孔94用于減少板74的重量,并且可以為 材料10提供透氣性。如此處所示的,可以通過(guò)固定到板74上的一個(gè)連接 物16,或者通過(guò)固定到板74上的多個(gè)連接物16將每個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14固 定到相應(yīng)的纟反上。
圖17顯示材料10的另一個(gè)實(shí)施方式,其中連接物96沒(méi)有完全地環(huán) 繞細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。相反,連接物96配合片材98俘獲(capture)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 14。如此處所示,連接物96包裹約50%至約95%的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。在此 實(shí)施方式中,由于用以制備連接物96的模具不需要在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14周圍 形成連接物96的兩個(gè)完全匹配的腔體,因此用于形成材料10的設(shè)備可大 大地簡(jiǎn)化。片材98被保持在模具的一側(cè),同時(shí),在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14的附近, 模具的另一側(cè)形成接物96。片材98和連接物96協(xié)同俘獲細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。 片材98可以由比如織物、或者是能膠粘至連接物96的聚合物形成,從而 能使片材98和連接物96相互固定。
圖18顯示連接物100的另一個(gè)實(shí)施方式,其中連4妄物100具有特大
型的空腔102,其中細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14可以位于一個(gè)以上的位置中。在此實(shí)施 方式中,連接物100與細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14分開(kāi)模制。如此處所展示的,空腔 102包括將空腔102分為第一部分106和第二部分108的凸出部分104。 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14設(shè)置在空腔102的一個(gè)部分中(如此處所示的第一部分106), 并且通過(guò)諸如粘合、焊接或二次成型工藝(overmolding process)將片材98 連接到連接物100。細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件可以容易地移至第二部分108,從而為材 料10提供可調(diào)性。有待理解的是空腔102可以包括一個(gè)以上的凸出部分 104,從而使空腔102具有兩個(gè)以上的部分。
圖19-21顯示適用于形成框架12的第一模具110。第一模具110包括 具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型的半圓形凹進(jìn)部分114(圖19-20只可見(jiàn)到一個(gè))的第一 部分112,所述細(xì)長(zhǎng)型的半圓形凹進(jìn)部分114中的每一個(gè)用于形成細(xì)長(zhǎng)型 構(gòu)件14的一個(gè)側(cè)面。沿著凹進(jìn)部分114設(shè)置有一個(gè)或更多個(gè)半5求狀的凹進(jìn) 部分116,所述半球狀的凹進(jìn)部分116用于形成結(jié)節(jié)58的一個(gè)側(cè)面。
轉(zhuǎn)移板118具有中央孔119,第一部分112裝填在中央孔119內(nèi)。轉(zhuǎn) 移4反118包括一個(gè)或更多個(gè)凹進(jìn)部分120,其中當(dāng)形成框架12時(shí),形成流 道(runner)121 。
第一模具no包括具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型的半圓形凹進(jìn)部分124的第二 部分122,當(dāng)?shù)谝徊糠?12與第二部分122結(jié)合在一起時(shí),所述細(xì)長(zhǎng)型的 半圓形凹進(jìn)部分124中的每一個(gè)都與第一部分112中的凹進(jìn)部分114相配 合,從而形成細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。沿凹進(jìn)部分124設(shè)置有與第一部分112中的 凹進(jìn)部分116相匹配以形成結(jié)節(jié)58的一個(gè)或更多個(gè)半J求狀凹進(jìn)部分126。 第二部分122還包括一個(gè)或更多個(gè)凹進(jìn)部分128,所述凹進(jìn)部分128與轉(zhuǎn) 移板118中的凹進(jìn)部分120相配合以形成流道121。有待理解的是在某些 優(yōu)選實(shí)施方式中,流道121可完全裝填在凹進(jìn)部分120內(nèi),以1更所述流道 121的上方暴露表面與轉(zhuǎn)移板118的表面基本齊平,在這種情況下,第二 部分122將不需要凹進(jìn)部分128。
當(dāng)?shù)谝荒>?10閉合并且第一部分112和第二部分122匹配在一起時(shí), 將用于形成框架12的材料注入流道121內(nèi),從而填充第一和第二部分112、 122中的凹進(jìn)部分以形成細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14和結(jié)節(jié)58。在才醫(yī)架12形成后,打 開(kāi)第一模具110,并從轉(zhuǎn)移板118上除去第一部分112和第二部分122。如
圖21所示,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14延伸穿過(guò)孔119并經(jīng)由流道121保持在適當(dāng)?shù)?位置中,所述流道121 一皮俘獲在凹進(jìn)部分120內(nèi)。
如圖22-25所示,現(xiàn)在可在框架12的附件形成連接物16。轉(zhuǎn)移板118 設(shè)置在第二模具130中。第二模具130包括第一部分132,所述第一部分 132包括至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型的半圓形凹進(jìn)部分134,所述細(xì)長(zhǎng)型的半圓形凹 進(jìn)部分134中的每一個(gè)都容納框架12的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14??裳匕歼M(jìn)部分134 設(shè)置一個(gè)或更多個(gè)半球狀的凹進(jìn)部分136并容納結(jié)節(jié)58。第一部分132的 凸起的中央部分138延伸進(jìn)入轉(zhuǎn)移澤反118的中央孔119。由第一部分132 向外延伸的一組第一銷140容納在形成在轉(zhuǎn)移板118中的相應(yīng)孔142內(nèi), 并且用于使轉(zhuǎn)移板118相對(duì)于第一部分132對(duì)齊。
插入板144設(shè)置在框架12的上方,并且包括至少一個(gè)半圓形的凹進(jìn) 部分146,所述半圓的凹進(jìn)部分146中的每一個(gè)都與第一部分132中的凹 進(jìn)部分134協(xié)同#:作以容納細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14。沿凹進(jìn)部分146可i殳置一個(gè)或 更多個(gè)半球狀的凹進(jìn)部分148,所述半球狀的凹進(jìn)部分148配合第一部分 132中的凹進(jìn)部分136容納結(jié)節(jié)58。有待理解的是在此實(shí)施方式中,凹進(jìn) 部分136和148不接觸結(jié)節(jié)58。相反,如圖23所示,連接物凹進(jìn)部分150 形成在每個(gè)結(jié)節(jié)58的周圍。當(dāng)?shù)诙牧献⑷牖蛞云渌绞揭氲诙>?130時(shí),連接物凹進(jìn)部分150用于形成連接物16。有待理解的是連接物16 并不是只能形成在結(jié)節(jié)58的周圍。如上所討論的,連接物16可以在框架 16的任何部分的周圍形成,并且可以采用任何期望的形狀。因此,僅對(duì)于 連接物16的形狀為球形的實(shí)施方式,凹進(jìn)部分136和148的形狀才為半 球形。
口或開(kāi)口腔(gate cavity)152形成在插入4反144中,并用于^是供通道, 形成連接物16的材料通過(guò)所述通道可到達(dá)連4妄物凹進(jìn)部分150。切割板 (cutting plate) 154在插入板144周圍延伸,并且所述切割板154包括容納第 一銷140的孔156,從而使切割板154相對(duì)于第一部分132對(duì)齊。 一組第 二銷158由切割板154向外延伸,并容納在形成在第二模具130的第二部 分162內(nèi)的孔160中。切割板154包括容納一部分流道121的凹進(jìn)部分159, 從而將流道121俘獲在切割板154與轉(zhuǎn)移板118之間。
第二部分162包括凹進(jìn)部分164,當(dāng)閉合第二模具130時(shí),所述凹進(jìn)
部分164容納插入板144的一部分。開(kāi)口或澆鑄腔(sprue cavity)166與凹進(jìn) 部分164以及第二部分162的外部流體流通。當(dāng)?shù)诙>?30閉合時(shí),澆 鑄腔166還與開(kāi)口腔152流體流通,從而為形成連接物16的材料提供進(jìn) 入第二模具130和進(jìn)入連接物凹進(jìn)部分150的通道以形成連接物16。第二 部分162還包括凹進(jìn)部分168,以便第二模具130閉合時(shí)容納銷140。
如圖22所示,在操作中,將轉(zhuǎn)移板118設(shè)置在第一部分132上,凸起 的中央部分138延伸進(jìn)入轉(zhuǎn)移板118的中央孔119。將框架12擱置在第一 部分132上,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件14裝填在凹進(jìn)部分134內(nèi)。隨后將插入才反144 設(shè)置在凸起的中央部分138上,從而俘獲框架12的一部分。然后將切割 板154定位到銷140上,開(kāi)始俘獲流道121,隨后移動(dòng)切割板154經(jīng)過(guò)框 架12,進(jìn)一步將轉(zhuǎn)移板118按壓在凸起的中央部分138上,從而從框架12 上折斷流道121,如圖23-24所示。在圖24中可看到,流道121仍然被俘 獲在轉(zhuǎn)移板118與切割^反154之間。
如能在圖24中看到的,在第一部分132的外部邊緣,第一部分132 包括弓形凹進(jìn)部分170,所述弓形凹進(jìn)部分170略小于半球形。這些弓形 凹進(jìn)部分170與形成在切割板154的內(nèi)邊緣的弓形凹進(jìn)部分172協(xié)同操作 以形成完整的半球狀凹進(jìn)部分。類似地,如圖24所示,插入板144包括 在其外邊緣的弓形凹進(jìn)部分174,所述弓形凹進(jìn)部分174與形成在第二部 分162的凹進(jìn)部分164上的弓形凹進(jìn)部分176協(xié)同操作以形成當(dāng)?shù)诙糠?162 ^^皮置于銷158上并且第二才莫具130閉合時(shí),與由弓形凹進(jìn)部分170、 172形成的半球狀凹進(jìn)部分相匹配的半J求狀凹進(jìn)部分。這些半5求狀凹進(jìn)部 分形成框架12外邊緣上的連接物16。
第二模具130 —經(jīng)閉合,即刻將用來(lái)形成連接物16的材料注入或以 其它方式插入澆鑄腔166,通過(guò)開(kāi)口腔152并進(jìn)入連接物凹進(jìn)部分150, 乂人而形成連^妄物16。
如圖25-26所示,第二模具130的這個(gè)實(shí)施方式的構(gòu)形得到了像帶子 178—樣的材料10。帶子178可適合,例如作為表帶,或者作為材料的任 何其他柔韌段。有待理解的是帶子178可以在許多應(yīng)用中使用,并且除了 此處所顯示的基本上為矩形的帶子178夕卜,材料10還可形成許多形狀。 在此實(shí)施方式中,由于連接物16是在框架12的每個(gè)最末端部分,即結(jié)節(jié)
58處形成,因此在帶子178的邊緣,框架是不可見(jiàn)的。
根據(jù)本發(fā)明的前述發(fā)明內(nèi)容以及優(yōu)選實(shí)施方式的描述,本領(lǐng)域的技術(shù) 人員應(yīng)理解在不脫離本發(fā)明的范圍和精神的情況下,可做出多種修改和改 裝。希望所附權(quán)利要求包括所有這樣的修改和改裝。
權(quán)利要求
1.一種材料,其包括以下組合框架,其包括由第一聚合物形成的至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件;和至少一個(gè)連接物,其由第二聚合物形成,每個(gè)連接物的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分附近共同模制,且至少一個(gè)連接物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物可圍繞細(xì)長(zhǎng)型 構(gòu)件自由旋轉(zhuǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物可沿細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件自由滑動(dòng)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物具有至少一個(gè) 孔,且細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè)孔,所述連接物可圍繞所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件"走 轉(zhuǎn),并可沿所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件滑動(dòng)。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的材料,其中至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件和相應(yīng)的 孔具有圓形的截面。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的材料,其中至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件和相應(yīng)的 孔具有矩形的截面。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物包括凹進(jìn)部分, 且細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端容納在每個(gè)凹進(jìn)部分中。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件包括沿所 述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件彼此隔開(kāi)的多個(gè)結(jié)節(jié)。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的材料,其中至少一個(gè)結(jié)節(jié)實(shí)質(zhì)上是球形的。
10. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的材料,其中至少一個(gè)連接物具有至少一個(gè) 孔,且細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè)孔,所述連接物可圍繞所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件;j走 轉(zhuǎn),并可沿所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件滑動(dòng)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求IO所述的材料,其中至少一個(gè)孔具有在所述孔中形 成的腔,結(jié)節(jié)設(shè)置在所述腔中。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的材料,還包括至少一個(gè)凹進(jìn)部分和至少一 個(gè)凸緣,所述至少一個(gè)凹進(jìn)部分從至少一個(gè)腔向外延伸,所述至少一個(gè)凸 緣在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件上,每個(gè)凸緣容納在相應(yīng)的凹進(jìn)部分中。
13. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的材料,其中至少一個(gè)連接物具有至少一個(gè) 凹進(jìn)部分,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端容納在每個(gè)凹進(jìn)部分中。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的材料,其中至少一個(gè)凹進(jìn)部分具有在所述凹進(jìn)部分中形成的腔,結(jié)節(jié)形成在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端并容納在所述腔中。
15. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的材料,其中至少一個(gè)連接物沿細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 設(shè)置在相鄰結(jié)節(jié)之間,所述結(jié)節(jié)限制所述連接物沿所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的運(yùn)動(dòng)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的材料,其中多個(gè)結(jié)節(jié)在相鄰連接物之間i殳 置在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件上。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物實(shí)質(zhì)上是Y形 的,孔形成在接近所述Y形的每個(gè)臂的末端處和接近所述Y形的底部的末 端處,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè)孔。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物實(shí)質(zhì)上是橢圓 形的,孔形成在接近所述橢圓形的每個(gè)末端處,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè) 孔。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的材料,其中至少一個(gè)橢圓形連接物包括 在所述橢圓形的每個(gè)末端的伸出構(gòu)件,所述孔形成在接近所述伸出構(gòu)件中 的每一個(gè)的外露端處。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的材料,其中至少一個(gè)橢圓形連接物包括 在所述橢圓形連接物中形成的中央孔。
21. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物實(shí)質(zhì)上是H形的。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的材料,其中孔形成在接近所述H形的至 少一條支腿的末端處,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè)孔。
23. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的材料,其中凹進(jìn)部分形成在接近所述H 形的至少 一條支腿的末端處,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端容納在每個(gè)凹進(jìn)部分中。
24. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物具有截面實(shí)質(zhì)上為圓形的第 一末端、截面實(shí)質(zhì)上為圓形的第二末端以及連4妻所述第 一末 端和所述第二末端的厚度減少的部分。
25. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物實(shí)質(zhì)上是圓柱形的,其具有實(shí)質(zhì)上為半球狀的末端。
26. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物的截面是不對(duì) 稱的。
27. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述框架的一部分包括彼此隔 開(kāi)并實(shí)質(zhì)上相互平行的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的材料,其中所述框架的所述部分的所述 細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件是彎曲的。
29. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述框架的相鄰細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的 末端通過(guò)由所述第一聚合物形成的細(xì)長(zhǎng)型橫向構(gòu)件相互連接。
30. 根據(jù)權(quán)利要求29所述的材料,其中所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件和所述細(xì)長(zhǎng) 型橫向構(gòu)件是整體結(jié)構(gòu)。
31. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件中的至少一個(gè) 是彎曲的。
32. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,還包括多個(gè)板,每個(gè)^反固定到至少 一個(gè)連4^物上。
33. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的材料,其中所述板由無(wú)紡織物形成。
34. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的材料,其中所述板由聚合物形成。
35. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的材料,其中至少一個(gè)板在多個(gè)位置固定 于連接物。
36. 根據(jù)權(quán)利要求32所述的材料,其中至少一個(gè)板包括孔。
37. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述第一聚合物為聚酰胺。
38. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述第二聚合物為聚酯。
39. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中至少一個(gè)連接物包括凸出部分, 且至少一個(gè)連4妻物包括凹進(jìn)部分,每個(gè)凹進(jìn)部分都容納相鄰連4妻物的凸出 部分。
40. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,其中所述第一和所述第二聚合物能 夠共同模制,而不會(huì)彼此結(jié)合。
41. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,還包括至少一個(gè)連接凸出部分,每 個(gè)連接凸出部分都形成在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件上。 ^
42. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的材料,還包括片狀材料,每個(gè)連接物都固 定在所述片狀材料上,并且具有在其中形成的空腔,所述連4妄物設(shè)置在所 述空腔內(nèi)。
43. 根據(jù)權(quán)利要求42所述的材料,其中所述空腔包括凸出部分,所 述凸出部分界定所述空腔的第一部分和所述空腔的第二部分,所述連接物 可在所述第 一部分和所述第二部分之間活動(dòng)。
44. 一種材料,其包括以下組合框架,其包括由第一聚合物形成的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件,至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型 構(gòu)件包括沿所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件彼此隔開(kāi)的多個(gè)結(jié)節(jié);和多個(gè)連接物,其由第二聚合物形成,其中所述連接物可相對(duì)于所述細(xì) 長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng),每個(gè)連接物的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分附近 共同模制,至少一個(gè)連接物包括凹進(jìn)部分,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端容納在每個(gè) 凹進(jìn)部分內(nèi),且至少一個(gè)連接物包括孔,細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件延伸穿過(guò)每個(gè)孔。
45. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的材料,其中至少一個(gè)孔具有在所述孔中 形成的腔,結(jié)節(jié)設(shè)置在所述腔中。
46. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的材料,其中至少一個(gè)凹進(jìn)部分具有在其 中形成的腔,結(jié)節(jié)形成在細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的末端并容納在所述腔中。
47. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的材料,還包括多個(gè)板,每個(gè)板固定于至 少一個(gè)連4妻物。
48. 根據(jù)權(quán)利要求44所述的材料,其中所述板由無(wú)紡織物形成。
49. 一種材料,其包括以下組合框架,其包括由第一材料形成的多個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件;和 多個(gè)連接物,其由第二材料形成;其中所述第一材料和所述第二材料能夠共同模制,而不會(huì)彼此結(jié)合, 且每個(gè)連接物的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分附近共同模制。
50. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的材料,其中所述連接物和所述框架設(shè)置 成共同^^制為扁平的構(gòu)形并且在組裝期間形成為三維形狀。
51. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的材料,其中所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件中的多個(gè)是彎曲的并且實(shí)質(zhì)上相互平行,連接物在相鄰細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件之間延伸,所述連 接物中的多個(gè)具有窄末端和較寬末端,與所述較寬末端連接到的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu) 件的半徑相比,每個(gè)窄末端連接到的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件具有較'J、的半徑。
52. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的材料,其中具有窄末端和4交寬末端的所 述多個(gè)連接物實(shí)質(zhì)上是Y形的。
53. 根據(jù)權(quán)利要求51所述的材料,其中所述多個(gè)彎曲的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件 中的每一個(gè)具有第一半徑和第二較小的半徑,所述第二較小的半徑通過(guò)一夸 所述多個(gè)連接物的所述窄末端沿它們所連接到的所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件而移動(dòng) 靠近在一起而形成。
54. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的材料,其中所述連接物由兩種相容的聚 合物形成。
55. 根據(jù)權(quán)利要求49所述的材料,其中所述細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件由兩種相容 的聚合物形成。
56. —種形成材料的方法,包括下述步驟將第一材料注入第一模具以形成具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架; 將所述框架轉(zhuǎn)移至第二模具;將所述框架穩(wěn)固地對(duì)準(zhǔn)于所述第二模具內(nèi)的適當(dāng)位置中;并且 在所述框架附近將第二材料注入所述第二模具以形成至少一個(gè)連^妄 物,所述連接物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
57. 根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中所述第一模具包括具有至少 一個(gè)凹進(jìn)部分的轉(zhuǎn)移板,當(dāng)所述第一材料注入所述第一模具時(shí),在每個(gè)凹 進(jìn)部分內(nèi)形成流道,所述流道設(shè)置在所述框架的外圍附近,所述轉(zhuǎn)移板用 于將所述框架轉(zhuǎn)移至所述第二模具。
58. 根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中所述框架包括多個(gè)結(jié)節(jié)。
59. 根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中所述第一模具包括第一部分 和第二部分,所述第一部分包括至少一個(gè)凹進(jìn)部分,所述第二部分包括至 少一個(gè)凹進(jìn)部分,所述第一部分中的每個(gè)凹進(jìn)部分與所述第二部分中的相 應(yīng)的凹進(jìn)部分協(xié)作以形成細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件。
60. 根據(jù)權(quán)利要求59所述的方法,其中所述第一部分中的至少一個(gè) 凹進(jìn)部分包括另外的凹進(jìn)部分,且所述第二部分中的至少一個(gè)凹進(jìn)部分包 括另外的凹進(jìn)部分,所述第一部分中的每個(gè)另外的凹進(jìn)部分與所述第二部
61. 根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中所述第二模具包括第一部分 和插入板,所述第一部分包括被設(shè)置成容納所述框架的一部分的至少一個(gè) 凹進(jìn)部分,所述插入板設(shè)置在所述第一部分上,所述框架的一部分在所述 插入板和所述第一部分之間延伸,其中所述插入板和所述第一部分協(xié)作以 形成所述第二材料注入其中的連接物凹進(jìn)部分。
62. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法,其中所述第二模具包括第二部分, 所述第二部分包括凹進(jìn)部分,當(dāng)所述第二模具閉合時(shí),所述插入板的一部 分容納在所述凹進(jìn)部分中。
63. 根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法,其中所述插入板包括多個(gè)開(kāi)口, 所述開(kāi)口被設(shè)置成允許所述第二材料流經(jīng)所述插入板進(jìn)入所述連接物凹 進(jìn)部分。
64. 根據(jù)權(quán)利要求62所述的方法,其中所述第二模具包括切割板, 所述切割板被設(shè)置成在所述第二模具閉合期間從所述框架切割所述流道, 其中所述切割板與所述插入板、所述第一部分以及所述第二部分協(xié)作以界 定形成連接物的多個(gè)凹進(jìn)部分。
65. 根據(jù)權(quán)利要求61所述的方法,其中所述第二模具包括切割板, 所述切割板被設(shè)置成在所述第二模具閉合期間從所述框架切割所述流道。
66. 根據(jù)權(quán)利要求56所述的方法,其中所述第一材料為聚酰胺且所 述第二材料為聚酯。
67. —種形成材料的方法,包括下述步驟將第一材料注入第一模具以形成具有至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的框架; 將所述框架轉(zhuǎn)移至第二模具;將所述框架穩(wěn)固地對(duì)準(zhǔn)于所述第二模具內(nèi)的適當(dāng)位置; 在閉合所述第二模具時(shí),修整所述框架的一部分;以及 在所述框架附近將第二材料注入所述第二模具以形成至少 一個(gè)連接 物,所述連接物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
68. 根據(jù)權(quán)利要求67所述的方法,其中至少一個(gè)連接物封裝所述框 架的》務(wù)整部分。
全文摘要
一種材料包括具有至少一個(gè)由第一聚合物形成的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件(14)的框架(12)。至少一個(gè)連接物(16)由第二聚合物形成,每個(gè)連接物的一部分在至少一個(gè)細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件的一部分附近共同模制,且至少一個(gè)連接物可相對(duì)于相應(yīng)的細(xì)長(zhǎng)型構(gòu)件活動(dòng)。
文檔編號(hào)B29C45/00GK101107113SQ200580046805
公開(kāi)日2008年1月16日 申請(qǐng)日期2005年12月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月6日
發(fā)明者大衛(wèi)·布蘭克, 帕梅拉·S·格林 申請(qǐng)人:耐克國(guó)際有限公司