专利名称：用于鞋底夹层的模具组件及制造鞋底夹层的方法
用于鞋底夹层的模具组件及制造鞋底夹层的方法发明领域本发明的方面一般涉及用于鞋底夹层的模具组件及制造的方法，并且特别涉及用于生产包括具有不同特征如密度的部分的鞋底夹层的模具组件。
背景技术：
常规的运动鞋类物品包括两个主要元件，即鞋面和鞋底结构。鞋面提供足部的覆盖物，其相对于鞋底结构舒适地接纳并稳固地定位足部。此外，鞋面可具有保护足部并提供透气性的构造，由此使足部凉爽并排出汗液。鞋底结构固定于鞋面的下部部分，且通常位于足部和地面之间。除了削弱地面反作用力外，鞋底结构可以例如提供附着摩擦力、控制足部运动(例如通过抵抗内旋)以及给予稳定性。因此，鞋面和鞋底结构共同作用以提供一种适于广泛的活动如步行和跑步的舒适结构。鞋底结构通常合并多层，其常规上称为鞋内底、鞋底夹层和鞋外底。鞋内底是位于鞋面内并邻近足部的足底表面(即，下表面)以提高鞋类的舒适度的薄的可压缩构件。鞋底夹层，其常规上沿鞋面的长度固定于鞋面，形成鞋底结构的中间层并且主要负责减弱地面反作用力。鞋外底形成鞋类的地面接触元件并通常由包括织构化以改善附着摩擦力的耐用、耐磨材料制成。常规的鞋底夹层主要由弹性、聚合物泡沫材料如乙烯醋酸乙烯酯或聚氨基甲酸酯形成，其常常经由注射成型工艺而在鞋类的整个长度上延伸。鞋底夹层中的聚合物泡沫材料的性质主要取决于包括鞋底夹层的尺寸构造和为聚合物泡沫选择的材料的具体特征的因素，该材料的具体特征包括聚合物泡沫材料的密度。通过更改整个鞋底夹层的这些因素， 相对刚性和地面反作用力减弱的程度可被改变以符合打算使用鞋类的活动的具体要求。除聚合物泡沫材料之外，常规的鞋底夹层可包括例如一个或多个流体填充的囊状物和缓和器 (moderator) 0将期望提供一种用于具有带不同特征的部分的鞋底夹层的模具组件及制造具有带不同特征的部分的鞋底夹层的方法，其减少或克服现有的已知设备所固有的一些或全部困难。鉴于下面本发明的公开内容和某些实施方案的详细描述，特有的目的和优点对本领域的那些技术人员，也就是对那些在本技术领域知识渊博和经验丰富的人来说将是明显的。概述本发明的原理可用于有利地提供模具组件，其可被使用以形成鞋底夹层，鞋底夹层具有带第一特征如密度的部分，以及带不同于第一特征的第二特征如密度的另一部分。 根据第一方面，模具组件包括上部分，其具有在其下表面中的上凹部；插入物，其具有被配置成与上部分的下表面匹配的上表面；第一通道，其在上部分和插入物中的一个中，并且当上部分和插入物彼此接触时，第一通道与上部分和插入物中的一个的外部流体连通并与上凹部流体连通。下部分具有在其上表面中的下凹部，上表面被配置成与插入物的下表面匹配。第二通道在下部分和插入物中的一个中，当下部分和插入物彼此接触时，第二通道与下部分和插入物中的一个的外部以及下凹部流体连通。根据另一方面，用于鞋底夹层的模具组件包括上部分，上部分具有在其下表面中形成的多个上凹部。插入物具有被配置成与上部分的下表面匹配的上表面。第一通道在上部分和插入物中的一个中形成，当上部分和插入物彼此接触时，第一通道与上部分和插入物中的一个的外部流体连通并与每个上凹部流体连通。下部分具有在其上表面中形成的多个下凹部，上表面被配置成与插入物的下表面匹配。第二通道在下部分和插入物中的一个中形成，当下部分和插入物彼此接触时，第二通道与下部分和插入物中的一个的外部流体连通并与每个下凹部流体连通。根据又一方面，一种用模具组件形成鞋底夹层的方法，模具组件包括上部分，其具有在其下表面中形成的上凹部；插入物，其具有被配置成与上部分的下表面匹配的上表面；第一通道，其在上部分和插入物中的一个中形成，当上部分和插入物彼此接触时，第一通道与上部分和插入物中的一个的外部流体连通，并与上凹部流体连通；下部分，其具有在其上表面中形成的下凹部，上表面被配置成与插入物的下表面匹配；第二通道，其在下部分和插入物中的一个中形成，当下部分和插入物彼此接触时，第二通道与下部分和插入物中的一个的外部流体连通，并与下凹部流体连通，该方法包括下面的步骤将上部分的下表面放置成与插入物的上表面接触，并且使插入物的下表面与下部分的上表面接触；通过第一通道在上凹部中注入第一材料；通过第二通道在下凹部中注入第二材料；使上部分、插入物和下部分彼此分开；将上部分的下表面放置成与下部分的上表面接触；以及固化上凹部中的第一材料和下凹部中的第二材料，因此，第一材料和第二材料结合形成鞋底夹层。实质的优势通过提供用于具有带不同特征的部分的鞋底夹层的模具组件和制造这样的鞋底夹层的方法来实现。特别地，某些实施方式提供允许生产具有带不同密度或不同硬度的部分的鞋底夹层的模具组件和方法。将从下面某些实施方式的详细公开内容进一步理解本文所公开的这些以及额外的特征和优势。附图简述
图1是具有上部分、下部分以及位于上部分和下部分之间的插入物的模具组件的说明性方面的剖视图。图2是图1的模具组件与注入到上部分中的第一材料和注入到下部分中的第二材料一起示出的剖视图。图3是图1的模具组件与插入物被移除以及上部分和下部分彼此邻接一起示出的剖视图。图4是在图1的模具组件中形成的鞋底夹层的正视图。图5是具有上部分、中心部分、位于上部分和中心部分之间的插入物以及下部分的模具组件的另一说明性方面。图6是在图5的模具组件中形成的鞋底夹层的正视图。图7是图1的下部分的剖视图，其示出在下部分中的下凹部中形成的表面不规则部分(surface irregularity)。图8是模具组件的另一说明性方面，其示出上部分和下部分中的多个凹部。图9是模具组件的另一说明性方面，其示出模具组件的下部分中的只沿模具组件的上部分中的部分上凹部延伸的下凹部。图10是模具组件的另一说明性方面，其示出模具组件的上部分中的只沿模具组件的下部分中的部分下凹部延伸的上凹部。上面提到的图未必按比例绘制，并且应该理解为提供了本发明的特定实施方式的代表，并且实质上只是概念性的和只说明涉及的原理。附图中所描绘的用于鞋底夹层的模具组件的一些特征相对于其他特征已经被放大或变形，以便于解释和理解。在附图中，对于各种可替代的实施方式中所示出的相似的或相同的部件和特征使用相同的参考数字。本文所公开的用于鞋底夹层的模具组件以及用于这样的鞋底夹层的制造方法将具有部分地由它们被使用的预期应用和环境来确定的构造和部件。某些优选实施方式的详述图1示出用于在形成鞋类物品的鞋底夹层中使用的模具组件10的说明性实施方式。模具组件10包括上部分12，上部分12具有下表面14，在下表面14中形成有上凹部 16。正如下文更详细讨论的，将在上凹部16中形成鞋底夹层的上部分。模具组件10的下部分18具有上表面20，在上表面20中形成有下凹部22。正如下文更详细讨论的，将在下凹部22中形成鞋底夹层的下部分。插入物M位于上部分12和下部分18之间。插入物M的上表面沈被成形或配置成匹配上部分12的下表面14。同样，插入物M的下表面观被成形或配置成匹配下部分 18的上表面20。第一通道30形成在插入物M中并从插入物M的外部延伸到插入物M的上表面 26。因此，当插入物M和上部分12彼此接触时，第一通道30与插入物M的外部和上凹部 16流体连通。应认识到，在某些实施方式中，第一通道30可形成在上部分12中，在这种情况下， 第一通道30将与上部分12的外部和上凹部16流体连通。在其它实施方式中，第一通道30 的一部分可形成在上部分12中，而第一通道30的匹配部分可以形成在插入物M中。在这些实施方式的每个中，第一通道30被配置成允许将材料从模具的外部引入到上凹部16中。第二通道32形成在下部分18中并从下部分18的外部延伸到下凹部22。因此， 当插入物M和下部分18彼此接触时，第二通道32与下部分18的外部和下凹部22流体连通。应认识到，在某些实施方式中，第二通道32可形成在插入物M中，在这种情况下， 第二通道32将与插入物M的外部和下凹部22流体连通。在其它实施方式中，第二通道32 的一部分可在形成下部分18中，而第二通道32的匹配部分可以形成在插入物M中。在这些实施方式的每个中，第二通道32被配置成允许将材料从模具组件10的外部引入到下凹部22中。因此，应认识到，插入物M可以具有在其中形成的单一通道，如这里所示的，或者插入物M可以同时具有在其中形成的第一和第二通道30、32。在其它实施方式中，插入物 M可以不具有通道，而第一和第二通道30、32可分别在上部分12和下部分18中形成。使用模具组件10形成鞋底夹层的方法如图2-3所示。上部分12和插入物M被放置成彼此接触，以便上部分12的下表面14匹配并邻接插入物M的上表面26。同样，下部分18和插入物M被放置成彼此接触，以便插入物M的下表面观匹配并邻接下部分18 的上表面20。第一材料；34通过第一通道30注入到上凹部16中，从而形成鞋底夹层上部分36。 同样，第二材料38通过第二通道32注入到下凹部22中，从而形成鞋底夹层下部分40。然后使上部分12、插入物M和下部分18分开，移除插入物24，以及然后将上部分12的下表面14和下部分18的上表面20放置成彼此接触，如见图3。在这一点上，鞋底夹层上部分36和鞋底夹层下部分40在模具组件10内彼此接触，从而形成鞋底夹层42，其全部见图4。鞋底夹层42在热和压力下保持在模具组件10中所期望的时间量，以允许鞋底夹层上部分36和鞋底夹层下部分40彼此结合。在某些实施方式中，鞋底夹层42在约 170-180°C的温度和约100-120kg/cm2的压力下在模具组件中保持约8分钟。—旦从模具组件10移除鞋底夹层42，它就经历典型的后固化工艺步骤(post cure processing st印)，包括例如抛光、清洗和修整。在某些实施方式中，第一材料34和第二材料38可具有特征，第一和第二材料34 中的每个的特征值与另一个不同。因此，在某些实施方式中，第二第一材料34可具有第一密度而第二材料38可具有不同于第一密度的第二密度。在某些实施方式中，例如，第一材料34具有比重在约0. 15和约0. 25之间的第一密度。在某些实施方式中，第二材料38具有比重在约0. 25和约0. 35之间的第二密度。在某些实施方式中，第一材料34可具有第一硬度而第二材料38可具有不同于第一硬度的第二硬度。在某些实施方式中，第一材料34具有在约40和约45Asker C之间的第一硬度。在某些实施方式中，第二材料38具有在约60和约65Asker C之间的第二硬度。通过为第一材料34提供不同于第二材料38的不同密度或硬度，鞋底夹层42可以被修改以实现特定的性能特征。在某些实施方式中，例如，第一材料34比第二材料38的密度小，以便鞋底夹层上部分36比鞋底夹层42的鞋底夹层下部分40软，从而为用户提供舒适，而同时提供足够的支撑。第一和第二材料34、38可由任何所期望的材料形成。合适的第一和第二材料包括橡胶、聚氨基甲酸酯泡沫、微孔弹性体泡沫或飞纶(Phylon)(乙烯醋酸乙烯酯(“EVA”)泡沫)。鉴于本公开内容的利益，其他合适的第一和第二材料对于本领域的那些技术人员来说将易于变得明显。另一实施方式如图5所示，其中模具组件10包括中心部分44。中心部分44包括中心凹部46。第三材料48通过第三通道50注入到中心凹部46中，以形成鞋底夹层46的鞋底夹层中心部分52，见图6。在所示的实施方式中，中心部分44被定位在插入物M和下部分18之间，使得中心部分44的上表面M匹配插入物M的下表面观，并且中心部分44 的下表面56匹配下部分18的上表面20。应认识到，在某些实施方式中，中心部分44可被定位在上部分12和插入物M之间，在这种情况下，中心部分44的上表面M将匹配上部分 12的下表面14，并且中心部分44的下表面56将匹配插入物M的上表面26。在所示的实施方式中，第三通道50形成在插入物M中并从插入物M的外部延伸到插入物M的下表面28。因此，当插入物M和中心部分44彼此接触时，第三通道50与插入物M的外部和中心凹部46流体连通。在所示的实施方式中，虽然第一通道30形成在上部分12中，但是应认识到，在此实施方式中，第一通道30也可形成在插入物M中。同样，虽然第二通道32形成在下部分 18中，但是应认识到，在此实施方式中，第二通道32也可形成在中心部分44中。应认识到，在某些实施方式中，第三通道50可形成在中心部分44中，在这种情况下，第三通道50将与中心部分44的外部和中心凹部46流体连通。在任一实施方式中，第三通道50被配置成允许将第三材料从模具组件10的外部引入到中心凹部46中。在这样的实施方式中，第三材料48可具有不同于第一和第二密度或第一和第二硬度中的至少一个的第三密度或第三硬度。在某些实施方式中，第三材料48具有与第一和第二密度都不同的第三密度。在某些实施方式中，第三材料48具有与第一和第二硬度都不同的第三硬度。在某些实施方式中，模具组件10可包括一个或多个表面不规则部分，其在鞋底夹层42中产生相应的表面不规则部分。如图7所示，下凹部16被示出有至少一个突起58，其在鞋底夹层下部分40中形成相应凹部。另外，在这里看到下凹部16有至少一个凹槽或凹部60，其在鞋底夹层下部分40上形成相应的脊或突起。应认识到，模具组件10的任何部分可包括任何数量的表面不规则部分，具有任何所期望的形状，其被配置成在鞋底夹层42中产生匹配的表面不规则部分。因此，为了性能或美学利益，鞋底夹层42的表面可以通过模具组件10中表面不规则部分的使用而很容易地被修改。另一实施方式见图8，其中模具组件10被用来在模制工艺的过程产生一个以上的鞋底夹层42。如这里所示的，上部分12包括两个上凹部16，这两个上凹部16中的每个与第一通道30流体连通。同样，下部分18包括两个下凹部22，这两个下凹部22中的每个与第二通道32流体连通。应认识到，可用单一模具组件10产生两个以上的鞋底夹层42。另一实施方式如图9所示，其中下凹部22只沿上凹部16的一部分延伸，以便当鞋底夹层42被形成时，它具有只关于其长度的一部分的两层，其中鞋底夹层下部分40只沿鞋底夹层上部分36的部分长度延伸。在所示的实施方式中，下凹部22从上凹部16的跟部延伸到上凹部16的跖骨区。应认识到，下凹部22可沿上凹部16的任何所期望的部分延伸。在另一实施方式中，如图10所示，上凹部16只沿下凹部22的一部分延伸，以便当鞋底夹层42被形成时，它具有只关于其长度的一部分的两层，且鞋底夹层上部分36只沿鞋底夹层下部分40的部分长度延伸。在所示的实施方式中，上凹部16从下凹部22的跟部延伸到下凹部22的跖骨区。应认识到，上凹部16可沿下凹部22的任何所期望的部分延伸。因此，虽然已经示出、描述和指出各种实施方式的基本新颖特征，但是应理解，所示的设备的形式和细节中的各种省略、替代和变化以及它们的操作可由本领域的那些技术人员做出，而不偏离本发明的精神和范围。例如，明确目的是，以大致相同的方式执行大致相同的功能从而实现相同的结果的这些元件和/或步骤的所有组合在本发明的范围内。从一个所描述的实施方式到另一个的元件替换也被完全规定和考虑。因此，意图是只由所附的权利要求的范围所指示的限定。
权利要求
1.一种用于鞋底夹层的模具组件，包括上部分，其具有在所述上部分的下表面中形成的上凹部； 插入物，其具有被配置成与所述上部分的所述下表面匹配的上表面； 第一通道，其在所述上部分和所述插入物中的一个中形成，当所述上部分和所述插入物彼此接触时，所述第一通道与所述上部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与所述上凹部流体连通；下部分，其具有在所述下部分的上表面中形成的下凹部，所述上表面被配置成与所述插入物的下表面匹配；第二通道，其在所述下部分和所述插入物中的一个中形成，当所述下部分和所述插入物彼此接触时，所述第二通道与所述下部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与所述下凹部流体连通。
2.如权利要求1所述的模具组件，其中，所述下凹部包括至少一个表面不规则部分以在鞋底夹层的在所述下凹部中形成的下部分的外部表面上形成图案。
3.如权利要求2所述的模具组件，其中，至少一个表面不规则部分包括突起。
4.如权利要求2所述的模具组件，其中，至少一个表面不规则部分包括凹部。
5.如权利要求1所述的模具组件，其中，所述上凹部只沿所述下凹部的长度的一部分延伸。
6.如权利要求1所述的模具组件，其中，所述下凹部只沿所述上凹部的长度的一部分延伸。
7.如权利要求1所述的模具组件，还包括在所述上部分的所述下表面中形成的至少一个额外的上凹部和在所述下部分的所述上表面中形成的至少一个额外的下凹部，所述第一通道与每个额外的上凹部流体连通，而所述第二通道与每个额外的下凹部流体连通。
8.如权利要求1所述的模具组件，还包括中心部分，其具有在所述中心部分中形成的中心凹部；第三通道，其在所述插入物和所述中心部分中的一个中形成，当所述插入物和所述中心部分彼此接触时，第三通道与所述插入物和所述中心部分中的所述一个的外部流体连
9.如权利要求8所述的模具组件，其中，所述中心部分的上表面被配置成与所述插入物的所述下表面匹配，而所述中心部分的下表面被配置成与所述下部分的上表面匹配。
10.一种用于鞋底夹层的模具组件，包括上部分，其具有在所述上部分的下表面中形成的多个上凹部； 插入物，其具有被配置成与所述上部分的所述下表面匹配的上表面； 第一通道，其在所述上部分和所述插入物中的一个中形成，当所述上部分和所述插入物彼此接触时，所述第一通道与所述上部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与每个上凹部流体连通；下部分，其具有在所述下部分的上表面中形成的多个下凹部，所述上表面被配置成与所述插入物的下表面匹配；第二通道，其在所述下部分和所述插入物中的一个中形成，当所述下部分和所述插入物彼此接触时，所述第二通道与所述下部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与每个下凹部流体连通。
11.一种用模具组件形成鞋底夹层的方法，所述模具组件包括上部分，其具有在所述上部分的下表面中形成的上凹部；插入物，其具有被配置成与所述上部分的所述下表面匹配的上表面；第一通道，其在所述上部分和所述插入物中的一个中形成，当所述上部分和所述插入物彼此接触时，所述第一通道与所述上部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与所述上凹部流体连通；下部分，其具有在所述下部分的上表面中形成的下凹部，所述上表面被配置成与所述插入物的下表面匹配；第二通道，其在所述下部分和所述插入物中的一个中形成，当所述下部分和所述插入物彼此接触时，所述第二通道与所述下部分和所述插入物中的所述一个的外部流体连通并与所述下凹部流体连通，所述方法包括以下步骤将所述上部分的所述下表面放置成与所述插入物的所述上表面接触，并且使所述插入物的所述下表面与所述下部分的所述上表面接触；通过所述第一通道注入第一材料到所述上凹部中；通过所述第二通道注入第二材料到所述下凹部中；使所述上部分、所述插入物和所述下部分彼此分开；将所述上部分的所述下表面放置成与所述下部分的所述上表面接触；以及固化所述上凹部中的所述第一材料和所述下凹部中的所述第二材料，因此，所述第一材料和第二材料结合形成鞋底夹层。
12.如权利要求11所述的方法，其中，所述第一材料具有第一密度，而所述第二材料具有不同于所述第一密度的第二密度。
13.如权利要求11所述的方法，其中，所述第一密度小于所述第二密度。
14.如权利要求11所述的方法，其中，所述第一材料具有第一硬度，而所述第二材料具有不同于所述第一硬度的第二硬度。
15.如权利要求11所述的方法，还包括步骤在使所述上部分、所述插入物和所述下部分彼此分开之前，部分固化所述上凹部中的所述第一材料和所述下凹部中的所述第二材料。
16.如权利要求11所述的方法，还包括步骤在所述鞋底夹层固化之后，修整所述鞋底夹层。
17.如权利要求11所述的方法，还包括步骤注入第三材料到位于所述上部分和所述下部分之间的中心部分中。
18.如权利要求17所述的方法，其中，所述第三材料通过在所述插入物和所述中心部分中的一个中形成的第三通道注入，当所述插入物和所述中心部分彼此接触时，第三通道与所述插入物和所述中心部分中的所述一个的外部流体连通。
19.如权利要求17所述的方法，其中，所述第一材料具有第一密度，所述第二材料具有不同于所述第一密度的第二密度，而所述第三材料具有不同于所述第一密度和所述第二密度中的至少一个的第三密度。
20.如权利要求11所述的方法，其中，注入第一材料的步骤包括注入所述第一材料到在所述上部分的所述下表面中形成的至少一个额外的上凹部中。
21.如权利要求11所述的方法，其中，注入第二材料的步骤包括注入所述第二材料到在所述下部分的所述上表面中形成的至少一个额外的下凹部中。
22.如权利要求11所述的方法，其中，所述下凹部包括至少一个表面不规则部分以在鞋底夹层的在所述下凹部中形成的下部分的外部表面上形成图案。
23.如权利要求22所述的方法，其中，至少一个表面不规则部分包括突起。
24.如权利要求22所述的方法，其中，至少一个表面不规则部分包括凹部。
全文摘要
模具组件包括上部分，其具有在其下表面中的上凹部；插入物，其具有被配置成与上部分的下表面匹配的上表面；第一通道，其在上部分和插入物中的一个中，并且当上部分和插入物彼此接触时，与上部分和插入物中的一个的外部流体连通并与上凹部流体连通。下部分具有在其上表面中的下凹部，上表面被配置成与插入物的下表面匹配。第二通道在下部分和插入物中的一个中，当下部分和插入物彼此接触时，第二通道与下部分和插入物中的一个的外部以及下凹部流体连通。
文档编号B29D35/14GK102186661SQ200980140782
公开日2011年9月14日 申请日期2009年10月12日 优先权日2008年10月16日
发明者卡丽·L·戴维丝, 保罗·万多梅伦, 戴维·P·琼斯 申请人:耐克国际有限公司