BR112013028423B1

BR112013028423B1 - artigo de calçado e método de fabricação de um artigo de calçado

Info

Publication number: BR112013028423B1
Application number: BR112013028423-4A
Authority: BR
Inventors: Bhupesh Dua; Karen A. Hawkinson; Benjamin A. Shaffer
Original assignee: Nike Innovate C.V.
Priority date: 2011-05-04
Filing date: 2012-05-03
Publication date: 2021-05-18
Also published as: EP4290000A2; CN105239261A; BR112013028423A2; CN103717795A; JP5967455B2; US20120279260A1; CN105239261B; WO2012151408A2; WO2012151408A3; EP3656904A1; JP2014514194A; US20190010638A1; US9150986B2; EP4290000A3; EP2705184B1; EP3656904B1; KR20140035924A; EP2705184A2; US20160058101A1; HK1192908A1

Abstract

ESTRUTURA COMPÓSITA, ARTIGOS DE CALÇADO POSSUINDO UMA PARTE SUPERIOR E UMA ESTRUTURA DE SOLA E MÉTODO DE FABRICAÇÃO DE UM ELEMENTO COMPÓSITO. Uma estrutura compósita pode incluir um componente de tricô e um componente de união. O componente de tricô possui uma primeira superfície e uma segunda superfície oposta, e o componente de tricô inclui um fio fundível e um fio não fundível que formam uma estrutura tricotada. O fio fundível é pelo menos parcialmente formado a partir de um material polimérico termoplástico, e o fio fundível é localizado na pelo menos primeira superfície. O componente unido é posicionado adjacente à primeira superfície, e o componente unido é unido termicamente à primeira superfície com o material polimérico termoplástico do fio fundível.

Description

Fundamentos

[001]Os componentes do tricô possuem uma ampla faixa de estruturas tricotadas, materiais e propriedades que podem ser utilizados em uma variedade de produtos. Como exemplos, componentes de tricô podem ser utilizados em vestuário (por exemplo, camisas, calças, meias, jaquetas, roupas intimas, calçados), equipamento atlético (por exemplo, bolsas de golfe, luvas de basebol e futebol, estruturas de restrição de bola de futebol), recipientes (por exemplo, mochilas, bolsas), e estofamento para móveis (por exemplo, cadeiras, sofás, assentos de carro). Os componentes de tricô também podem ser utilizados em coberturas para cama (por exemplo, lençóis, cobertas), coberturas para mesa, toalhas, bandeiras, tendas, velas e paraquedas. Os componentes de tricô podem ser utilizados como material têxtil técnico para fins industriais, incluindo estruturas para aplicações automotivas e aeroespaciais, materiais de filtro, materiais têxteis médicos (por exemplo, bandagens, cotonetes, implantes), material geotêxtil para reforço de barrancos, material agrotêxtil para proteção de lavoura, e vestuário industrial que protege ou isola contra calor e radiação. De acordo, os componentes de tricô podem ser incorporados a uma variedade de produtos para fins pessoais e industriais.

Sumário da invenção

[002]Uma estrutura compósita é descrita abaixo como incluindo um componente de tricô e um componente unido. O componente de tricô possui uma primeira superfície e uma segunda superfície oposta, e o componente de tricô inclui um fio fundível e um fio não fundível que formam uma estrutura tricotada. O fio fundível é pelo menos parcialmente formado a partir de um material polimérico termoplástico, e o fio fundível é localizado em pelo menos a primeira superfície. O componente unido é posicionado adjacente à primeira superfície, e o componente unido é unido termicamente à primeira superfície com o material polimérico termoplástico do fio fundível.

[003]Um método de fabricação de um elemento compósito também é descrito abai-xo. O método inclui o tricotar de um têxtil com um fio fundível e um fio não fundível para lo-calizar o fio fundível em pelo menos uma superfície do material têxtil. A superfície do material têxtil é localizada em contato com um componente unido. Adicionalmente, o material têxtil e o componente unido são aquecidos para formar uma união térmica entre um material po- limérico termoplástico do fio fundível e o componente unido.

[004]As vantagens e características de novidade caracterizando os aspectos da in-venção são destacadas com particularidade nas reivindicações em anexo. Para se alcançar uma compreensão aperfeiçoada das vantagens e características de novidade, no entanto, referência pode ser feita à seguinte matéria descritiva e figuras em anexo que descrevem e ilustram várias configurações e conceitos relacionados com a invenção.

Descrições da Figura

[005]O Sumário acima e a Descrição Detalhada a seguir serão mais bem compre-endidos quando lidos em conjunto com as figuras em anexo.

[006]A figura 1 é uma vista em perspectiva de um elemento compósito.

[007]A figura 2 é uma vista em perspectiva explodida do elemento compósito.

[008]A figura 3 é uma vista transversal esquemática do elemento compósito, como definido pela linha de corte 3-3 da figura 1.

[009]As figuras 4A a 4C são vistas transversais esquemáticas correspondendo à fi-gura 3 e apresentando configurações adicionais do elemento compósito.

[0010]As figuras 5A a 5C são vistas em perspectiva de várias configurações de um fio fundível de um componente de tricô.

[0011]As figuras 6A e 6B apresentam configurações de um filamento do fio fundível a partir do componente de tricô.

[0012]As figuras 7A a 7J são vistas em perspectiva correspondendo à figura 1 e apresentando configurações adicionais do elemento compósito.

[0013]As figuras 8A a 8C são vistas em perspectiva explodida correspondendo à fi-gura 2 e apresentando configurações adicionais do elemento compósito.

[0014]As figuras 9A a 9C são vistas em perspectiva esquemática de um processo para a realização da união de componente de tricô.

[0015]A figura 10 é uma vista em elevação de um artigo de vestuário possuindo uma configuração de uma camisa.

[0016]A figura 11 é uma vista em perspectiva de um artigo de calçado.

[0017]A figura 12 é uma vista em elevação lateral do artigo de calçado.

[0018]A figura 13 é uma vista em elevação lateral intermediária do artigo de calçado.

Descrição Detalhada

[0019]A discussão a seguir e as figuras em anexo descrevem vários conceitos as-sociados com a união de componente de tricô.

Configuração de Elemento Compósito

[0020]Um elemento compósito 100 é apresentado nas figuras 1 e 2 como incluindo um componente de tricô 110 e um componente unido 120. Os componentes 110 e 120 são presos juntos através da união de componente de tricô. Apesar de descrito em maiores de-talhes abaixo, a união de componente de tricô geralmente inclui a utilização de um material fundível (por exemplo, um material polimérico termoplástico) dentro do componente de tricô 110 para formar uma união térmica que une ou de outra forma prende os componentes 110 e 120 um ao outro. Isso é, o componente unido 120 é unido através de união térmica para o componente de tricô 110 com o material fundível do componente de tricô 110. As várias con-figurações de elemento compósito 100 discutidas abaixo fornecem exemplos de configura-ções gerais nas quais a união de componente de tricô pode ser implementada. Como tal, as várias configurações do elemento compósito 100 podem ser utilizadas em uma variedade de produtos, incluindo muitos dos produtos discutidos no Fundamento acima. A fim de fornecer exemplos específicos da forma na qual a união do componente de tricô pode ser implemen-tada, no entanto, vários artigos do vestuário, incluindo uma camisa 200 e um artigo de calçado 300, são descritos abaixo.

[0021]O componente de tricô 110 é fabricado através de um processo de tricô para ter uma configuração geralmente plana que define uma primeira superfície 111 e uma se-gundasuperfície oposta 112. O processo de tricô forma o componente de tricô 110 a partir de um fio não fundível 113 e um fio fundível 114, como apresentado na figura 3. Isso é, o componente de tricô 110 possui uma estrutura tricotada na qual fios 113 e 114 são manipu-lados mecanicamente juntos durante o processo de tricô. Vários tipos de processos de tricô podem ser utilizados para formar o componente de tricô 110, incluindo o tricô manual, o tricô plano, o tricô circular de tubo largo, o jacquard de tricô circular de tubo estreito, o jacquard de tricô circular de tricô singular, o jacquard de tricô circular de tricô duplo, o tricô de trama, raschel de tricô de trama, e raschel de barra de agulha dupla, por exemplo. Ademais, qualquer processo de tricô que pode formar uma estrutura tricotada a partir de pelo menos dois fio (por exemplo, fios 113 e 114) pode ser utilizado para fabricar o componente de tricô 110.

[0022]Ao passo que o fio não fundível 113 é formado de um material não fundível, o fio fundível 114 é formado a partir de um material fundível. Exemplos de materiais não fun-díveisincluem vários materiais poliméricos de termoassentamento (por exemplo, poliéster, acrílico) e fibras naturais (por exemplo, algodão, seda, lã). Quando submetidos a níveis mo-derados de calor, os materiais poliméricos de termoassentamento tendem a permanecer estáveis. Ademais, quando submetidos a níveis elevados de calor, os materiais poliméricos de termoassentamento e fibras naturais podem queimar ou de outra forma degradar. Exemplos de materiais fundíveis incluem vários materiais poliméricos termoplásticos (por exemplo, poliuretano, poliéster, náilon). Em contraste com os materiais poliméricos de termoas- sentamento e fibras naturais, os materiais poliméricos termoplásticos fundem quando aque-cidos e retornam para um estado sólido quando resfriados. Mais particularmente, os materi-aispoliméricos termoplástico transitam de um estado sólido para um estado amolecido ou líquido quando submetidos a calor suficiente, e então os materiais poliméricos termoplásticos transitam do estado amolecido ou líquido para o estado sólido quando suficientemente resfriados. Em algumas configurações, o material não fundível utilizado para o fio não fundível 113 também pode ser um material polimérico termoplástico, particularmente onde a tem-peratura de fusão do material polimérico termoplástico utilizado para o fio não fundível 113 é maior do que a temperatura de fusão do material polimérico termoplástico utilizado para o fio fundível 114.

[0023]Os materiais poliméricos termoplásticos, como discutido acima, fundem quando aquecidos e retornam para um estado sólido quando resfriado. Com base nessa propriedade, o material polimérico termoplástico do fio fundível 114 pode ser utilizado para formar uma união térmica que une o componente tricotado 110 e o componente unido 120. Como utilizado aqui, "união térmica"ou variações da mesma é definida como uma técnica de fiação entre dois componentes que envolvem um amolecimento ou fusão de um material polimérico termoplástico dentro de pelo menos um dos componentes de modo que os com-ponentes sejam presos um ao outro quando resfriados. De forma similar, o termo "união térmica"ou suas variações é definido como a união, conexão ou estrutura que une dois componentes através de um processo que envolve um amolecimento ou fusão de um mate-rial polimérico termoplástico dentro de pelo menos um dos componentes de modo que os componentes sejam presos um ao outro quando resfriados.

[0024]Como exemplos gerais, a união térmica pode envolver (a) a fusão ou amole-cimento de materiais poliméricos termoplásticos dentro de dois componentes de modo que os materiais poliméricos termoplásticos se entrelacem um com o outro (por exemplo, difundam através de uma camada limite entre os materiais poliméricos termoplásticos) e sejam presos juntos quando resfriados; (b) a fusão ou amolecimento de um material polimérico termoplástico dentro de um primeiro componente de modo que o material polimérico termo-plásticose estenda para dentro ou infiltre na estrutura de um segundo componente para prender os componentes juntos quando resfriados; e (c) a fusão ou amolecimento de um material polimérico termoplástico dentro de um primeiro componente de modo que o material polimérico termoplástico se estenda para dentro de ou infiltre em cavidades de um segundo componente para prender os componentes juntos quando resfriados. Como tal, a união térmica pode ocorrer quando dois componentes incluem materiais poliméricos termoplásticos ou quando apenas um dos componentes inclui um material polimérico termoplástico. Adicionalmente, a união térmica não envolve geralmente o uso de costura, adesivos ou ou-trastécnicas de união, mas envolve a união direta dos componentes um ao outro com um material polimérico termoplástico. Em algumas situações, no entanto, a costura, os adesivos ou outras técnicas de união podem ser utilizados para suplementar a união térmica ou a união de componentes através da união térmica.

[0025]Exemplos mais específicos de união térmica que se referem ao elemento compósito 100 serão discutidos agora. Em geral, o componente unido 120 pode ser qualquer elemento que unido ao componente de tricô 110, incluindo elementos têxteis (por exemplo, elementos têxteis de tricô, têxteis tramados, têxteis não tramados), folhas polimé- ricas, camadas de espuma polimérica, elementos de couro ou borracha, e placas, por exemplo. Em uma configuração onde o componente unido 120 é formado a partir de um elemento têxtil, a união térmica pode envolver a fusão ou amolecimento de um material po- limérico termoplástico dentro do fio fundível 114 de modo que o material polimérico termo-plásticoestenda para dentro do elemento têxtil de componente unido 120 e em torno dos filamentos individuais, fibras ou fios dentro do elemento têxtil para prender os componentes 110 e 120 juntos quando resfriados. Em uma configuração similar onde o componente unido 120 é formado a partir de um elemento têxtil incorporando um material polimérico termoplás-tico, a união térmica pode envolver a fusão ou amolecimento de materiais poliméricos ter-moplásticosdentro de cada fio fundível 114 e o elemento têxtil do componente unido 120 de modo que os materiais poliméricos termoplásticos entrelacem um com o outro e sejam presos juntos quando resfriados. Ademais, em qualquer configuração onde o componente unido 120 incorpora um material polimérico termoplástico (por exemplo, têxteis, folhas poliméricas, camadas de espuma polimérica, elementos de couro ou borracha, placas) a união térmica pode envolver a fusão ou amolecimento de materiais poliméricos termoplásticos dentro de cada fio fundível 114 e componente unido 120 de modo que os materiais poliméricos termo-plásticosentrelacem um com o outro e sejam presos juntos quando resfriados. Adicionalmente, em uma configuração onde o componente unido 120 é uma folha polimérica, uma camada de espuma polimérica, um elemento de couro ou borracha, ou placa, a união térmica pode envolver a fusão ou amolecimento de um material polimérico termoplásticos dentro do fio fundível 114 de modo que o material polimérico termoplástico se estenda para dentro de cavidades de componente unido 120 para prender componentes 110 e 120 juntos quando resfriados. Apesar de muitas configurações de elemento compósito 100 não envolverem o uso de costura, adesivos, ou outras técnicas de união, essas técnicas de união podem ser utilizadas para suplementar a união térmica ou a junção de componentes 110 e 120 através da união térmica.

[0026]Com base na discussão acima, a união de componente de tricô geralmente inclui a utilização de um material fundível (por exemplo, um material polimérico termoplásti-co), dentro do fio fundível 114 do componente de tricô 110 para formar uma união térmica que une ou de outra forma prende os componentes 110 e 120 um ao outro. Isso é, o com-ponente unido 120 é unido através de união térmica ao componente de tricô 110 com o ma-terial fundível do fio fundível 114. A fim de formar a união térmica, o material fundível é fre-quentemente localizado em uma parte do componente de tricô 110 que é adjacente ao com-ponente unido 120. Visto que esse componente unido 120 é preso à primeira superfície 111, portanto, o material fundível é frequentemente localizado na primeira superfície 111 para, desse modo, formar uma união térmica com o componente unido 120 na primeira superfície 111. Com referência à figura 3, o fio não fundível 113 se estende efetivamente por todo o componente de tricô 110 e a partir da primeira superfície 111 para a segunda superfície 112, ao passo que o fio fundível 114 é concentrado na primeira superfície 111. Nessa configura-ção, o material fundível do fio fundível 114 é posicionado para contatar o componente unido 120 e formar a união térmica entre os componentes 110 e 120 na primeira superfície 111. Qualquer estrutura de tricô onde um fio (por exemplo, fio fundível 114) é concentrado ou está presente em uma ou ambas as superfícies pode ser utilizada para alcançar essa confi-guração.

[0027]Apesar de a configuração 3 fornecer uma estrutura adequada para a formação de uma união térmica entre os componentes 110 e 120, uma variedade de outras estruturas tricotadas também pode formar uma união térmica. Com referência à figura 4A, por exemplo, o fio não fundível 113 se estende efetivamente por todo o componente de tricô 110 e a partir da primeira superfície 111 para a segunda superfície 112, ao passo que o fio fundível114 é concentrado em ambas as superfícies 111 e 112. Como outro exemplo, a figura 4B apresenta uma configuração na qual a parte do fio fundível 114 localizado na primeira superfície 111 é revestida com uma parte de fio não fundível 113. Isso é, os fios 113 e 114 correm em paralelo ao longo da primeira superfície 111. Outra configuração na qual os fios 113 e 114 são revestidos é apresentada na figura 4C, onde os fios 113 e 114 correm em paralelo por todo o componente de tricô 110. De acordo, as configurações de fios 113 e 114 dentro do componente de tricô 110 podem variar consideravelmente.

[0028]Com referência novamente à figura 3, o fio fundível 114 é concentrado na primeira superfície 111 e forma alças que se estendem em torno de seções do fio não fundível 113. Uma consideração referente a essa configuração se refere ao potencial de liberação ou soltura. Quando aquecido, o material polimérico termoplástico do fio fundível 114 pode amolecer ou fundir, o que pode liberar efetivamente as seções de fio não fundível 113. Isso é, a fusão ou amolecimento do material polimérico termoplástico do fio fundível 114 pode permitir que a estrutura tricotada do componente de tricô 110 se solte, se torne não coesa, ou de outra forma libere visto que o fio fundível 114 não está mais formando alças que retêm a estrutura tricotada unida. A fim de impedir essa ocorrência, as configurações das figuras 4B e 5C podem ser utilizadas. Isso é, os fios 113 e 114 podem ser revestidos de modo que corram em paralelo. Quando o fio fundível 114 amolece ou funde, portanto, o fio não fundível 113 permanece intacto e retém efetivamente a estrutura tricotada junta.

[0029]Um método adicional para se garantir que a fusão ou amolecimento do mate-rial polimérico termoplástico no fio fundível 114 não libere a estrutura tricotada é formar partes de fio fundível 114 a partir de ambos os materiais fundíveis e não fundíveis. Com referência à figura 5A, por exemplo, uma parte do fio fundível 114 é apresentada como possuindovários filamentos fundíveis 115 e filamentos não fundíveis 116. Mesmo quando os fila-mentosfundíveis 115 fundem ou amolecem, os filamentos não fundíveis 116 estão presentes para impedir que a estrutura tricotada libere. Em uma configuração similar, a figura 5B apresenta filamentos 115 e 116 como formando uma estrutura de núcleo de bainha. Isso é, filamentos fundíveis 115 são localizados perifericamente para formar uma bainha e filamen-tosnão fundíveis 116 são localizados de forma centralizada para formar um núcleo. De forma similar, a figura 5C apresenta uma configuração na qual os filamentos fundíveis 115 es- piralam em torno de um núcleo formado pelos filamentos não fundíveis 116.

[0030]Outro método de se garantir que a fusão ou amolecimento do material poli- mérico termoplástico no fio fundível 114 não libera a estrutura tricotada é para formar fila-mentos individuais dentro do fio fundível 114 a partir de ambos os materiais fundíveis e não fundíveis. Com referência à figura 6A, por exemplo, um filamento individual 117 inclui uma parte fundível 118 e uma parte não fundível 119 em uma configuração de núcleo de bainha. Isso é, a parte fundível 118 é localizada perifericamente para formar uma parte de bainha e a parte não fundível 119 é localizada de forma centralizada para formar um núcleo. Em outra configuração, a figura 6B apresenta o filamento 117 como possuindo metade formada a partir de material fundível 118 e outra metade formada a partir da parte não fundível 119. O fio fundível 114 pode, portanto, ser formado a partir de múltiplos filamentos 117 que só fundirão ou amolecerão parcialmente quando expostos ao calor.

[0031]A configuração do elemento compósito 100 nas figuras de 1 a 3 fornece um exemplo da forma na qual a união de componente de tricô pode ser utilizada para unir os componentes 110 e 120. Visto que a união de componente de tricô pode ser utilizada em vários produtos, inúmeros aspectos referentes ao elemento compósito 100 podem variar da configuração apresentada nas figuras de 1 a 3. Ademais, as variações em qualquer um dos componentes 110 e 120 pode alterar as propriedades do elemento compósito 100, melho-rando, assim, os produtos nos quais a união de componente de tricô é utilizada. Com refe-rência à figura 7A, por exemplo, o componente unido 120 é apresentado como possuindo um tamanho maior do que o componente de tricô 110. A figura 7B ilustra uma configuração na qual o componente unido 120 forma uma pluralidade de aberturas 121. Quando o componente unido 120 é uma folha polimérica, o elemento de espuma polimérica, ou placa, por exemplo, aberturas 121 podem ser utilizadas para melhorar a permeabilidade ao fluido ou flexibilidade do elemento compósito 100. Apesar de ambos os componentes 110 e 120 poderem ter espessura constante, um ou ambos os componentes 110 e 120 também podem possuir uma espessura variável. Com referência à figura 7C, por exemplo, o componente unido 120 possui uma configuração afunilada. Apesar de ambos os componentes 110 e 120 poderem ser planos, um ou ambos os componentes 110 e 120 também podem ter uma configuração contornada. Com referência à figura 7D, por exemplo, os componentes 110 e 120 são curvos. Nas configurações das figuras 5A e 5C, o fio fundível 114 é concentrado em ambas as superfícies 111 e 112. Isso pode fornecer a vantagem de permitir que os componentes unidos 120 sejam unidos termicamente a qualquer uma das superfícies 111 e 112. Por exemplo, a figura 7E apresenta uma configuração na qual um componente unido 120 é unido termicamente à primeira superfície 111 e outro componente unido 120 é unido termi- camente à segunda superfície 112.

[0032]Em adição a vários aspectos estruturais das diferentes configurações do elemento compósito 100 apresentado nas figuras 7A a 7E, algumas configurações do ele-mentocompósito 100 podem fornecer benefícios estéticos, informativos, ou outros benefí-ciosnão estruturais. Com referência à figura 7F, por exemplo, o componente unido 120 é uma letra "A" que é presa ao componente de tricô 110 através da união de componente de tricô. A letra "A" ou outras marcações podem ser utilizadas para imprimir informação sobre um produto, tal como marcas registradas do fabricante. De forma similar, a figura 7G apresenta o componente unido 120 como sendo um placar possuindo instruções de cuidados, como para um artigo de vestuário.

[0033]Com referência às figuras 5A e 5C, o fio fundível 114 é localizado em ambas as superfícies 111 e 112. Nessas configurações, o componente unido 120 pode ser preso a qualquer uma das superfícies 111 e 112. Com referência à figura 7H, o componente unido 120 também pode envolver em torno do componente tricotado 110, sendo, assim, unido a ambas as superfícies 111 e 112. Em outra configuração, os componentes 110 e 120 podem ser unidos termicamente em suas bordas, como apresentado na figura 7I, a fim de substituir a costura e formar uma junção entre os componentes 110 e 120. Com referência à figura 7J, vários fios 133 podem ser localizados entre e unidos termicamente entre os componentes 110 e 120. Os fios 133 podem, por exemplo, resistir ao estiramento nas direções correspondentes aos seus comprimentos. Como tal, a combinação dos componentes 110 e 120 e os fios 133 podem ser utilizados em calçados, por exemplo, como descrito na Patente U.S. No. 7.770.307 de Meschter, que é incorporada aqui por referência.

[0034]Uma vantagem do elemento compósito 100 é que as propriedades de ambos os componentes 110 e 120 combinam para melhorar as propriedades gerais do elemento compósito 100. Nas configurações onde o componente unido 120 é um têxtil, o componente unido 120 pode ter diferentes propriedades têxteis do componente de tricô 110. O elemento compósito resultante 100 pode, portanto, exibir as propriedades têxteis de ambos os com-ponentes 110 e 120. Quando o componente unido 120 é uma folha polimérica, o componente unido 120 pode imprimir resistência à permeabilidade de fluido ou resistência ao desgaste. Se, por exemplo, o componente unido 120 for formado de um material compressível, tal como um elemento de espuma polimérica, então o elemento compósito 100 pode ser adequado para artigos de vestuário onde o acolchoamento (isso é, atenuação de forças de impacto) seja vantajoso, tal como enchimento para atividades atléticas que podem envolver contato ou impacto com outros atletas ou equipamentos. Atributos protetores similares podem estar presentes quando o componente unido é uma placa.

[0035]A combinação das propriedades dos componentes 110 e 120 também pode estar presente quando os métodos além da união de componente de tricô (por exemplo, adesivos, costura) são utilizados para unir os componentes 110 e 120. Uma vantagem para a união de componente de tricô, no entanto, é que nenhum adesivo ou outros elementos estão presentes entre os componentes 110 e 120. Por exemplo, alguns adesivos (por exemplo, fusão a quente) podem prejudicar a permeabilidade de fluido através do elemento compósito 100. Além disso, adesivos podem ser visíveis em torno das bordas do componente unido 120, reduzindo, assim, a aparência estética de um produto. Ademais, a formação de pontos pode ser um processo demorado, os pontos podem comprimir qualquer um dos componentes 110 e 120, e os pontos podem ser visíveis a partir de fora do elemento compósito100. De acordo, a união de componente de tricô 100 pode ser utilizada para aliviar as desvantagens discutidas acima, por exemplo, em outros métodos de união.

[0036]O fio fundível 114 pode se estender através do componente de tricô 110. Em adição à prejudicar a vantagem da união de componente de tricô, o fio fundível 114 pode ter o efeito de reforço ou enrijecimento da estrutura do componente de tricô 110. Mais particu-larmente, o fio fundível 114 também pode ser utilizado para unir uma parte do fio não fundível 113 a outra parte do fio não fundível 113, que tem o efeito de prender ou travar as posições relativas de fio não fundível 113, imprimindo, assim, uma resistência ao estiramento e rigidez. Isso é, as partes do fio não fundível 113 podem não deslizar com relação uma à outra quando fundidas pelo fio fundível 114, impedindo, assim, a urdidura ou estiramento permanente do componente de tricô 110 devido ao movimento relativo da estrutura tricotada. Outro beneficio se refere à limitação da soltura se uma parte do componente de tricô 110 se tornar danificado ou uma parte de fio não fundível 113 for cortada.

[0037]Apesar de o fio fundível 14 poder se estender através de todo o componente de tricô 110, o fio fundível 114 pode ser limitado a áreas específicas do componente de tricô 110. Com referência à figura 8A, por exemplo, uma vista em perspectiva explodida do ele-mentocompósito 100 apresenta o componente de tricô 110 como possuindo uma área de união 131 e uma área periférica 132. A área de união 131 corresponde à parte da primeira superfície 111 onde o elemento unido 120 é unido termicamente ao componente de tricô 110. Ademais, o fio fundível 114 pode ser limitado à área de união 131. Isso é, o fio fundível 114 pode estar ausente da área periférica 132. Em algumas configurações, uma vantagem pode ser obtida pela não união de uma parte do fio não fundível 113 a outra parte do fio não fundível 113 na área periférica 132. De acordo, pela colocação do fio fundível 114 em áreas específicas do componente de tricô 110, a união do componente de tricô pode ser realizada nessas áreas, enquanto reduz os efeitos do fio fundível 114 em outras áreas. Uma configu-ração similar é apresentada na figura 8B, onde várias áreas de união 131 são formadas na parte da primeira superfície 111 onde o elemento unido 120 é unido ao componente de tricô 110. Em algumas configurações, as áreas de união 131 podem ser pontos individuais onde o fio fundível 114 está presente e exposto na primeira superfície 111.

[0038]O componente de tricô 110 pode ter uma configuração geralmente plana e continua. Em algumas configurações, como apresentado na figura 8C, a estrutura tricotada do componente de tricô 10 pode definir vários entalhes 133 ou aberturas 134. Isso é, a estrutura tricotada pode ser o tricô para formar as características de superfície ou outros elementos pela variação da estrutura tricotada em locais específicos. Alternativamente, os entalhes 133 ou outras características de superfície podem ser formados através de gravação, por exemplo. Em adição à melhoria da aparência estética do elemento compósito 100, os entalhes 133 e as aberturas 134 podem aumentar as propriedades tal como permeabilidade a fluido e flexibilidade, enquanto reduz a massa geral do elemento compósito 100.

[0039]Com base na discussão acima, o elemento compósito 100 possui uma confi-guração na qual os componentes 110 e 120 são presos juntos através da união de compo-nente de tricô. Em geral, a união do componente de tricô inclui a utilização de um material fundível (por exemplo, um material polimérico termoplástico no fio fundível 114) dentro do componente de tricô 110 para formar uma união térmica que une ou de outra forma prende os componentes 110 e 120 um ao outro. As várias configurações do elemento compósito 100 discutidas acima fornecem exemplos de configurações gerais nas quais a união de componente de tricô pode ser implementada. Como tal, as várias configurações do elemento compósito 100 podem ser utilizadas em uma variedade de produtos para imprimir uma faixa de benefícios a esses produtos.

Processo de União

[0040]O processo geral pelo qual a união do componente de tricô é realizada será discutido em detalhes. Como um aspecto preliminar do processo, o componente de tricô 110 é formado através de um processo de tricô. Geralmente, uma máquina de tricô pode ser programada para tricotar um têxtil (isso é, componente de tricô 110) com o fio não fundível 113 e o fio fundível 114. Ademais, a máquina de tricotar também pode localizar o fio fundível 113 em pelo menos uma superfície, tal como a primeira superfície 111. Efetivamente, por-tanto, o processo de tricotar pode incluir a concentração de fio fundível 114 na primeira su-perfície 111. Em algumas configurações, o processo de tricotar também pode estender o fio fundível 114 a partir da primeira superfície 111 para a segunda superfície 112 ou fios de placa 113 e 114. O tricô manual, ao invés do tricô por máquina, também pode ser utilizado.

[0041]Uma vez que o componente de tricô 110 é formado, ambos os componentes 110 e 120 podem ser localizados dentro de uma prensa térmica 140, como apresentado na figura 9A. Mais particularmente, o componente unido 120 pode ser localizado adjacente a uma parte da primeira superfície 111 onde a união deve ocorrer, e ambos os componentes 110 e 120 podem ser localizados entre partes opostas 141 e 142 da prensa térmica 140. Uma vez posicionadas, as partes 141 e 142 podem transladar na direção uma da outra para comprimir e aplicar calor aos componentes 110 e 120, como apresentado na figura 9B. Isso é, os componentes 110 e 120 podem ser comprimidos e aquecidos a uma temperatura que faz com que o material polimérico termoplástico no fio fundível 114 funda ou amoleça. Devido à compressão das partes 141 e 142, as partes do material polimérico termoplástico fundido ou amolecido podem entrar em contato com ou de outra forma engatar o componente unido 120. Seguindo um aquecimento e compressão suficientes, as partes 141 e 142 se separam, como apresentado na figura 9C, e os componentes 110 e 120 podem ser removidos. Depois do resfriamento, o material polimérico termoplástico do fio fundível 114 forma de maneira segura uma união térmica que une os componentes 110 e 120 um ao outro.

[0042]A prensa térmica 140 fornece uma vantagem de aquecer e comprimir simul-taneamente os componentes 110 e 120. Em outros processos de união, os componentes 110 e 120 podem ser aquecidos antes de serem comprimidos dentro da prensa térmica 140 ou uma prensa fria. Exemplos de métodos de aquecimento que podem ser utilizados inclu-emcondução, infravermelho, ultrassom, alta frequência, rádio frequência, aquecimento por vibração e aquecimento por vapor.

Configurações de Produto

[0043]Seguindo o processo de união do componente de tricô discutido acima, o elemento compósito 100 pode ser incorporado em um dos vários produtos incluindo muitos dos produtos discutidos nos Fundamentos acima. Como exemplos específicos dos produtos que podem incorporar os conceitos associados com a união de componente de tricô, dois artigos de vestuário, uma camisa 200 e um artigo de calçado 300, serão discutidos agora.

[0044]A camisa 200 é apresentada na figura 10 como incluindo uma região de dorso 201 e um par de regiões de braços 202 que se estendem para fora a partir da região de dorso 201. A região de dorso 201 corresponde a um dorso de um usuário e cobre pelo menos uma parte do dorso quando é utilizada. De forma similar, as regiões de braço 202 correspondem aos braços do usuário e cobrem pelo menos uma parte dos braços quando utilizadas. A região de dorso 201 e a região de braço 202 podem, ambas, ser formadas a partir de um material têxtil que é similar ao componente de tricô 110. Isso é, o material têxtil formando a região de dorso 201 e as regiões de braço 202 pode ser pelo menos parcialmente formado de um fio incorporando um material fundível, que possui propriedades similares ao fio fundível 114. Ademais, o material fundível pode ser orientado para formar pelo menos uma parte da superfície externa da camisa 200. O material têxtil formando a região de dorso 201 e as regiões de braço 202 também podem ser pelo menos parcialmente formados de um fio incorporando um material não fundível, que possui as propriedades similares ao fio não fundível 113.

[0045]De acordo com a configuração de camisa 200 discutida acima, vários com- ponentes 203 a 205 podem ser presos à camisa 200 através da união de componente de tricô. Com referência específica à figura 10, dois componentes 203 são presos às áreas de cotovelo das regiões de braço 202 e podem ser folhas poliméricas ou de couro que fornecemresistência ao desgaste para as áreas de cotovelo. O componente 204 também está localizado em torno de uma abertura de pescoço da região de dorso 201 e pode ser uma folha polimérica que melhora a resistência ao estiramento da área em torno da abertura de pescoço. Adicionalmente, dois componentes 205 são unidos a áreas laterais da região de dorso 201 e podem ser elementos de espuma polimérica que atenuam as forças que impactam os lados do usuário durante as atividades atléticas. De acordo, os conceitos gerais da união de componente de tricô podem ser utilizados na camisa 200 para imprimir uma varie-dade de benefícios. Ademais, conceitos similares podem ser aplicados a uma variedade de outros tipos de vestuário para imprimir os benefícios similares, incluindo capacetes, calças, roupas íntimas, meias e luvas.

[0046]Outro artigo de vestuário, calçado 300, é apresentado nas figuras de 11 a 13 como incluindo uma estrutura de sola 301 e uma parte superior 302. Apesar de o calçado 300 ser apresentado como possuindo uma configuração que é adequada para corridas, os conceitos da união de componente de tricô podem ser aplicados a uma ampla faixa de estilos de calçados atléticos, incluindo calçados para basquetebol, calçados para ciclismo, calçados para caminhada, calçados para futebol americano, calçados para golfe, calçados para escalada, e botas, botas de esqui e snowboarding, calçados para futebol, calçados para tênis, e calçados para caminhas, por exemplo. Os conceitos associados com a união de componente de tribo também podem ser utilizados com estilos de calçados que são geral-mente considerados não atléticos, incluindo calçados para noite, mocassins, e sandálias. De acordo, a união de componente de tricô pode ser utilizada com uma ampla variedade de estilos de calçados.

[0047]A estrutura da sola 301 é presa à parte superior 302 e se estende entre o pé e o solo quando o calçado 300 é usado. Em geral, a estrutura da sola 301 pode ter qualquer configuração convencional ou não. A parte superior 302 fornece uma estrutura para receber de forma segura e confortável um pé de um usuário. Mais particularmente, os vários ele-mentos da parte superior 302 definem geralmente um espaço vazio dentro do calçado 300 para receber e prender o calçado com relação à estrutura de sola 301. As superfícies do espaço vazio dentro da parte superior 302 são formatadas para acomodar o pé e se estendem sobre a parte interna do pé e áreas de dedos dos pés do pé, ao longo das partes inter-mediárias e laterais do pé, sob o pé, e em torno da área de calcanhar do pé. Nessa configu-ração, pelo menos uma superfície externa da parte superior 302 pode ser formada a partir de um material têxtil similar ao componente de tricô 110. Isso é, o material têxtil formando a superfície externa pode ser pelo menos parcialmente formado de um fio incorporando um material fundível, que possui propriedades similares ao fio fundível 114. Ademais, o material fundível pode ser localizado em pelo menos uma parte da superfície externa. O material têxtil também pode ser pelo menos parcialmente formado a partir de um fio incorporando um material não fundível, que possui propriedades similares ao fio não fundível 113.

[0048]De acordo com a configuração do calçado 300 discutido acima, vários com-ponentes 303-306 podem ser presos ao material têxtil da parte superior 302 através da união de componente de tricô. Como um exemplo, o componente 303 é preso em uma área dianteira do pé da parte superior 302 e pode ser uma folha polimérica ou de couro que forma uma proteção para os dedos dos pés resistente ao desgaste se estendendo a partir de um lado lateral para um lado intermediário do calçado 300. O componente 304 é localizado em torno de uma região de calcanhar do calçado 300 e se estende a partir do lado lateral para o lado intermediário do calçado 300 para formar um suporte para calcanhar que resistirá aos movimentos laterais do pé durante o caminhar, a corrida ou outras atividades ambulatórias. Apesar de o componente 304 ser preso à superfície externa da parte superior 302, o componente 304 também pode ser preso à superfície interna se um material fundível estiver presente na superfície interna. Várias folhas poliméricas e placas, por exemplo, podem ser utilizadas para o componente 304. O componente 305 também pode ser uma folha poliméri- ca ou de couro que se estende em torno de uma área de abertura da parte superior 302 para reforçar as aberturas de cadarço devido à tensão em um cadarço. Adicionalmente, três componentes 306 formando os caracteres "XYZ"estão localizados no lado da parte superior 302 para representar uma marca registrada ou outra marcação. De acordo, os conceitos gerais da união de componente de tricô podem ser utilizados no calçado 300 para imprimir uma variedade de benefícios.

[0049]Na configuração do calçado 300 descrita acima, o material têxtil formando a superfície externa da parte superior 302 é notado como sendo parcialmente formado a partir de um fio incorporando um material fundível. Na configuração apresentada nas figuras 11 e 13, no entanto, a superfície externa da parte superior 302 pode ser um elemento base formado a partir de qualquer material utilizado nas partes superiores de calçados. Isso é, a superfície externa da parte superior pode ou não incluir um material polimérico termoplástico. Ademais, os componentes 303 a 306 podem ser formados a partir de um material têxtil incorporando um fio com um material fundível. Em outras palavras, os componentes 303 a 306 podem ter a configuração do componente de tricô 110. Como tal, o material fundível dos componentes 303 a 306 podem ser utilizados para formar uma união térmica com a parte superior 302.

[0050]A invenção é descrita acima e nas figuras em anexo com referência a uma variedade de configurações. A finalidade servida pela descrição, no entanto, é fornecer um exemplo de várias características e conceitos relacionados com a invenção, e não limitar o escopo da invenção. Os versados na técnica relevante reconhecerão que inúmeras variações e modificações podem ser feitas às configurações descritas acima sem se distanciar do escopo da presente invenção, como definido pelas reivindicações em anexo.

Claims

1. Artigo de calçado (300) CARACTERIZADO por compreender um elemento com-pósito (100), o elemento compósito (100) compreendendo: um componente de tricô (110) possuindo uma primeira superfície (111) e uma se-gunda superfície oposta (112), o componente de tricô (110) incorporando um fio fundível (114) e um fio não fundível (113) que formam uma estrutura de tricô, o fio fundível (114) sendo pelo menos parcialmente formado a partir de um material polimérico termoplástico, e o fio fundível (114) sendo localizado na pelo menos primeira superfície (111), um componente unido (120) posicionado adjacente à primeira superfície (111), o componente unido (120) sendo unido termicamente à primeira superfície (111) com o material polimérico termoplástico do fio fundível (114), e em que a primeira superfície (111) forma pelo menos uma parte de uma superfície externa do artigo de calçado (300).

2. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o fio fundível (114, 117) incluir um núcleo (119) e uma bainha (118) se esten-dendo pelo menos parcialmente em torno do núcleo (119), o núcleo (119) sendo formado a partir de um material não fundível, e a bainha (118) sendo formada a partir do material poli- mérico termoplástico.

3. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o fio não fundível (113) se estender da primeira superfície (111) para a segunda superfície (112), e o fio fundível (114) estar ausente da segunda superfície (112).

4. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o fio fundível (114) e o fio não fundível (113) serem localizados (a) na primeira superfície (111), (b) na segunda superfície (112), e (c) entre a primeira superfície (111) e a segunda superfície (112).

5. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o fio fundível (114) e o fio não fundível (113) serem revestidos e correrem em paralelo um ao outro em pelo menos uma parte do componente de tricô (110).

6. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de a primeira superfície (111) incluir uma primeira área (131) e uma segunda área (132), o fio fundível (114) estando presente na primeira área (131), e o fio fundível (114) es-tando ausente da segunda área (132).

7. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 6, CARACTERIZADO pelo fato de o componente unido (120) possuir um formato da primeira área (131) e ser ter- micamente unido à primeira área (131).

8. Artigo de calçado (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERIZADO pelo fato de o componente unido (120) ser um dentre um material têxtil, um elemento de espuma polimérico e uma folha polimérica e/ou o fio não fundível (113) ser formado a partir de pelo menos um dentre uma fibra natural e um material polimérico termo-plástico.

9. Artigo de calçado (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERIZADO pelo fato de compreender adicionalmente uma parte superior (302) e uma estrutura de sola (301), a parte superior (302) compreendendo o componente de tricô (110), em que o componente de tricô se estende através de pelo menos uma parte de um comprimento do calçado (300).

10. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de o componente unido (120) ser um suporte para calcanhar (304) se estendendo de um lado lateral para um lado intermediário do artigo de calçado (300) em uma região de calcanhar do artigo de calçado (300) ou o componente unido (120) ser uma proteção para os dedos dos pés (303) se es-tendendo de um lado lateral para um lado intermediário do artigo de calçado (300) em uma região dianteira do pé do artigo de calçado (300) ou o componente unido ser localizado por marcação (306) em um lado do artigo de calçado (300).

11. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 10, CARACTERIZADO pelo fato de a primeira superfície (111) formar pelo menos uma parte de uma superfície in-terna do artigo de calçado (300), a superfície interna definindo pelo menos uma parte de um espaço vazio dentro da parte superior (302) para receber um pé de um usuário.

12. Artigo de calçado (300), de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 11, CARACTERIZADO pelo fato de a parte superior (302) compreender adicionalmente um componente de base se estendendo através de um comprimento do artigo de calçado (300) e definindo uma superfície externa e uma superfície interna oposta, a superfície externa voltada para fora a partir do artigo de calçado (300), e a superfície interna definindo pelo menos uma parte de um espaço vazio dentro da parte superior (302) para recebimento de um pé de um usuário, em que a primeira superfície (111) do componente de tricô (110) é termicamen- te unida ao componente de base com o material polimérico termoplástico do fio fundível (114).

13. Artigo de calçado (300), de acordo com a reivindicação 12, CARACTERIZADO pelo fato de o componente de tricô (110) ser um suporte de calcanhar (304) se estendendo a partir de um lado lateral para um lado intermediário do artigo de calçado (300) em uma região de calcanhar do artigo de calçado (300) ou o componente de tricô (110) ser uma proteção para dedos dos pés (303) se estendendo a partir de um lado lateral para um lado intermediário da região de artigo de calçado do artigo de calçado (300).

14. Método de fabricação de um artigo de calçado (300) compreendendo um ele-mentocompósito (100), o método CARACTERIZADO por compreender: tricotar um material têxtil com um fio fundível (114) e um fio não fundível (113) para localizar o fio fundível (114) em pelo menos uma primeira superfície (111, 112) do material têxtil (110) que está formando pelo menos uma parte de uma superfície externa do artigo de calçado (300); localizar a superfície (111, 112) do material têxtil em contato com um componente unido (120); e aquecer o material têxtil (110) e o componente unido (120) para formar uma união térmica entre um material polimérico termoplástico do fio fundível (114) e do componente unido (120), em que a etapa de tricotar inclui a extensão do fio fundível (114) de uma primeira superfície (111) do material têxtil (110) para uma segunda superfície oposta (112) do material têxtil (110).

15. Método, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de a etapa de tricotar incluir a concentração do fio fundível (114) na primeira superfície (111) do material têxtil (110).