CN105164327A - 使用竖直镶嵌拉伸元件编织一编织部件的方法 - Google Patents
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Abstract
描述了一种用于鞋类物品的具有竖直镶嵌拉伸元件编织部件。竖直镶嵌拉伸元件沿着竖直或与编织部件的编织工艺过程的方向成一定角度的方向延伸。编织一编织部件的方法包括将一定量的拉伸元件置于编织部件的辅助元件中，并且通过使用编织机的针以通过环圈保持拉伸元件来使拉伸元件竖直嵌入，同时编织部件的剩余部分被形成。随着编织部件沿着水平方向在编织机的针上被形成，拉伸元件从辅助元件内被绕下来以形成竖直镶嵌拉伸元件。
Description
背景
本发明一般涉及鞋类物品，并且特别涉及并入具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的鞋类物品。
常规的鞋类物品通常包括两个主要元件：鞋面和鞋底结构。鞋面固定至鞋底结构并且形成在鞋类的内部上的用于舒适且牢固地接纳足部的空腔。鞋底结构被固定到鞋面的下部区域，从而被定位在鞋面和地面之间。例如，在运动鞋类中，鞋底结构可包括鞋底夹层和鞋外底。鞋底夹层通常包括在行走、跑步和其他步行活动期间减弱地面反作用力以减小足部和腿部上的压力的聚合物泡沫材料。此外，鞋底夹层可包括流体填充室、板、调节器，或进一步减弱力、增强稳定性或影响足部的运动的其它元件。鞋外底固定至鞋底夹层的下表面并且提供鞋底结构的由诸如橡胶的耐用的且耐磨的材料形成的地面接合部分。鞋底结构还可包括定位在空腔内并且紧邻足部下表面定位以增强鞋类舒适性的鞋垫。
鞋面通常在足部的脚背区和脚尖区之上、沿着足部的内侧面和外侧面、在足部以下并且围绕足部的足跟区延伸。在例如篮球鞋类和靴类的一些鞋类物品中，鞋面可以向上且围绕足踝延伸以向足踝提供支撑或保护。进入鞋面的内部上的空腔的入口通常由鞋类的鞋跟区中的踝部开口提供。鞋带系统常常被并入鞋面中以调节鞋面的合适性，从而允许足部进入鞋面内的空腔和从鞋面内的空腔中移除。鞋带系统还允许穿着者改变鞋面的某些尺寸，特定是围长，以适应具有不同尺寸的足部。此外，鞋面可以包括在鞋带系统下延伸以增强鞋类的可调节性的鞋舌，并且鞋面可包含足跟稳定器以限制足跟的移动。
多种材料元件(例如，织物、聚合物泡沫、聚合物片、皮革、合成皮革)常规地用于制造鞋面。例如，在运动鞋中，鞋面可具有多层，每一层包括多种连接的材料元件。作为示例，材料元件可以被选择以赋予鞋面的不同区域抗伸展性、耐磨性、柔性、透气性、压缩性、舒适性和吸湿性。为了赋予鞋面不同区域不同特性，材料元件常常被切割成期望的形状并且然后通常以缝合或粘结结合连接在一起。此外，材料元件常常以层状构型连接以赋予相同区域多种特性。随着并入鞋面中的材料元件的数目和类型增加，与运输、储存、切割和连接材料元件有关的时间和费用也可能增加。随着并入鞋面中的材料元件的数量和类型增加，来自切割和缝合过程的废料也积累至较大的程度。此外，具有较大数目的材料元件的鞋面可能比由较少类型和数目的材料元件形成的鞋面更加难以回收利用。因此，通过减少鞋面中使用的材料元件的数目，可减少浪费，同时增加鞋面的制造效率和可回收性。
减少鞋面中的材料元件的数目可增加包括对向鞋面提供强度、支撑和/或稳定性的特征的需求。因此，存在对并入具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的鞋类物品的需求。
概述
鞋类物品的各种构型可具有鞋面和固定至鞋面的鞋底结构。包括编织元件和拉伸元件的编织部件被并入用于鞋类物品的鞋面中。编织元件界定鞋面的外表面以及鞋面的相对的内表面的一部分，其中内表面界定用于接收足部的空腔。编织方法被用于在编织元件内形成竖直镶嵌拉伸元件以帮助为鞋面提供强度、支撑和/或稳定性。
在一方面中，本发明提供一种编织方法，其包括：通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；以及当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
在另一方面中，本发明提供一种制造用于鞋类物品的编织部件的方法，所述方法包括：提供编织机，所述编织机具有分配第一纱线的第一供料器和包括多个针的针床；沿着所述针床在第一方向上移动至少所述第一供料器以由所述纱线形成所述编织部件的第一横列；使用所述多个针中的至少一个针将拉伸元件保持在固定位置；沿着所述针床在所述第一方向上移动至少所述第一供料器以形成所述编织部件的第二横列，同时所述拉伸元件通过所述至少一个针被保持在所述固定位置；其中所述拉伸元件通过所述至少一个针在沿着不同于所述第一方向的第二方向被保持所述固定位置，所述第一供料器沿着所述针床移动以形成所述第二横列。
在另一方面中，本发明提供一种编织方法，其包括：通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个第一拉伸元件沿着近似垂直于所述第一方向的第二方向保持在固定位置；和使至少一个第二拉伸元件沿着所述第一方向嵌入所述编织元件的所述多个横列的所述部分内。
在另一方面中，本发明提供一种用于鞋类物品的编织部件，其包括编织元件和至少一个拉伸元件，所述编织部件通过包括以下步骤的工艺来制备：通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产所述编织元件；以及当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的所述至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
对于本领域的普通技术人员来说，基于对以下的附图和详细描述的查阅，本发明的其它系统、方法、特征及优点将是明显的或将变得明显。意图的是，所有的这样的另外的系统、方法、特征和优点被包括在该描述和该概述内、在本发明的范围内并且被以下权利要求保护。
附图简述
可以参照以下的附图和描述更好地理解本发明。图中的部件不一定按比例绘制，而是将重点放在示出本发明的原理上。此外，在图中，在所有不同的视图中，相似的参考标记指示相应的部分。
图1是具有编织部件的鞋类物品的示例性实施方式的等轴测视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件；
图2是鞋类物品的示例性实施方式的外侧面视图；
图3是鞋类物品的示例性实施方式的内侧面视图；
图4是具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的示例性实施方式的俯视图；
图5是具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的示例性实施方式的俯视图，其图示了各个剖面线6A-6C的位置；
图6A是如由图5中的剖面线6A界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
图6B是如由图5中的剖面线6B界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
图6C是如由图5中的剖面线6C界定的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
图7A和图7B是示出具有编织部件的竖直镶嵌拉伸元件的编织结构的平面图；
图8是编织机的示例性实施方式的透视图；
图9A至图9I是制备待竖直嵌入编织部件中的拉伸元件的编织工艺的示意性透视图；
图10是用于待竖直嵌入编织部件中的拉伸元件的构型的示例性实施方式的代表性图；
图11是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
图12是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
图13是在继续制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
图14是在继续制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
图15是在制造具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的操作中的编织机的内部部件的示意图；
图16是具有编织部件的鞋类物品的可选择的实施方式的等轴测视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
图17是鞋类物品的可选择的实施方式的外侧面视图；
图18是鞋类物品的可选择的实施方式的内侧面视图；
图19是编织部件的可选择的实施方式的俯视图，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
图20是编织部件的可选择的实施方式的俯视图，其图示了剖面线21A和21B的位置，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件；
图21A是如由图20中的剖面线21A界定的具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
图21B是如由图20中的剖面线21B界定的具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织部件的横截面图；
图22A和图22B是示出具有编织部件的竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件的编织结构的平面图；
图23是示出被对角穿过编织结构布置的竖直镶嵌拉伸元件的可选择的实施方式的编制结构的平面图；以及
图24是形成具有对角穿过编织结构的竖直镶嵌拉伸元件的编制结构的工艺的示例性实施方式的示意图。
详述
以下讨论和附图公开了涉及编织部件和编织部件的制造的多种概念。尽管编织部件可以用于多种产品中，但是包含该编织部件中的一个的鞋类物品作为示例在以下公开。除鞋类之外，编织部件可用于其他类型的服装(例如，衬衫、裤子、袜子、夹克、内衣)、运动装备(例如，高尔夫球袋、棒球和橄榄球手套、足球限制结构)、容器(例如，背包、袋)和用于家具(例如，椅子、长榻、汽车座椅)的装饰用品中。编织部件还可用在床罩(例如，被单、毛毯)、桌罩、毛巾、旗帜、帐篷、帆和降落伞中。编织部件可用作用于工业目的的技术织物，包括用于机动车应用和航空航天应用的结构、过滤材料、医用织物(例如，绷带、棉签、植入物)、用于加固路堤的土工织物、用于农作物保护的农用织物(agrotextile)以及防御或隔绝热和辐射的工业服装。因此，本文公开的编织部件和其他概念可以并入到多种产品中以便用于个人目的和工业目的两者。
编织部件构型
附图图示了包括由编织元件和竖直镶嵌拉伸元件形成的鞋面的编织部件以及形成具有编织元件和竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的方法的多种实施方式。在一些实施方式中，本文描述的和/或图示的编织部件中的任一种或更多种可以被包含到鞋类物品中。
图1至图3图示了鞋类物品100(也简称为鞋类100)的示例性实施方式。在一些实施方式中，鞋类物品100可包括鞋底结构110和鞋面120。虽然鞋类100被图示为具有适合于跑步的一般构型，但是与鞋类100相关联的概念还可被应用到多种其他运动鞋类型，例如，包括棒球鞋、篮球鞋、自行车鞋、橄榄球鞋、网球鞋、足球鞋、训练鞋、步行鞋和登山靴。这些概念也可应用到通常被认为是非运动的鞋类类型，包括时装鞋、便鞋、凉鞋和工作靴。因此，关于鞋类100公开的概念可应用于多种多样的鞋类类型。
为了参照的目的，鞋类100可以被分为三个大致区域：鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103，如图1、2和3中所示的。鞋前部区101大致包括鞋类100的对应于脚趾和连接跖骨与趾骨的关节的部分。鞋中部区102大致包括鞋类100的对应于足部的足弓区域的部分。鞋跟区103大致对应于足部的包括跟骨的后部部分。鞋类100还包括外侧面104和内侧面105，外侧面104和内侧面105延伸经过鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103中的每一个并且与鞋类100的相对侧面相对应。更特别地，外侧面104对应于足部的外侧区域(即，背离另一足部的表面)，并且内侧面105对应于足部的内侧区域(即，面向另一足部的表面)。鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104、内侧面105不意图划分物品100的精确区域。而是，鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104和内侧面105意图代表鞋类100的大体区域以帮助以下的讨论。除了鞋类100以外，鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103以及外侧面104、内侧面105还可应用到鞋底结构110、鞋面120及其个别元件。
在示例性实施方式中，鞋底结构110固定至鞋面120并且当鞋类100被穿着时在足部和地面之间延伸。在一些实施方式中，鞋底结构110的主要元件是布置在鞋类100的内部内的鞋底夹层111、鞋外底112和鞋垫(未示出)。鞋底夹层111固定到鞋面120的下表面，并且可由可压缩的聚合物泡沫元件(例如，聚氨基甲酸酯或乙烯醋酸乙烯酯(ethylvinylacetate)泡沫)形成，该可压缩的聚合物泡沫元件在步行、跑步或其他行走活动过程中当在脚和地面之间被压缩时衰减地面反作用力(即，提供缓冲)。在其他实施方式中，鞋底夹层111可包含进一步衰减力、提高稳定性或影响足部的运动的板、调节器、流体填充室、钳帮元件(lastingelement)或运动控制构件，或者鞋底夹层111可以主要地由流体填充室形成。鞋外底112固定至鞋底夹层111的下表面并且可以由具有纹理以赋予附着摩擦力的耐磨的橡胶材料形成。鞋垫可以位于鞋面120内且被定位成在足部的下表面之下延伸以加强鞋类100的舒适性。尽管用于鞋底结构110的该构型提供了可与鞋面120相连使用的鞋底结构的示例，但还可使用用于鞋底结构110的多种其他常规或非常规构型。因此，在其他实施方式中，鞋底结构110或与鞋面120一起使用的任何鞋底结构的特征可改变。
在一些实施方式中，鞋面120界定用于相对于鞋底结构110接纳和固定足部的在鞋类100内的空腔。该空腔成形为容纳足部并且沿着足部的外侧面、沿着足部的内侧面、在足部上方、围绕足跟以及在足部下方延伸。进入空腔的入口由位于至少鞋跟区103中的踝部开口121提供。在一些实施方式中，鞋喉区123从鞋跟区103中的踝部开口121在对应于足部的足背的区域之上延伸到邻近鞋前部区101的区域。在示例性实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件132可以与鞋面120的各部分相关联，如将在以下更详细地描述的。在一个实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件132从鞋底结构110延伸至邻近鞋喉区123的区域并且可以与鞋面120的外侧面104和/或内侧面105的部分相关联。
鞋带122延伸穿过鞋面120中的各个鞋带孔133和/或拉伸元件132的成环部分，并且允许穿用者改变鞋面120的尺寸以适应足部的大小。更特别地，鞋带122允许穿用者围绕足部收紧鞋面120，且鞋带122允许穿用者放松鞋面120以便于足部进入空腔以及从空腔移出(即，经过踝部开口121)。另外，鞋面120的鞋舌124在鞋带122下方延伸以提高鞋类100的舒适性。在另外的构型中，鞋面120可以包括另外的元件，例如(a)在鞋跟区103中的增强稳定性的足跟稳定器，(b)在鞋前部区101中的由耐磨材料形成的鞋尖防护部，以及(c)徽标、商标以及具有使用说明和材料信息的张贴物。
很多常规鞋类鞋面由例如通过缝合或结合而连接的多个材料元件(例如，织物、聚合物泡沫、聚合物片、皮革、合成皮革)形成。相比之下，鞋面120的大部分由编织部件130形成，编织部件130沿外侧面104和内侧面105两者穿过鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103中的每一个在鞋前部区101之上并围绕鞋跟区103而延伸。另外，编织部件130形成鞋面120的外表面和相对的内表面两者的部分。照此，编织部件130界定鞋面120内的空腔的至少一部分。在一些构型中，编织部件130还可以在足部下方延伸。在其他构型中，斯创贝尔内衬垫(strobelsock)可固定到编织部件130和鞋底夹层的上表面，从而形成鞋面120的在鞋垫下方延伸的部分。
根据本文公开的原理制成的编织部件的各种实施方式可以用与图1至图3的示例性实施方式相似的方式被并入到鞋类物品中。此外，具有各种特征的编织部件可以根据在以下的一个或更多个中公开的编织工艺制造：共同拥有的于2008年12月18日提交并在2010年6月24日公布为第2010/0154256号美国专利申请公布的Dua等人的题目为“ArticleofFootwearHavingAnUpperIncorporatingAKnittedComponent(具有包含编织部件的鞋面的鞋类物品)”的序列号为12/338,726的美国专利申请，和2011年3月15日提交并在2012年9月20日公布为第2012/0233882号美国专利申请公布的Huffa等人的题目为“ArticleOfFootwearIncorporatingAKnittedComponent(包含编织部件的鞋类物品)”的序列号为13/048,514的美国专利申请，该两个申请在此通过引用以其整体并入(在本文中被统称为“编织部件案例”)。
现在参照图4和图5，编织部件400与鞋类100的剩余部分分离地被描绘。编织部件400由整体编织构造形成。如本文和权利要求中使用的，编织部件(例如，编织部件400或本文描述的其他编织部件)被定义为当通过编织工艺作为单件式元件形成时由“整体编织构造”形成。即，编织工艺过程大体上形成编织部件400的各种特征和结构而不需要明显的另外的制造步骤或工艺过程。整体编织构造可以用来形成具有包括纱线或其他编织材料的一个或更多个横列的结构或元件的编织部件，所述结构或元件被连接，使得所述结构或元件包括至少一个共同的横列(即，分享共同的纱线)和/或包括在所述结构或元件中的每一个之间大体上连续的横列。使用此布置，提供了整体编织构造的单件式元件。
虽然编织部件400的部分可以在编织工艺过程之后彼此连接(例如，编织部件400的边缘被连接在一起)，但是编织部件400保持由整体编织构造形成，因为其作为单件式编织元件形成。此外，当其他元件(例如，鞋带、徽标、商标、具有使用说明和材料信息的张贴物、结构元件)在编织过程之后被添加时，编织部件400保持由整体编织构造形成。
在示例性实施方式中，编织部件400的主要元件是编织元件402和镶嵌拉伸元件422。编织元件402由被操纵(例如，使用编织机)以形成界定多种横列和纵行的多个相互啮合的环圈的至少一种纱线形成。即，编织元件402具有编织织物的结构。在示例性实施方式中，镶嵌拉伸元件422延伸穿过编织元件402并在编织元件402的不同的部分之间经过。在一些实施方式中，镶嵌拉伸元件422可以被竖直镶嵌在编织元件402内，如以下进一步描述的。在其他实施方式中，拉伸元件也可以大体上在编织元件402内沿着横列、纵行或两者延伸。镶嵌拉伸元件422的优点包括提供支撑、稳定性和结构。例如，当编织部件400被包含到用于鞋类物品的鞋面中时，镶嵌拉伸元件422可帮助围绕足部固定鞋面，可限制或减少在鞋面的区域中的变形(例如通过赋予抗伸展性和结构)并且还可与鞋带结合操作以改善鞋类物品的合适性。
在一些实施方式中，编织元件402可具有平的或宽的U形的构型。与沿着大体上纵向方向从鞋前部部分至两个鞋跟部分布置的用于鞋面的常规U形构型相比较，编织元件402的平的或宽的U形的构型是沿着大体上横向方向从鞋前部部分的一个侧面穿过鞋中部部分和鞋跟部分中的每个至鞋前部部分的相对侧面被布置。在示例性实施方式中，编织元件402的平的U形构型通过外周边缘描画轮廓，所述外周边缘包括外侧顶部鞋中部外周边缘404、外侧鞋前部外周边缘406、外侧底部鞋中部外周边缘408、鞋跟外周边缘410、内侧底部鞋中部外周边缘409、内侧鞋前部外周边缘407、内侧顶部鞋中部外周边缘403和踝部外周边缘411。此外，在一些实施方式中，编织元件402还可包括鞋舌部分420，该鞋舌部分420可由与编织元件402的整体编织构造形成。
当被并入鞋类物品(包括鞋类100)中时，外侧底部鞋中部外周边缘408和内侧底部鞋中部外周边缘409、以及外侧鞋前部外周边缘406、鞋跟外周边缘410和内侧鞋前部外周边缘407的至少一部分抵靠鞋底夹层的上表面放置并且被连接至斯创贝尔内衬垫(例如，上述的鞋底夹层111)。此外，邻近外侧顶部鞋中部外周边缘404和内侧顶部鞋中部外周边缘403的外侧鞋前部外周边缘406和内侧鞋前部外周边缘407的部分彼此连接，并且从鞋前部区向鞋中部区纵向延伸。在鞋类的一些构型中，材料元件可以覆盖外侧鞋前部外周边缘406和内侧鞋前部外周边缘407之间的接缝，以加强接缝并提高鞋类的美学吸引力。踝部外周边缘411形成踝部开口，包括上述的踝部开口121。
编织部件400可以具有第一表面430和相对的第二表面432。第一表面430形成鞋面的外表面的一部分，而第二表面432形成鞋面的内表面的一部分，从而界定鞋面内的空腔的至少一部分。另外，在一些实施方式中，编织部件400还可包括编织元件402中的多个鞋带孔436，该鞋带孔436从第一表面430延伸穿过至第二表面432。在示例性实施方式中，鞋带孔436可配置为接纳鞋带以帮助调节编织元件402在并入鞋类物品中时的合适性。在一些情况下，鞋带孔436可以是在编织元件402内的空腔或开口。在其他情况下，鞋带孔436可以是从编织元件402切割或移除的孔洞或开口。在其他情况下，鞋带孔436可以包括另外的元件，包括但不限于环圈、扣眼、孔眼、眼钩、或其他合适的接纳鞋带的构件。
在一些实施方式中，镶嵌拉伸元件422可延伸穿过编织元件402并在编织元件402的不同的部分之间经过。更具体地，镶嵌拉伸元件422位于编织元件402的编织结构的一部分内(该编织结构的部分可具有在镶嵌拉伸元件422的区域中的单一织物层的构型)以及在第一表面430和第二表面432之间，如图6B和图6C中所描绘的。当编织部件400并入鞋类物品(例如鞋类100)中时，镶嵌拉伸元件422位于鞋面120的外表面和内表面之间。在一些构型中，镶嵌拉伸元件422的部分可以是可见的或者被暴露在第一表面430和第二表面432中的一者或两者上。例如，镶嵌拉伸元件422可抵靠第一表面430和第二表面432中的一个放置，或编织元件402可形成镶嵌拉伸元件可穿过的凹口或孔。
在示例性实施方式中，镶嵌拉伸元件422延伸穿过编织元件402并在编织元件402内的各个孔434之间经过。在一些实施方式中，镶嵌拉伸元件422可以从编织部件400的第一表面430和第二表面432中的一个交替地穿过孔434至相对侧，以便穿过编织元件402被纺织，如图6B中描绘的。采用使镶嵌拉伸元件422位于第一表面430与第二表面432之间的此种布置，编织元件402可以保护镶嵌拉伸元件422免受磨损和阻碍。
参照图4和图5，镶嵌拉伸元件422从外侧底部鞋中部外周边缘408和/或内侧底部鞋中部外周边缘409向外侧顶部鞋中部外周边缘404和/或内侧顶部鞋中部外周边缘403重复地延伸至邻近多个鞋带孔436的位置。在示例性实施方式中，镶嵌拉伸元件422可包括邻近外侧顶部鞋中部外周边缘404和/或内侧顶部鞋中部外周边缘403布置的多个成环部分436，在成环部分436处镶嵌拉伸元件422朝向外侧底部鞋中部外周边缘408和/或内侧底部鞋中部外周边缘409向回转弯并延伸。图6A图示了镶嵌拉伸元件422的多个成环部分426中的一个的横截面。
如以上所讨论的，镶嵌拉伸元件422来回地穿过编织元件402。参照图4和图5，镶嵌拉伸元件422还在外侧底部鞋中部外周边缘408和/或内侧底部鞋中部外周边缘409处重复地离开编织元件402并且然后在外侧底部鞋中部外周边缘408和/或内侧底部鞋中部外周边缘409的另一位置处重新进入编织元件402，从而形成了沿着外侧底部鞋中部外周边缘408和/或内侧底部鞋中部外周边缘409的环圈。这种构型的优势在于在鞋类物品的制造过程期间，镶嵌拉伸元件422的在编织部件400的相对的端部之间延伸的每个节段可独立地被拉紧、松开或者以其它方式来调节。也就是说，在将鞋底结构固定到由编织部件400形成的鞋面之前，镶嵌拉伸元件422的节段可独立地被调节至适当的张力。在一个实施方式中，镶嵌拉伸元件422可以由邻近鞋跟外周边缘410在外侧底部鞋中部外周边缘408与内侧底部鞋中部外周边缘409之间延伸的单个拉伸元件形成。在其他实施方式中，镶嵌拉伸元件422可包括多个拉伸元件，所述多个拉伸元件包括与编织部件的外侧面和内侧面中的每个相关联的分开的拉伸元件。
在一些实施方式中，镶嵌拉伸元件422的成环部分426可至少部分地围绕鞋带孔436延伸。在一些情况下，成环部分426和鞋带孔436可被配置为共同接纳鞋带。在其他情况下，仅成环部分426或鞋带孔436中的一者可接纳鞋带。另外，在一些实施方式中，成环部分426可通过编织或其他附接机构在鞋带孔436处被连接至编织元件402。采用此布置，成环部分426可帮助将镶嵌拉伸元件422锚固在编织元件402内邻近外侧顶部鞋中部外周边缘404和/或内侧顶部鞋中部外周边缘403的位置处，并且防止镶嵌拉伸元件422被从编织部件400拉出。
与编织元件402相比，拉伸元件422可呈现较大的抗伸展性。也就是说，拉伸元件422可比编织元件402伸展得少。考虑到拉伸元件422的许多节段从顶部区域延伸至底部区域，拉伸元件422可被配置为向鞋面的包含编织部件400的在鞋喉区和邻近鞋底结构的下部区域之间的部分赋予伸展抗性。而且，将张力施加在穿过成环部分426布置的鞋带上可赋予镶嵌拉伸元件422张力，从而致使在鞋喉区和下部区域之间的鞋面部分抵靠足部放置。因此，镶嵌拉伸元件422可与鞋带结合操作以提高鞋类物品的合适性。
在各种实施方式中，编织元件(例如，编织元件402)可以包含向鞋面的包含编织部件的单独区域赋予不同性能的各种类型的纱线。也就是说，编织元件的一个区域可由第一类型的纱线形成，该第一类型的纱线赋予第一组性能；并且编织元件的另一个区域可由第二类型的纱线形成，该第二类型的纱线赋予第二组性能。在此构型中，通过为编织元件的不同区域选择特定的纱线可使性能在整个鞋面中变化。特定类型的纱线将赋予编织元件的区域的性能部分地取决于形成纱线内的多种长丝和纤维的材料。例如，棉提供柔软手感、自然美感和生物降解能力。弹性纤维(elastane)和拉伸聚酯各自提供实质性的拉伸性和恢复性，其中拉伸聚酯还提供可回收性。人造丝(rayon)提供高光泽和吸湿性。除了隔热特性和生物降解能力外，毛还提供高的吸湿性。尼龙是具有相对高的强度的耐用且耐磨材料。聚酯是也提供相对高的耐用性的疏水材料。
除了材料，选择用于编织元件的纱线的其它方面可能影响到鞋面的性能。例如，形成编织元件的纱线可以是单丝纱线或复丝纱线。纱线也可以包括各自由不同材料形成的单独的长丝。另外，纱线可包括各自由两种或更多种不同材料形成的长丝，诸如其中长丝具有由不同材料形成的护套-芯构型或者两半的双组分纱线。不同程度的扭曲和卷曲以及不同的旦数(denier)也可影响鞋面的性能。相应地，可以选择形成纱线的材料以及纱线的其它方面以便为鞋面的单独区域赋予各种性能。
与形成编织元件(例如，编织元件402)的纱线一样，镶嵌拉伸元件(例如，镶嵌拉伸元件422)的构型也可以显著变化。除了纱线之外，镶嵌拉伸元件可以具有长丝(例如，单丝)、缝线、绳、带、缆线或链或其他合适材料的线绳(strand)的构型。与形成编织元件的纱线相比，镶嵌拉伸元件的厚度可能较大。在一些构型中，镶嵌拉伸元件可具有比编织元件的纱线显著大的厚度。尽管镶嵌拉伸元件的横截面形状可以是圆拱形的，但还可以使用三角形、正方形、矩形、椭圆形或不规则形状。此外，形成镶嵌拉伸元件的材料可包括用于编织元件内的纱线的材料中的任何一种，包括但不限于：棉、弹性纤维、聚酯、人造丝、毛、尼龙和其他合适的材料。如以上提到的，镶嵌拉伸元件422可以呈现比编织元件402大的抗伸展性。因此，用于镶嵌拉伸元件的合适的材料可包括用于高拉伸强度应用的各种工程长丝，包括玻璃、芳纶(例如，对位芳纶和间位芳纶)、超高分子量聚乙烯和液晶聚合物。作为另一个实例，编结聚酯缝线也可以作为镶嵌拉伸元件使用。
图7A中描绘了用于编织部件400的一部分的合适构型的实例。在此构型中，编织元件402包括形成多个相互啮合的环圈的纱线700，该多个相互啮合的环圈界定多个水平的横列和竖直的纵行。在此实施方式中，镶嵌拉伸元件422沿着纵行中的一个的方向竖直延伸并且沿着纵行中的另一个的方向向回竖直延伸。在示例性实施方式中，镶嵌拉伸元件422可在位于(a)由纱线700形成的环圈的后面和(b)由纱线700形成的环圈的前面之间交替。例如，如图4和图5所示，镶嵌拉伸元件422穿过由编织元件402形成的结构纺织。虽然纱线700形成此构型中的横列中的每一条，但是另外的纱线可形成横列中的一条或更多条或者可形成横列中的一条或更多条中的一部分。
图7B中描绘了用于编织部件400的一部分的合适的构型的另一个实例。在此构型中，编织元件402包括第一纱线700和第二纱线701。第一纱线700和第二纱线701是添纱的(plated)并且共同形成多个相互啮合的环圈，该多个相互啮合的环圈界定多个水平的横列和竖直的纵行。也就是说，第一纱线700和第二纱线701彼此平行地延伸。与图7A中的构型一样，镶嵌拉伸元件422沿着纵行中的两条的方向竖直延伸并且在位于(a)由第一纱线700和第二纱线701形成的环圈的后面和(b)由第一纱线700和第二纱线701形成的环圈的前面之间交替。这种构型的优势在于第一纱线700和第二纱线701的性能可体现在编织部件400的这一区域中。例如，第一纱线700和第二纱线701可具有不同的颜色，其中第一纱线700的颜色主要呈现在编织元件402中的不同线迹的正面上，而第二纱线701的颜色主要呈现在编织元件402中的不同线迹的背面上。作为另一个实例，第二纱线701可由比第一纱线700更柔软地且舒适地抵靠足部的纱线形成，其中第一纱线700主要呈现在第一表面430上，而第二纱线701主要呈现在第二表面432上。
继续图7B的构型，在一个实施方式中，第一纱线700可由热固性聚合物材料和天然纤维(例如，棉、毛、蚕丝)中的至少一种形成，而第二纱线701可由热塑性聚合物材料形成。一般来说，热塑性聚合物材料在加热时熔化，并在冷却时返回到固体状态。更具体地，热塑性聚合物材料当经受足够的热时从固体状态转变至软化状态或液体状态，并且然后热塑性聚合物材料当被足够地冷却时从软化状态或液体状态转变至固体状态。据此，热塑性聚合物材料经常地用于把两个物体或元件连接在一起。在此情况下，第二纱线701可用于例如，(a)将第一纱线700的一部分连接到第一纱线700的另一部分，(b)将第一纱线700和镶嵌拉伸元件422彼此连接，或者(c)将另一个元件(例如，徽标、商标和具有使用说明和材料信息的张贴物)连接到编织部件400。照此，第二纱线701可被认为是可熔的纱线，考虑到其可被用于使编织部件400的部分彼此熔融或者以其它方式彼此连接。而且，第一纱线700可被认为是不可熔的纱线，考虑到其不是由通常能够使编织部件400的部分彼此熔融或者以其它方式彼此连接的材料形成的。也就是说，第一纱线700可以是不可熔的纱线，而第二纱线701可以是可熔的纱线。在编织部件400的一些构型中，第一纱线700(即，不可熔的纱线)可以大体上由热固性聚酯材料形成，并且第二纱线701(即，可熔的纱线)可以至少部分地由热塑性聚酯材料形成。
添纱的纱线的使用可赋予编织部件400优势。当第二纱线701被加热并且熔融到第一纱线700和镶嵌拉伸元件422时，此过程可具有硬化或刚性化编织部件400的结构的作用。而且，(a)将第一纱线700的一部分连接到第一纱线700的另一部分或者(b)将第一纱线700和镶嵌拉伸元件422彼此连接具有固定或锁定第一纱线700和镶嵌拉伸元件422的相对位置的作用，从而赋予抗伸展性和刚性。也就是说，第一纱线700的部分在与第二纱线701熔融时可以相对于彼此不滑动，从而防止由于编织结构的相对移动而引起的编织元件402的翘曲或永久拉伸。另一个益处涉及如果编织部件400的一部分变得被损坏或者第一纱线700中的一个断开则限制解开。另外，镶嵌拉伸元件422可以相对于编织元件402不滑动，从而阻止镶嵌拉伸元件422的各部分从编织元件402向外拉动。因此，编织部件400的区域可以得益于在编织元件402中使用可熔的纱线和不可熔的纱线两者。
用于编织部件的编织工艺
尽管可以通过手来执行编织，但是通常采用使用编织机的编织工艺来执行编织部件的商业制造。图8图示了编织机800的示例性实施方式，其适合于生产在本文的实施方式中描述的具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件中的任一种，包括编织部件130、编织部件400和/或以下描述的编织部件1600以及未明确图示或描述但是根据本文描述的原理制造的编织部件的其他构型。在此实施方式中，出于示例的目的，编织机800具有V形床编织横机(V-bedflatknittingmachine)的构型，但是可以在其他类型的编织机上生产编织部件或编织部件的部分中的任一种。
在示例性实施方式中，编织机800可包括相对于彼此成角度从而形成V形床的两个针床，包括前针床801和后针床802。前针床801和后针床802中的每一个包括放置在共同的平面上的多个独立的针，包括与前床801相关联的针803和与后床802相关联的针804。也就是说，来自前针床801的针803放置在第一平面上，并且来自后针床802的针804放置在第二平面上。第一平面和第二平面(即，两个针床801、802)相对于彼此成角度，并且交汇以形成沿编织机800的宽度的大部分延伸的交叉部。如下面更详细地描述的，针803、804各自具有其被缩回的第一位置和其被延伸的第二位置。在第一位置上，针803、804与第一平面和第二平面交汇的交叉部隔开。然而，在第二位置上，针803、804穿过第一平面和第二平面交汇的交叉部。
包括前导轨810和后导轨811的一对导轨在针床801、802的交叉部之上且平行于针床801、802的交叉部延伸，并且提供了用于多个标准供料器820和组合供料器822的附接点。每个导轨810、811具有两个侧部，该两个侧部中的每一个容纳一个标准供料器820或一个组合供料器822。在此实施方式中，导轨810、811包括前侧部和后侧部。这样，编织机800可包括总共四个供料器820和822。如描绘的，最前面的导轨(前导轨810)包括在相对侧部上的一个组合供料器822和一个标准供料器820，并且最后面的导轨(后导轨811)包括在相对侧部上的两个标准供料器820。尽管描绘了两个导轨810、811，但是编织机800的另外的构型可包含另外的导轨以向更多的标准供料器820和/或组合供料器822提供附接点。
由于滑架(carriage)830的作用，供料器820和822沿导轨810、811和针床801、802移动，从而将纱线供应给针803、804。如图8中所示的，纱线824通过线轴826供给到组合供料器822。更具体地，纱线824在进入组合供料器822之前从线轴826延伸到各个纱线引导件828、纱线取回弹簧(yarntake-backspring)以及纱线张紧器。尽管未被描绘，但是另外的线轴可用于以与线轴826大体上类似的方式向供料器820提供纱线。
标准供料器820常规地用于V形床编织横机，例如编织机800。也就是说，现有的编织机包含标准供料器820。每个标准供料器820具有供应被针803、804操纵以编织、集圈(tuck)和浮纺(float)的纱线的能力。作为比较，组合供料器822具有供应被针803、804编织、集圈和浮纺的纱线(例如，纱线824)的能力，并且组合供料器822还具有水平镶嵌纱线的能力。此外，组合供料器822具有水平镶嵌包括纱线或其他类型的线绳(例如，长丝、缝线、绳、带、缆线或链)的各种不同的拉伸元件的能力。因此，组合供料器822展现出比每个标准供料器820大的多功能性。
标准供料器820和组合供料器822可具有与在2011年3月15日提交的、题目为“CombinationFeederForAKnittingMachine(用于编织机的组合供料器)”的序列号为13/048,527的美国专利申请中描述的标准供料器和组合供料器的结构大体上类似的构型，并且这样的供料器可以根据在2011年3月15日提交的、题目为“MethodOfManufacturingAKnittedComponent(制造编织部件的方法)”的、序列号为13/048,540的美国专利申请中描述的方法利用编织工艺用以形成编织部件，所述申请中的每一个都在此通过引用以其整体并入(在本文中被统称为“供料器案例”)。
现在将详细地讨论操作编织机800来制造编织部件的方式。此外，以下讨论将示范在编织过程中一个或更多个标准供料器820和/或组合供料器822的操作。本文讨论的编织工艺过程涉及各种编织部件的形成，其可以是任何编织部件，包括类似于以上描述的实施方式中的编织部件的编织部件。为了讨论的目的，编织部件的仅相对小的部分可以在附图中被示出，以便允许图示编织结构。此外，编织机800的各种元件和编织部件的比例或大小可以扩大以更好地图示编织工艺过程。应理解，尽管在针床801、802之间形成了编织部件，但是为了在图9A-9I和图11至15中图示的目的，编织部件被示出邻近于针床801、802，以便(a)在编织工艺过程的讨论期间是更可见的，并且(b)示出编织部件的部分相对于彼此和针床801、802的位置。此外，尽管描绘了一个导轨和有限数量的标准供料器和组合供料器，但是可以使用另外的导轨、标准供料器和组合供料器。因此，编织机800的一般结构被简化以用于解释编织工艺过程的目的。
图9A-9I和图11至15图示了可用于根据本文描述的原理来制造编织部件的不同的编织工艺过程。在描述的各种实施方式中，特定的编织部件的不同的编织结构可使用包括编织类型和纱线类型的各种类型的编织结构来制造。
为了参考的目的，术语“竖直镶嵌”意图描述相对于被编织以形成编织部件的横列的方向的镶嵌拉伸元件的方向。也就是说，拉伸元件相对于形成编织部件的剩余部分的横列的大体上水平的编织方向是竖直镶嵌的。换句话说，竖直镶嵌拉伸元件在编织过程期间与编织部件的剩余部分近似垂直地或成角度地定位。例如，当在图8中所示类型的V形床编织横机上编织时，拉伸元件将相对于针床以及形成编织部件的编织方向近似竖直地定位。
在一些实施方式中，形成具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件的编织工艺可包括形成编织部件的一部分的先行步骤，所述编织部件的一部分被配置为在编织该编织部件的剩余部分之前接收镶嵌拉伸元件。因此，在示例性实施方式中，编织部件可包括辅助元件，辅助元件包括镶嵌拉伸元件，该镶嵌拉伸元件布置在辅助元件的编织结构内，使得镶嵌拉伸元件可以在包括编织元件的编织部件的剩余部分被形成时从辅助元件中被竖直地抽出或“绕下来”。
现参照图9A至图9I，图示了用于形成包括镶嵌拉伸元件的辅助元件910的示例性工艺过程。在此实施方式中，编织机800的一部分被示出为包括针803、804、前导轨810、标准供料器820和组合供料器822。应当理解，可以类似的方式使用在这里未示出的编织机800的另外的部件以及另外的标准供料器和/或组合供料器。
另外，如在图9A中示出的，纱线824穿过组合供料器822，并且纱线824的一端从分配尖端902向外延伸。以类似的方式，辅助纱线900穿过标准供料器820，并且辅助纱线900的一端从分配尖端904向外延伸。在此实施方式中，纱线824是适合于镶嵌拉伸元件的材料并且辅助纱线900是适合于编织结构(在此情况下，编织辅助元件910)的材料。在其他实施方式中，纱线900可以与用于形成包括编织元件的编织部件的剩余部分的纱线中的任何一种相同或类似。
现在参照图9B，标准供料器820沿着前导轨810移动并且新的横列由纱线900形成于辅助元件910中。更具体地，针804拉动纱线900的节段穿过先前的横列的环圈，从而形成新的横列。因此，可以通过沿着针803、804移动标准供料器820从而允许针803、804操纵纱线900并且由纱线900形成另外的环圈来将横列添加到辅助元件910。
继续编织工艺，组合供料器822的供料臂现在从缩回位置平移到伸出位置，如图9C中所描绘的。在伸出位置中，供料臂从组合供料器822向下延伸以将分配尖端902定位在(a)在针803、804之间居中且(b)在前针床801和后针床802的交叉部下方的位置。
现在参照图9D，组合供料器822沿着前导轨810移动并且纱线824放置在辅助元件910的环圈之间。也就是说，纱线824以交替方式位于一些环圈的前面以及其它环圈的后面。而且，纱线824放置在由来自前针床801的针802保持的环圈的前面，并且纱线824放置在由来自后针床802的针804保持的环圈的后面。应注意的是，供料臂保持于伸出位置以便将纱线824放置在针床801、802的交叉部下方的区域。这有效地将纱线824置于在图9B中由标准供料器820新近形成的横列内。
在一些实施方式中，在辅助元件910内的编织结构可形成袋状结构，该袋状结构被配置为保持纱线824的一个或更多个环圈，该一个或更多个环圈将被用于在编织部件的编织元件内形成竖直镶嵌拉伸元件。因此，为了完成将纱线824镶嵌到辅助元件910中，标准供料器820沿着导轨810移动以由纱线900形成新的横列，如图9E中所描绘的。通过形成新的横列，纱线824有效地编织在辅助元件910的袋状结构内或者以其它方式整合到辅助元件910的袋状结构中。在此阶段，组合供料器822的供料臂还可从伸出位置平移到缩回位置。
图9D和图9E示出了供料器820和822沿着前导轨810分别的移动。也就是说，图9D示出了组合供料器822沿着前导轨810的第一移动，并且图9E示出了标准供料器820沿着前导轨810的第二和随后的移动。在许多编织工艺中，供料器820和822可有效地同时移动以镶嵌纱线824并且由纱线900形成新的横列。然而，组合供料器822在标准供料器820的前头或前面移动以便在由纱线900形成新的横列之前定位纱线824。
在以上讨论中概括的一般编织工艺提供了可被于形成竖直镶嵌拉伸元件(包括例如以上描述的镶嵌拉伸元件122、422)的纱线824可位于辅助元件910内的袋状结构内的方式的实例。更具体地，具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件可以通过首先使用组合供料器822将足以形成延伸穿过完成的编织部件的编织元件的竖直镶嵌拉伸元件的一定量的纱线824有效地插入辅助元件的袋状编织结构内而被形成。考虑到组合供料器822的供料臂的往复动作，纱线824可在形成辅助元件的新的横列之前位于先前形成的横列的袋状编织结构内。通过重复类似的过程，另外的袋状编织结构可随后在辅助元件内形成。在示例性实施方式中，多个袋状编织结构可在辅助元件(包括辅助元件910)中形成。
继续编织工艺，组合供料器822的供料臂现在从缩回位置平移到伸出位置，如图9F中所描绘的。在组合供料器822完成将纱线824镶嵌在辅助元件910内之后，如图9F所示，在组合供料器822倒转方向并沿着前导轨810移动以继续将纱线824镶嵌在辅助元件910内之前，针可以保持纱线824的一部分。因此，如图9G所描绘的，组合供料器822沿着前导轨810移动并且纱线824被置于辅助元件910的环圈之间时，针将纱线824的一部分保持在其中纱线824在辅助元件910内倒转其方向的位置处。这有效地将纱线824置于图9E中由标准供料器820形成的横列内以及辅助元件910中的另一袋状编织结构内。为了完成将纱线824镶嵌到辅助元件910的袋状结构中，标准供料器820沿着前导轨810移动以由纱线900形成新的横列，如图9H中所描绘的。通过形成新的横列，纱线824有效地编织在辅助元件910的袋状编织结构内或者以其它方式整合到辅助元件910的袋状编织结构中。在此阶段，组合供料器822的供料臂还可从伸出位置平移到缩回位置。
参照图9H，纱线824在对应于辅助元件910的袋状编织结构中的两个袋状编织结构的两个镶嵌节段之间形成环圈。使用组合供料器822将纱线824镶嵌在辅助元件910的袋状结构内的工艺过程可以被重复直到对应于竖直镶嵌拉伸元件的伸出长度的一定量的纱线824已被置于辅助元件910中。也就是说，选择将被镶嵌在辅助元件内的纱线824的量，使得在编织部件中的竖直镶嵌拉伸元件可沿着编织元件延伸至期望的长度。例如，具有沿着鞋面延伸约5cm至7cm的六个竖直镶嵌拉伸元件部分的编织部件将具有相应地类似的量的被镶嵌在辅助元件910内的纱线824，以允许这样的构型。此外，在一些情况下，稍微较多的量的纱线可被提供以允许调节拉伸元件的长度和/或张力。
现在参照图9I，辅助元件910被示出为具有包含纱线824的、以连续的横列形成的多个袋状编织结构。在此实施方式中，辅助元件包括最靠近针803、804布置的第一袋912、由线900的不同的纱横列形成的、形成辅助元件910并布置在第一袋912下方的第二袋914。类似地，第三袋916通过布置在第一袋912和第二袋914两者下方的纱线900的另一横列而形成。如图9I中所示，第一袋912、第二袋914和第三袋916包含以大体上连续的方式穿过袋中的每个布置的各种量的纱线824。
现在参照图10，待竖直镶嵌在编织部件中的拉伸元件的构型1000的代表图被示出为布置在辅助元件910的多个袋状编织结构内。在此实施方式中，构型1000图示了辅助元件910的第一袋912、第二袋914和第三袋916，这些袋根据以上图9A至图9I中描述的工艺已经具有布置在袋内的一定量的纱线824。在示例性实施方式中，为了拉伸元件被竖直镶嵌在编织部件的编织元件内，拉伸元件的一部分被暂时固定或保持在适当位置，同时包括编织元件的编织部件的剩余部分被形成。
因此，如图10中所示，纱线824可被形成为被沿着辅助元件910的顶部布置的多个环圈1002。在示例性实施方式中，纱线824的多个环圈1002将在完成编织部件的编织时变成竖直镶嵌拉伸元件的多个成环部分，例如以上描述的编织部件400的镶嵌拉伸元件422的多个成环部分426。纱线824已经以图10中所示的交替的构型被镶嵌到第一袋912、第二袋914和第三袋916中。特别地，每个袋包括与纱线824相关联的转弯部1004，其允许纱线824继续以大体上连续的方式穿过辅助元件910的多个袋。
图11至图15图示了将拉伸元件竖直镶嵌穿过编织部件400的编织元件402的示例性过程。该过程可被用于以大体上类似的方式在编织部件的其他实施方式的编织元件内形成竖直镶嵌拉伸元件。此外，可使用常规的镶嵌过程，如在以上的供料器案例中公开的，以在编织部件的编织元件中进一步包括一个或更多个水平镶嵌的拉伸元件，例如，如在以下的图16至图22B的实施方式中所示的。
现在参照图11，以上关于图9A至图9I描述的编织工艺可被用于形成包括多个袋状编织结构的辅助元件910，所述袋状编织结构包含被用于形成竖直镶嵌拉伸元件的纱线824。在此实施方式中，编织机800的一部分被示出为包括前床801、针803、804、前导轨810、标准供料器820和组合供料器822。此外，在此实施方式中，至少一个另外的标准供料器(包括第二标准供料器824)可用于形成编织部件400的部分。第二标准供料器824可包括任何合适类型的用于形成编织部件的第二纱线1200。应当理解，可以类似的方式使用在这里未示出的编织机800的另外的部件以及另外的标准供料器和/或组合供料器。
在此实施方式中，标准供料器820已被用于形成辅助元件910，因此具有第二纱线1200的第二标准供料器824被提供以形成包括编织元件402的编织部件400的剩余部分。然而，在其他实施方式中，标准供料器820可使用相同的纱线(如被用于形成辅助元件910的纱线900)继续形成编织部件400的剩余部分。如图11中所示，在辅助元件910已被形成(包括将一定量的纱线824镶嵌于辅助元件910的袋状结构内)后，第二供料器824可开始形成编织元件402的部分。
接着，布置在辅助元件910的袋状结构内的纱线824准备被竖直镶嵌在编织元件402内。如图12中所示，针804(可选择地或另外地，针803)可将在编织机800的后床802上(可选择地或另外地，在前床801上)的纱线824的多个环圈1002保持在近似固定的位置。因此，在图13中当第二标准供料器824编织形成编织元件402的纱线1200的另外的横列时，纱线824通过在编织机800的针804上的多个环圈1002被保持在固定位置。当在形成编织元件402的新横列被制成时编织部件400向下移动的时候，纱线824从辅助元件的袋状结构绕下来或出料。因此，如图14中所示，随着更多的编织元件402被形成，更多的纱线824从辅助元件910的袋状结构中被自由抽出或拉出，并且作为竖直镶嵌拉伸元件422被并入编织部件400中。
被描述为用于在包括编织元件402的编织部件400的剩余部分被形成时将在针床801、802的针803、804上的纱线824的多个环圈1002保持在固定位置的工艺过程可以被重复如所期望的很多次，以形成具有特定大小和/或形状的编织部件400的编织元件402。现在参照图15，一旦编织部件400达到所期望的尺度，则纱线824的多个环圈1002可以从针803、804中释放，以变成拉伸元件422的多个成环部分426。另外，在一些实施方式中，纱线1200可用于将成环部分426固定至编织元件402的一部分，以便将拉伸元件422锚固至编织部件400。
在一些实施方式中，辅助元件910可以是编织部件400的一部分，该部分在编织过程后被丢弃并且不变成鞋类物品的鞋面的一部分。例如，在一些情况下，辅助元件910可以从编织部件400的外周边缘中的一个或更多个被移除或切割。在其他情况下，辅助元件910可被配置以便从完成的编织部件400中解开。在还有的其他情况下，辅助元件910可被并入斯创贝尔内衬垫或用于鞋类物品的其他结构的一部分中。
通过使用本文描述的示例性编织工艺形成编织部件，例如编织部件400，用于具有平的或宽的U形构型的鞋类物品的鞋面可以使用比具有常规U形构型的所形成的鞋面更少数目的横列来形成。因为竖直镶嵌工艺允许拉伸元件被布置为穿过编织部件的将给鞋面提供支撑的部分，所以包括鞋面的编织部件可以采用平的或宽的U形的构型被更有效地形成。
可选择的构型
在一些实施方式中，具有竖直镶嵌拉伸元件的编织部件可具有其他构型。图16至图22B图示了包括编织元件的编织部件的可选择的实施方式，所述编织部件具有竖直镶嵌拉伸元件和水平镶嵌拉伸元件。在一些实施方式中，水平镶嵌拉伸元件可被配置为向编织部件的鞋面的另外的部分提供强度、支撑和/或稳定性。例如，水平镶嵌拉伸元件可被配置为围绕编织部件的鞋跟区延伸以向鞋面的鞋跟区提供另外的支撑和/或结构。
现在参考图16至图18，图示了鞋类物品1600(还被简称为鞋类1600)的可选择的实施方式，该鞋类物品1600包含具有至少竖直镶嵌拉伸元件1632和水平镶嵌拉伸元件1642的编织部件1620。鞋类物品1600可以包括大体上类似于以上描述的鞋类100的相似部件的一个或更多个部件。例如，在一些实施方式中，鞋类1600可包括鞋底结构1610，该鞋底结构1610包括鞋底夹层1611和鞋外底1612，该鞋底结构1610大体上类似于以上描述的包括鞋底夹层111和鞋外底112的鞋底结构110。另外，鞋类1600可以是以上参考鞋类100公开的任何类型的鞋类。为了参照的目的，鞋类1600可以被分为三个大致区域：鞋前部区1601、鞋中部区1602和鞋跟区1603，如图16至图18中所示的，其与鞋类1600的与以上描述的鞋前部区101、鞋中部区102和鞋跟区103大体上类似的部分相关联。类似地，鞋类1600可以与外侧面1604和内侧面1605相关联，所述外侧面1604和内侧面1605与鞋类1600的与外侧面104和内侧面105大体上类似的侧面相关联。
在一些实施方式中，鞋底结构1610固定至鞋面1620并且当物品1600被穿着时在足部和地面之间延伸。在一些实施方式中，鞋面1620界定鞋类1600内的用于相对于鞋底结构1610接纳和固定足部的空腔。该空腔的入口由至少位于鞋跟区1603中的踝部开口1621提供。在一些实施方式中，鞋喉区1623从鞋跟区1603中的踝部开口1621在对应于足部的足背的区域之上延伸到邻近鞋前部区1601的区域。在示例性实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1632可以与鞋面1620的部分相关联，如将在以下更详细地描述的。在一个实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1632从鞋底结构1610延伸至邻近鞋喉区1623的区域并且可以与鞋面1620的外侧面1604和/或内侧面1605的部分相关联。
另外，在示例性实施方式中，水平镶嵌拉伸元件1642还可以与鞋面1620的包括编织结构1640的部分相关联，如将在以下描述的。在一个实施方式中，水平镶嵌拉伸元件1642可以从在鞋前部区1601中的在外侧面1604上邻近鞋底结构1610的鞋面1620区域延伸(在图17中示出)，在近似纵向方向上沿着鞋面1620延伸至鞋跟区1603。水平镶嵌拉伸元件1642还可在鞋跟区1603处围绕鞋面1620延伸并且在纵向上继续至在鞋前部区1601中的在内侧面1605上邻近鞋底结构1610的鞋面1620区域(在图18中示出)。
鞋类1600可以包括与以上描述的鞋类100相关联的其他元件。例如，鞋带1622可延伸穿过在鞋面1620中的各个鞋带孔1633和/或拉伸元件1632的成环部分，以允许穿用者改变鞋面1620的尺寸以适应足部的大小。更特别地，鞋带1622允许穿用者围绕足部收紧鞋面1620，且鞋带1622允许穿用者放松鞋面1620，以便于足部进入空腔以及从空腔移出(即，经过踝部开口1621)。另外，鞋面1620的鞋舌1624在鞋带1622下方延伸以提高鞋类1600的舒适性。在另外的构型中，鞋面1620可包括与鞋类物品相关联的另外的元件，包括被描述为与以上的鞋类100的鞋面120一起使用的另外的元件。
现在参照图19和图20，编织部件1900与鞋类1600的剩余部分分离地被描绘。编织部件1900由整体编织构造形成。在一些实施方式中，编织部件1900可具有与以上描述的编织部件400的布置大体上类似的布置，包括大体上类似于编织元件402的、形成编织部件1902的大部分的编织元件1902。然而，与编织部件400相比，编织部件1900可包括可以大体上类似于镶嵌拉伸元件422的竖直镶嵌拉伸元件1922、以及水平镶嵌拉伸元件1942两者。在示例性实施方式中，水平镶嵌拉伸元件1942可被布置为在编织部件1900的编织元件1902内穿过一个或更多个编织结构1940。
在一些实施方式中，编织元件1902可具有平的或宽的U形的构型，如以上所描述的。在示例性实施方式中，编织元件1902的平的U形构型通过外周边缘勾勒轮廓，所述外周边缘包括外侧顶部鞋中部外周边缘1904、外侧鞋前部外周边缘1906、外侧底部鞋中部外周边缘1908、鞋跟外周边缘1910、内侧底部鞋中部外周边缘1909、内侧鞋前部外周边缘1907、内侧顶部鞋中部外周边缘1903和踝部外周边缘1911。此外，在一些实施方式中，编织元件1902还可包括鞋舌部分1920，该鞋舌部分1920可由与编织元件1902的整体编织构造形成。
当被并入鞋类物品(包括鞋类1600)中时，外侧底部鞋中部外周边缘1908和内侧底部鞋中部外周边缘1909、以及外侧鞋前部外周边缘1906、鞋跟外周边缘1910和内侧鞋前部外周边缘1907的至少一部分抵靠鞋底夹层的上表面放置并且被连接至斯创贝尔内衬垫(例如，上述的鞋底夹层1611)。此外，外侧鞋前部外周边缘1906和内侧鞋前部外周边缘1907的邻近外侧顶部鞋中部外周边缘1904和内侧顶部鞋中部外周边缘1903的部分被彼此结合，并且从鞋前部区向鞋中部区纵向延伸。在鞋类的一些构型中，材料元件可以覆盖外侧鞋前部外周边缘1906和内侧鞋前部外周边缘1907之间的接缝，以加强接缝并提高鞋类的美学吸引力。踝部外周边缘1911形成踝部开口，包括上述的踝部开口1621。
编织部件1900可以具有第一表面1930和相对的第二表面1932。第一表面1930形成鞋面的外表面的一部分，而第二表面1932形成鞋面的内表面的一部分，从而界定鞋面内的空腔的至少一部分。另外，在一些实施方式中，编织部件1900还可包括在编织元件1902中的多个鞋带孔1936，该鞋带孔1936从第一表面1930延伸穿过至第二表面1932。在示例性实施方式中，鞋带孔1936可以大体上类似于以上描述的鞋带孔436，包括用于鞋带孔436的任何合适的结构。
再次参照图19和图20，竖直镶嵌拉伸元件1922可以与编织部件400的镶嵌拉伸元件422类似的方式在编织部件1900的各个部分处形成一个或更多个环圈。因此，在此实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1922在外侧底部鞋中部外周边缘1908和/或内侧底部鞋中部外周边缘1909处重复地离开编织元件1902并且然后在外侧底部鞋中部外周边缘1908和/或内侧底部鞋中部外周边缘1909的另一位置处重新进入编织元件1902，从而形成了沿着外侧底部鞋中部外周边缘1908和/或内侧底部鞋中部外周边缘1909的环圈。类似地，竖直镶嵌拉伸元件1922还可包括邻近外侧顶部鞋中部外周边缘1904和/或内侧顶部鞋中部外周边缘1903布置的多个成环部分1926，在成环部分1926处竖直镶嵌拉伸元件1922朝向外侧底部鞋中部外周边缘1908和/或内侧底部鞋中部外周边缘1909向后转弯并延伸。
在示例性实施方式中，水平镶嵌拉伸元件1942可以从编织部件1900的在外侧鞋前部外周边缘1906与底部鞋中部外周边缘1908之间的部分延伸并且继续穿过编织元件1902的大体上大部分至相对侧面。在相对侧部处，水平镶嵌拉伸元件1942可离开编织元件1902的编织结构1940并且在内侧鞋前部外周边缘1907与内侧底部鞋中部外周边缘1909之间的另一位置处重新进入编织元件1902，并且穿过编织部件1900延伸回到其中水平镶嵌拉伸元件1942进入编织元件1902处的侧面。
在一些实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1922可以与以上参考编织部件400描述的类似的方式延伸穿过编织元件1902并且在各编织元件1902的个部分之间经过，包括编织元件1902中的孔1934。例如，竖直镶嵌拉伸元件1922可延伸穿过编织元件1902的部分，如图21A中所描绘的。此外，竖直镶嵌拉伸元件1922还可以与以上在图6B中描绘的大体上类似的方式在内编织元件1902的各个孔1934之间交替地经过。另外，在此实施方式中，水平镶嵌拉伸元件1942可在第一表面1930与第二表面1932之间位于编织元件1902的编织结构1940内，如图21B中所描绘的。
竖直镶嵌拉伸元件1922可以与以上参考图9A至图9I和图10至图15描述的编织部件400的拉伸元件422大体上类似的方式与编织部件1900的编织元件1902一起形成。另外，水平镶嵌拉伸元件1942以及相应的编织结构1940可根据在上文通过引用并入的供料器案例中描述的镶嵌工艺使用组合供料器(例如以上的组合供料器822)与编织部件1900的编织元件1902一起形成。类似地，编织部件(例如编织部件1900)还可包括在编织部件案例(其也在上文通过引用并入)中描述的不同的编织结构或其他特征。
图22A中描绘了用于编织部件1900的一部分的合适构型的实例。在此构型中，编织元件1902包括形成多个相互啮合的环圈的纱线2200，该多个相互啮合的环圈界定多个水平的横列和竖直的纵行。在此实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1922沿着纵行中的一个的方向竖直地延伸并且沿着纵行中的另一个的方向竖直地向回延伸，同时水平镶嵌拉伸元件1942沿着编织元件1902的横列中的一个的方向延伸。在示例性实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1922和/或水平镶嵌拉伸元件1942可在位于(a)由纱线2200形成的环圈的后面和(b)由纱线2200形成的环圈的前面之间交替。例如，如图19和图20中所示，竖直镶嵌拉伸元件1922穿过由编织元件1902形成的结构纺织并且水平镶嵌拉伸元件1942可布置在编织元件1902的第一表面1930与第二表面1932之间。虽然纱线2200形成此构型中的横列中的每一条，但是另外的纱线可形成横列中的一条或更多条横列或者可形成横列中的一条或更多条横列的一部分。
图22B中描绘了用于编织部件1900的一部分的合适的构型的另一个实例。在此构型中，编织元件1902包括第一纱线2200和第二纱线2201。第一纱线2200和第二纱线2201是添纱的并且共同形成多个相互啮合的环圈，该多个相互啮合的环圈界定多个水平的横列和竖直的纵行。也就是说，第一纱线2200和第二纱线2201彼此平行地延伸。与图22A中的构型一样，竖直镶嵌拉伸元件1922沿着纵行中的一个的方向竖直地延伸并且沿着纵行中的另一个的方向竖直地向回延伸，同时水平镶嵌拉伸元件1942沿着编织元件1902的横列中的一个的方向延伸。在示例性实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件1922和/或水平镶嵌拉伸元件1942可在位于(a)由第一纱线2200和第二纱线2201形成的环圈的后面和(b)由第一纱线2200和第二纱线2201形成的环圈的前面之间交替。
在一些实施方式中，竖直镶嵌拉伸元件可被布置为大致对角地穿过编织元件而不是严格地竖直或与编织所述编织部件的方向垂直。也就是说，拉伸元件可穿过编织部件竖直地穿过编织元件的多个不同的纵行。例如，图23和24图示了可用于将竖直镶嵌拉伸元件大致对角地镶嵌穿过编织元件的可选择的编织结构和编织过程。
现在参照图23，图示了用于编织部件2300的具有对角镶嵌拉伸元件2322的部分的合适的构型的实例。在这种构型中，编织元件2302包括形成多个相互啮合的环圈的纱线2304，该多个相互啮合的环圈界定多个水平的横列和竖直的纵行。在此实施方式中，编织元件2302可被描述为具有由纱线2304的多个相互啮合的环圈形成的第一横列2310、第二横列2312、第三横列2314和第四横列2316。与在图7A中的编织结构相比，在图23中，对角镶嵌拉伸元件2322沿着多个相邻的纵行的方向对角地延伸并且沿着其他多个相邻的纵行的方向类似地对角地向回延伸。
例如，对角镶嵌拉伸元件2322可以从在第一横列2310处的一个纵行延伸至在第二横列2312处的相邻的纵行。类似地，对角镶嵌拉伸元件2322可从在第二横列2312处的纵行延伸至在第三横列2314处的另一相邻的纵行，并且以此方式继续穿过第四横列2316。为了说明的目的，对角镶嵌拉伸元件2322被示出为在连续的横列之间从一个纵行转移到相邻的纵行。然而，应当理解的是，对角镶嵌拉伸元件2322可在转移以沿着编织元件2302的不同纵行的方向延伸之前沿着相同的纵行的方向竖直地延伸穿过编织元件2302的横跨多个横列的任何期望的部分。
虽然图23图示了布置在具有所示的构型的编织部件2300中的对角镶嵌拉伸元件2322的一个实例，但应当理解的是，大体上类似的布置可被提供有具有板状构型的编织部件，例如类似于以上描述的图7B和图22B中图示的实施方式的构型。
图24图示了可用于对角地镶嵌拉伸元件(包括对角镶嵌拉伸元件2322)的编织工艺过程的示例性实施方式。在一个实施方式中，对角镶嵌编织工艺过程2400可以采用编织机(例如以上描述的编织机800)来进行。在示例性实施方式中，对角镶嵌工艺过程2400可以参考编织部件2300的包括延伸穿过编织元件2302的拉伸元件2322的部分来描述。为了说明在图24中的对角镶嵌工艺过程2400的目的，用于保持编织元件2302的部分的针中的一些可能未被示出。应当理解的是，在对角镶嵌工艺过程2400和/或形成编织部件2300的编织工艺过程期间可使用另外的针。
在此实施方式中，可使用编织机800的针803、804来形成编织元件2302，包括与后针床802相关联的第一后针2410、第二后针2412和第三后针2414和与前针床801相关联的第一前针2411、第二前针2413和第三前针2415。在第一步2402中，编织部件2300包括具有编织元件2302和被第一后针2410保持的环圈2401的拉伸元件2322。
为了使拉伸元件2322在编织编织元件2302的随后的横列期间被转移至相邻的纵行以便被对角地镶嵌，拉伸元件2322的环圈2401被转到针床801、802的相邻的针。因此，在第二步2404中，拉伸元件2322的环圈2401被从第一后针2410转到与前床801相关联的第二前针2413。从第二步2404开始，拉伸元件2322的环圈2401可然后被转回至后床802上的相邻的针。如在第三步2406中所示，拉伸元件2322的环圈2401被从第二前针2413转到与后床802相关联的第二后针2412。通过多次重复工艺过程2400，拉伸元件2322可以从沿着编织元件2302的一个纵行延伸转移为沿着编织元件2302的不同的纵行延伸，以形成用于编织部件2300的对角镶嵌拉伸元件。
如参考图24所描述的，对角镶嵌编织工艺过程2400将拉伸元件2322的环圈2401转移至相邻的针。然而，在其他实施方式中，对角镶嵌编织工艺过程2400可用于将拉伸元件的环圈转移至以不同距离分开的在编织机的床上的针。因此，在不同实施方式中，对角镶嵌拉伸元件延伸穿过编织部件的编织元件的角度可基于在转移拉伸元件的环圈的针之间的距离来确定。例如，在一些情况下，环圈可以从在后床上的一个针转到在后床上的另一个针，这两个针彼此分开1针至15针或更多。采用此布置，在针之间的距离可以是较大或较小的距离以相应地增加或减少对角镶嵌拉伸元件穿过编织部件的编织元件的角度。
虽然本发明多种实施方式已经被描述，但该描述意在为示例性的，而不是限制性的，且对于本领域普通技术人员将明显的是，在本发明范围之内的许多更多的实施方式和实施方案是可能的。据此，除了根据所附的权利要求和其等效物之外，本发明将不被约束。此外，在随附的权利要求的范围内可以作出各种修改和变化。
Claims (21)
1.一种编织方法，包括：
通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；以及
当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
2.如权利要求1所述的方法，其中生产所述编织元件的步骤包括使用与编织机相关联的至少一个供料器以形成所述多个横列和纵行；并且
其中所述保持步骤包括使用与所述编织机的针床相关联的至少一个针以将所述至少一个拉伸元件保持在所述固定位置。
3.如权利要求2所述的方法，其中所述至少一个针保持所述至少一个拉伸元件的环圈。
4.如权利要求1所述的方法，其中所述方法还包括：
通过操纵至少一条第二纱线以形成第二多个横列和纵行来生产辅助元件；以及
使一定量的所述至少一个拉伸元件镶嵌在所述第二多个横列和纵行内。
5.如权利要求4所述的方法，其中生产所述辅助元件的步骤在生产所述编织元件的步骤之前进行。
6.如权利要求4所述的方法，其中保持所述至少一个拉伸元件的步骤继续，直到在所述辅助元件的所述第二多个横列和纵行内的所述一定量的所述至少一个拉伸元件被抽出。
7.如权利要求4所述的方法，还包括：
继续形成与所述编织元件相关联的所述多个横列和纵行，以生产具有在所述第二方向上穿过布置的所述至少一个拉伸元件的编织部件；和
从所述编织部件移除所述辅助元件。
8.一种制造用于鞋类物品的编织部件的方法，所述方法包括：
提供编织机，所述编织机具有分配第一纱线的第一供料器和包括多个针的针床；
沿着所述针床在第一方向上移动至少所述第一供料器以由所述纱线形成所述编织部件的第一横列；
使用所述多个针中的至少一个针将拉伸元件保持在固定位置；
沿着所述针床在所述第一方向上移动至少所述第一供料器以形成所述编织部件的第二横列，同时所述拉伸元件由所述至少一个针保持在所述固定位置；
其中所述拉伸元件通过所述至少一个针沿着不同于所述第一方向的第二方向被保持在所述固定位置，所述第一供料器沿着所述针床移动以形成所述第二横列。
9.如权利要求8所述的方法，还包括：
为所述编织机提供分配所述拉伸元件的第二供料器；和
沿着所述针床在所述第一方向上移动至少所述第二供料器以使一定量的所述拉伸元件镶嵌在所述编织部件的所述第一横列内；并且
其中移动至少所述第二供料器的步骤在将所述拉伸元件保持在所述固定位置的步骤之前进行。
10.如权利要求9所述的方法，其中所述第一横列包括所述编织部件的辅助元件的至少一部分；并且
其中所述第二横列包括所述编织部件的编织元件的至少一部分。
11.如权利要求9所述的方法，其中移动至少所述第二供料器以镶嵌所述一定量的拉伸元件的步骤被重复多次，以使所述一定量的拉伸元件镶嵌在所述编织部件中形成的多个编织结构内。
12.如权利要求9所述的方法，还包括：
沿着所述针床在所述第一方向上移动至少所述第一供料器以形成所述编织部件的多个横列，同时所述拉伸元件通过所述至少一个针被保持在所述固定位置；并且
其中当所述第一供料器形成所述编织部件的所述多个横列时，镶嵌在所述第一横列内的所述拉伸元件被从所述第一横列中抽出。
13.如权利要求8所述的方法，其中所述至少一个针保持所述拉伸元件的环圈以将所述拉伸元件维持在所述固定位置。
14.如权利要求8所述的方法，其中所述第一方向是近似水平方向；并且
其中所述第二方向是近似竖直方向。
15.如权利要求8所述的方法，还包括：
将所述拉伸元件从所述至少一个针转移至至少一个第二针；和
当所述第一供料器沿着所述针床移动以形成所述编织部件的另外的横列时，使用所述至少一个第二沿着所述第二方向将所述拉伸元件保持在所述固定位置。
16.如权利要求8所述的方法，其中所述拉伸元件通过所述至少一个针沿着所述编织部件的纵行的方向被保持在所述固定位置。
17.一种编织方法，包括：
通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产编织元件；
当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的至少一个第一拉伸元件沿着近似垂直于所述第一方向的第二方向保持在固定位置；和
使至少一个第二拉伸元件沿着所述第一方向镶嵌在所述编织元件的所述多个横列的所述部分内。
18.如权利要求17所述的方法，其中所述至少一个第一拉伸元件沿着所述编织元件的纵行的方向被保持在所述固定位置。
19.如权利要求17所述的方法，其中一定量的所述至少一个第一拉伸元件被镶嵌在辅助元件中设置的多个编织结构内；并且
其中在生产所述编织元件的步骤之前生产所述辅助元件。
20.如权利要求19所述的方法，其中保持所述至少一个第一拉伸元件的步骤继续，直到在所述辅助元件中的所述多个编织结构内的所述一定量的所述至少一个第一拉伸元件被抽出。
21.一种编织部件，其用于鞋类物品，所述编织部件包括编织元件和至少一个拉伸元件，所述编织部件通过包括以下步骤的工艺来制备：
通过沿着第一方向操纵至少一条纱线以形成多个横列和纵行来生产所述编织元件；以及
当所述编织元件的所述多个横列和纵行中的至少一部分被生产时，将穿过所述编织元件布置的所述至少一个拉伸元件沿着不同于所述第一方向的第二方向保持在固定位置。
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