、英式足球鞋、步行鞋、以及登山鞋和登山靴。這些概念還可以應(yīng)用于一般被認(rèn)為非運(yùn)動(dòng)的鞋類型，包括禮服鞋、休閑鞋、涼鞋和工作靴。據(jù)此，本文披露的構(gòu)思適用于多種鞋類型。
[0038]附圖中示出的以及在此指明的多種不同特征可以使用方向形容詞例如頂、底、右、左、上、下、內(nèi)側(cè)、外側(cè)等來(lái)參引。針對(duì)如附圖中所展示的鞋類物品的取向或其特征的描述是出于方便和清楚的目的并且不應(yīng)被理解為以任何方式限制范圍。然而，總體上，為了方便和清楚，鞋類物品及其特征是在站在地面上的使用者穿著時(shí)典型地遇到的取向上進(jìn)行描述的。應(yīng)理解的是，如果從與如圖所示、或典型地被使用者穿著時(shí)不相同的取向上觀察鞋類物品和/或相關(guān)特征，則方向形容詞將改變。
[0039]鞋具結(jié)構(gòu)
[0040]在圖1和圖2中將鞋具結(jié)構(gòu)10描繪為包括鞋面20和鞋底結(jié)構(gòu)30。出于參考的目的，鞋具10可分成三個(gè)總體區(qū)域:前足區(qū)域11、足中段區(qū)域12和足跟區(qū)域13。前足區(qū)域11通常包括鞋具10的與腳趾和連接跖骨與趾骨的關(guān)節(jié)相對(duì)應(yīng)的部分。足中段區(qū)域12大體上包括鞋具10的與足弓區(qū)域相對(duì)應(yīng)的部分。足跟區(qū)域13大體上對(duì)應(yīng)于足后部，包括跟骨。鞋具10還包括外側(cè)面14和內(nèi)側(cè)面15，它們延伸穿過區(qū)域11-13中的每一個(gè)區(qū)域并與鞋具10的相對(duì)側(cè)面相對(duì)應(yīng)。更具體地，外側(cè)面14與腳的外部區(qū)域(即，背離另一個(gè)腳的表面)相對(duì)應(yīng)，并且內(nèi)側(cè)面15與腳的內(nèi)部區(qū)域(即，朝向另一個(gè)腳的表面)相對(duì)應(yīng)。區(qū)域11-13和側(cè)面14-15并非旨在劃分鞋具10的精確區(qū)域。而是，區(qū)域11-13和側(cè)面14-15旨在表不鞋具10的總體區(qū)域以有助于下面的論述。除了鞋具10之外，區(qū)域11-13和側(cè)面14-15也可以應(yīng)用于鞋面20、鞋底結(jié)構(gòu)30及其單個(gè)元件。
[0041]鞋面20被描述為具有結(jié)合了多個(gè)材料元件(如，織物、泡沫、皮革和人造皮革)的基本上常規(guī)的構(gòu)型，這些材料元件被縫制或膠合在一起以形成用于牢固且舒適地容納足部的內(nèi)部空隙。這些材料元件可以相對(duì)于鞋面20進(jìn)行選擇和定位，以便選擇性地賦予例如耐用性、透氣性、耐磨性、柔性以及舒適性這些特性。足跟區(qū)域13中的踝開口 21可以提供去到內(nèi)部空隙的通路。此外，鞋面20還可包括用于以常規(guī)方式更改內(nèi)部空隙尺寸的鞋帶22，從而將足部固定在內(nèi)部空隙內(nèi)、并方便足部進(jìn)入內(nèi)部空隙和從內(nèi)部空隙移出。鞋帶22可以延伸穿過鞋面20中的孔，并且鞋面20的舌部23可以在內(nèi)部空隙與鞋帶22之間延伸?？紤]到本討論的多種不同方面主要涉及鞋底結(jié)構(gòu)30，鞋面20可以呈現(xiàn)以上討論的總體構(gòu)型或?qū)嶋H上任何其他常規(guī)或非常規(guī)鞋面的總體構(gòu)型。因此，鞋面20的整體結(jié)構(gòu)可以顯著改變。
[0042]鞋底結(jié)構(gòu)30固定于鞋面20并具有在鞋面20與地面之間延伸的構(gòu)型。除了衰減地面反作用力(即，緩沖足部)以外，鞋底結(jié)構(gòu)30還提供附著摩擦力、賦予穩(wěn)定性、并限制諸如內(nèi)旋等各種足部運(yùn)動(dòng)。鞋底結(jié)構(gòu)30的主要元件是鞋底夾層元件40、一個(gè)或多個(gè)流體填充的腔室60和外底70。以下將更加詳細(xì)地討論這些元件中的每一個(gè)元件。
[0043]鞋底夾層元件40被固定到鞋面20的下部區(qū)域(如，通過縫合、膠合，或熱結(jié)合)并且延伸穿過區(qū)域11-13中的每一個(gè)區(qū)域并且在側(cè)面14和15之間延伸。鞋底夾層元件40的多個(gè)部分繞鞋底結(jié)構(gòu)30的周邊暴露出來(lái)、但是也可以被其他元件如來(lái)自鞋面20的材料層所覆蓋。鞋底夾層元件40主要由泡沫聚合物材料如聚氨酯或醋酸乙烯乙酯形成，在步行、跑步或其他走動(dòng)活動(dòng)過程中，當(dāng)鞋底結(jié)構(gòu)30接觸地面并且抵靠地面被壓縮時(shí)，鞋底夾層元件40起到衰減地面反作用力的作用。
[0044]流體填充的腔室60具有由聚合物材料形成的、封裝有流體(如，氣體，液體，凝膠)的腔室的總體構(gòu)型。雖然腔室60內(nèi)的流體可以被稱為是加壓的，但是該流體可以在環(huán)境條件下基本上處于大氣壓(即，零表壓)下。腔室60可以結(jié)合在鞋底夾層內(nèi)并且腔室60的下部區(qū)域可以被定位成與外底70相鄰并且固定至其上。另外，如圖1至圖2所示，在前足區(qū)域11與足跟區(qū)域13之間的一個(gè)或多個(gè)位置處并且在外側(cè)面14、內(nèi)側(cè)面15或兩者上，可以將流體填充的腔室60的側(cè)壁或周緣表面61和62的多個(gè)部分暴露在鞋具10外部。
[0045]作為實(shí)例，流體填充的腔室60可以結(jié)合多種不同特征或者展現(xiàn)出如在Dojan等人的美國(guó)專利號(hào)7, 556，846、Swigart的美國(guó)專利號(hào)7，243，443、Tawney等人的美國(guó)專利號(hào)6，571，490、Schindler的等人的美國(guó)專利號(hào)7，131，218、Holt等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開2008/0276490以及Schindler等人的美國(guó)專利申請(qǐng)公開2009/0151196中所披露的流體填充的腔室的總體構(gòu)型?？梢杂酶鞣N類型的聚合物材料來(lái)形成腔室60。
[0046]在選擇用于腔室60的材料時(shí)，可以考慮材料防止腔室60所容納的流體擴(kuò)散的能力，以及材料的工程性質(zhì)(例如，抗拉強(qiáng)度、拉伸性質(zhì)、疲勞特性、動(dòng)態(tài)模量和損耗角正切)。當(dāng)由聚合物材料形成時(shí)，腔室60可以具有大致1.0毫米的厚度，但是厚度例如可以在0.25毫米至4.0毫米的范圍內(nèi)或更大，這取決于所使用的具體聚合物材料?？蛇m合用于腔室60的熱塑性聚合物材料的實(shí)例包括氨基甲酸酯、聚氨酯、聚酯、聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯。也可以針對(duì)腔室60利用多種不同熱固性聚合物材料?？梢杂糜谇皇?0的材料的更具體實(shí)例包括在以下任何一者中披露的多種不同材料:(a)Rudy的美國(guó)專利號(hào)4，183，156、4，219，945,4, 936，029 和 5，042，176 ； (b)Mitchell 等人的美國(guó)專利號(hào) 5，713，141 和5，952，065 ；以及(c)Bonk 等人的美國(guó)專利號(hào) 6，013，340,6, 082，025,6, 127，026,6, 203，868和 6，321，465。
[0047]可以將腔室60內(nèi)的流體加壓至常見壓力。在一些構(gòu)型中，腔室60可以封裝有增壓到O與350千帕(即，大約51鎊/平方英寸)之間或更高的流體。除了空氣或氮?dú)庵?，腔?0包含的流體還可以包括八氟丙烷或者可以是在Rudy的美國(guó)專利號(hào)4，340, 626中公開的氣體中的任一種，諸如六氟乙烷和六氟化硫。外底70可以固定到腔室60的下表面區(qū)域上并且可以由具有紋理的、耐用的且耐磨的材料(如，橡膠)形成，外底形成了鞋具10的地面接觸部分?？梢杂枚喾N不同粘合劑、熱結(jié)合技術(shù)、或機(jī)械系統(tǒng)來(lái)將外底70固定到腔室60上。
[0048]當(dāng)足部位于鞋面20內(nèi)時(shí)，鞋底夾層元件40、腔室60和外底70在足部的下方延伸以便衰減地面反作用力、提供附著摩擦力、賦予穩(wěn)定性、并限制各種足部運(yùn)動(dòng)。更具體地，當(dāng)從足部施加力時(shí)鞋底夾層元件40的泡沫聚合物材料以及腔室60的流體填充形態(tài)會(huì)壓縮、撓曲或者以其他方式變形，以衰減地面反作用力。外底70還具有賦予附著摩擦力的耐用且耐磨構(gòu)型。因此，鞋底結(jié)構(gòu)30的這些不同元件共同作用來(lái)對(duì)鞋具10提供不同的優(yōu)點(diǎn)。
[0049]可以使用各種各樣的技術(shù)來(lái)制造鞋底結(jié)構(gòu)30。舉例而言，可以使用模具來(lái)形成鞋底夾層元件40并將流體填充的腔室60嵌入鞋底夾層元件40中。接著可以將外底70固定至包含流體填充的腔室60的鞋底夾層元件40上。
[0050]示例性的流體填充的腔室構(gòu)型
[0051]現(xiàn)在參照?qǐng)D3至圖8，除了如在下文中指明的，示出了流體填充的腔室310的額外構(gòu)型，該構(gòu)型總體上包括上文討論的方面和偏好以及流體填充的腔室60的潛在構(gòu)型。如圖3、圖4、圖7和圖8所示，流體填充的腔室310是由一對(duì)對(duì)置的片層312、314形成的，這些片層可以是高頻可焊接片層，例如射頻(RF)可焊接片層。高頻可焊接或RF可焊接片層可以包括可以通過包括RD焊接技術(shù)在內(nèi)的高頻焊接技術(shù)來(lái)進(jìn)行焊接的任何類型的片層，例如通過施加包括無(wú)線電波和微波在內(nèi)的高頻波而可以離散地加熱至其模制溫度范圍的多種多樣的聚合物片層。這些可以包括上文結(jié)合腔室60所指明的多種類型的聚合物片層，例如由聚合物(像氨基甲酸酯、聚氨酯、聚酯、聚酯型聚氨酯、聚醚型聚氨酯)形成的單層和多層聚合物片層。
[0052]流體填充的腔室310包括沿著流體填充的腔室310的周界322、通過周界焊接部316結(jié)合至下部片層314上的上部片層312。上部片層312、下部片層314以及將這些片層連接在一起的周界焊接部316限定了包含流體320的內(nèi)部腔室318。流體320可以包括氣體，例如空氣、氮?dú)饣驓怏w混合物。另外，如以上對(duì)于腔室60所指明的，流體320可以包括八氟丙烷或在Rudy的美國(guó)專利第4，340, 626號(hào)中公開的氣體中的任一種，如六氟乙烷和六氟化硫。與腔室60—樣，流體320可以被加壓到常見壓力，例如基本上等于大氣壓(例如約為零的表壓)的壓力到高得多的正壓力。在一些構(gòu)型中，腔室310可以封裝有增壓到O與350千帕(即，大約51鎊/平方英寸)之間或更高的流體。
[0053]在圖3至圖8所示的構(gòu)型中，上部片層312具有帶輪廓表面，例如盤形形狀，下部片層314是總體上平坦的，并且周界焊接部316是沿著流體填充的腔室310的下部外側(cè)部分布置的。然而，這些形狀是作為示例性構(gòu)型示出的，并且應(yīng)理解的是，片層312和314中的一者或兩者可以具有相對(duì)復(fù)雜或簡(jiǎn)單的輪廓或形狀。另外，應(yīng)理解的是，可以改變周界焊接部316的形狀并且可以根據(jù)需要是相對(duì)簡(jiǎn)單或復(fù)雜的。在所示的構(gòu)型中，周界焊接部316具有相對(duì)簡(jiǎn)單的卵形形狀。然而，周界焊接部316可以具有適合用于所希望的流體填充的腔室構(gòu)型的多種不同的復(fù)雜形狀。
[0054]值得注意的是，周界焊接部316可以被形成為在片層312和314的相交處延伸了流體填充的腔室310的周界322的長(zhǎng)度的連續(xù)的、不間斷的焊接部。另外，周界焊接部316可以被形成為具有總體上恒定截面積的均勻焊接部，該焊接部沒有附屬物、延伸部或其他特征。具體而言，周界焊接部316沒有充注通道或由形成用于以流體320來(lái)填充內(nèi)部腔室318、或作為二次工藝的一部分以流體來(lái)填充內(nèi)部腔室318的充注通道而留下的任何附屬物、延伸部或特征。
[0055]因此，流體填充的腔室310維持了簡(jiǎn)單的輪廓，該輪廓沒有可能在使用過程中導(dǎo)致材料過剩或應(yīng)力集中的不必要的特征(包括沿著其周界焊接部的不必要特征)。另外，流體填充的腔室310可以提供額外的優(yōu)點(diǎn)，例如提供可以允許其被容易地安裝在鞋類物品的鞋底結(jié)構(gòu)中而在組裝過程中或使用過程中不干擾其他結(jié)構(gòu)的一種輪廓。具體而言，它可以提供腔室310而沿