CN117047962A - 用于制造鞋类物品的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
一种用于制造鞋底结构的发泡组件的方法,包括将预成型组件放置在高压釜的腔内,将预成型组件加热到等于或高于预成型组件的材料的玻璃化转变温度,并对高压釜加压。该方法还包括,将发泡剂注入高压釜的腔中,该发泡剂变成饱和预成型组件的超临界流体,并降低腔内的压力。压力下降导致超临界流体在预成型组件内成核,以使预成型组件的材料膨胀和结晶,从而形成最终的发泡组件,使得发泡组件具有基本均匀的密度。
Description
相关申请的交叉引用
本专利申请要求2022年7月5日提交的美国临时专利申请第63/358,327号和2022年5月13日提交的美国临时专利申请第63/341,576号的优先权,出于任何和所有目的,其全部内容通过引用并入本文。
关于联邦资助的研究或开发的引用
不适用。
序列表
不适用。
技术领域
1.发明领域
本发明总体上涉及使用模具制造鞋类物品的其中一部分,尤其是鞋类物品的鞋底结构的其中一部分。
背景技术
2.背景描述
一般而言,鞋类物品包括界定内部空间的鞋面,该内部空间用于容纳使用者的脚。鞋底结构通常连接到鞋面的下端,以在鞋面和支撑表面例如地面之间延伸。因此,当鞋被穿着和/或使用时,鞋底通常为使用者提供稳定性和缓冲。在一些情况下,鞋底可以包括多个组件,例如外底、中底和内底。外底可以为鞋底的下表面提供附着摩擦力,中底可以附接到外底的上表面,以大致在外底和鞋面之间延伸。
在许多情况下,鞋底结构的至少一部分,例如中底,可以是通过一个或多个模具形成的发泡组件。对于传统工艺,这种发泡组件通常使用注射成型工艺或压塑成型工艺来制成。在注射成型过程中,液体材料,通常是聚合物材料,被注入到模腔中并固化以形成发泡组件。在压塑过程中,坯料被置于模具中,然后被加热以使坯料在模具中膨胀,从而形成发泡组件。然而,这些传统的模制工艺会限制模制组件的性能特征,例如缓冲、弹性、稳定性、密度和重量。此外,在一些情况下,特别是在压塑模制过程中,必须在发泡组件和模具之间使用脱模剂以防止粘着,但是这些相同的脱模剂同样会抑制其他鞋底组件的附着,例如外底。
发明内容
如本文所述,一种制造用于鞋类物品的发泡组件的方法,可包括,通过使用超临界流体在模腔内使得由一个或多个子组件制成的预成型组件(例如,坯件)膨胀,来形成发泡组件。在一些情况下,该方法可以消除膨胀后压缩发泡组件的需要,并且还可以消除使用脱模剂的需要。
根据本公开的一个方面,一种用于制造鞋底结构的发泡组件的方法,包括将预成型组件放置在高压釜的腔内,将预成型组件加热到等于或高于预成型组件的材料的玻璃化转变温度,并对高压釜加压。可以将发泡剂注入高压釜的腔中。发泡剂可以变成浸透预成型组件的超临界流体。高压釜腔内的压力可以下降,以使超临界流体在预成型组件内成核,并使预成型组件的材料基本上均匀地膨胀和结晶,从而形成发泡组件。发泡组件可以具有基本均匀的密度。
在一些实施例中,预成型组件之间的膨胀比可在1.4和1.8之间(包括1.4和1.8)。更具体地,膨胀比可以是大约1.6。在一些情况下,脱模剂不施加到预成型组件上。
在一些实施例中,该方法还可包括,通过将预成型组件的材料注射到模具中来形成预成型组件。预成型组件的材料可以处于液态,其可以被允许在模具内固化以形成固体。在一些情况下,预成型组件的材料可以是热塑性聚合物。
在一些实施例中,该方法还可包括从高压釜中取出发泡组件,并将第二组件固定到发泡组件上。固定第二组件可以包括以下方法中的至少一种,在发泡组件和第二组件之间施加粘合剂,或者将第二组件包覆成型到发泡组件上。在一些情况下,发泡组件可以是中底,第二组件可以是鞋面或中底中的至少一个。
在某些实施例中,发泡组件可包括多个尺寸和分布大致均匀的泡孔。在一些情况下,发泡组件的密度的变化小于或等于约15%。发泡组件的平均密度可以小于大约0.13g/cm3。在一些情况下,发泡组件的肖氏C硬度的变化可以小于或等于大约6%。
在一些实施例中,发泡剂可为氮气。在一些实施例中,加压高压釜可包括,将高压釜腔内的压力从第一压力升高到第二压力,降低压力可包括将高压釜腔内的压力从第二压力降低到第三压力。第三压力可以等于或低于第一压力。
根据本公开的另一方面,一种制造鞋底结构的方法可包括,形成预成型组件和使预成型组件发泡以形成中底。使预成型组件发泡可包括,将预成型组件放置在高压釜内,将预成型组件加热至等于或高于预成型组件的玻璃化转变温度,并对高压釜加压。使预成成型组件发泡还可以包括,用超临界流体使预成型组件饱和并降低高压釜内的压力。降低高压釜内的压力,可以使预成型组件内的超临界流体成核,并可以使预成型组件的材料膨胀和结晶,以形成中底。中底的密度变化可以小于或等于约15%。可以从高压釜中取出中底,可以将外底固定到中底的下表面以形成鞋底结构。在一些实施例中,中底可以在从高压釜中取出后处于最终尺寸。
根据本公开的又一方面,一种制造鞋底结构的发泡组件的方法,包括将预成型组件放置在高压釜的腔内。预成型组件可被加热至第一温度,该第一温度等于或高于预成型组件的材料的玻璃化转变温度。高压釜可以被加压到根据第一温度选择的压力,使得高压釜内的发泡剂变成超临界流体。高压釜腔内的压力可以下降,以使超临界流体在预成型组件内成核,并使预成型组件的材料膨胀和结晶,从而形成发泡组件。发泡组件可以在高压釜内膨胀至最终尺寸。预成型组件和发泡组件之间的膨胀比可以在大约1.4和大约1.8之间(包括1.4和1.8)。
在一些实施例中,该方法还可包括将发泡剂注入高压釜中。发泡剂可以是氮气。在一些情况下,超临界流体,例如超临界状态的发泡剂,可以被允许在预定的时间内使预成型组件饱和。
本领域普通技术人员在阅读附图和详细说明后,将会明白本文所述鞋类物品或部分鞋类物品的其他方面及其制造方法,包括其特征和优点。因此,鞋类物品的所有这些方面旨在包括在具体实施方式和本发明内容中。
附图说明
图1是根据本公开的一个方面的鞋类物品的顶视和侧视透视图;
图2是图1的鞋类物品的外侧视图;
图3是图1的鞋类物品的内侧视图;
图4是图1的鞋类物品的俯视图;
图5是图1的鞋类物品的俯视图,其中,鞋面被移除并且使用者的脚部骨骼结构覆盖在鞋类物品上;
图6是概述制造用于鞋类物品的鞋底组件的方法中的步骤的流程图;
图7是根据本公开多个方面的鞋类物品的鞋底结构的顶部和内侧透视图,该鞋底结构包括构造为发泡组件的中底,该发泡组件可以使用图6的方法制造;
图8是图7的鞋底结构的顶视和侧视透视图;
图9是图7的鞋底结构的局部仰视图;其中外底的一部分从中底剥离以显示它们之间的结合;
图10是可用于形成图7的鞋底结构的中底的预成型组件的侧视图;
图11是图10的预成型组件的内侧视图;
图12是图10的预成型组件的俯视图;
图13是图10的预成型组件的仰视图;
图14是示出了可以使用图6的方法由预成型组件制造的发泡组件的示意图;
图15是阐述另一预成型组件的内侧视图;
图16是示出了可以由图6的预成型组件制造的另一发泡组件的内侧视图;
图17是图15的预成型组件沿线XVII-XVII截取的细节视图;
图18是图16的发泡组件沿线VXIII-VXIII截取的细节视图。
具体实施方式
以下讨论和附图揭示了鞋子的各种实施方案或构造。尽管多个实施例通过参考运动鞋(例如跑鞋、网球鞋、篮球鞋等)公开,但是与鞋的实施例相关联的概念可以应用于广泛的鞋类和鞋类样式,例如,包括篮球鞋、交叉训练鞋、足球鞋、高尔夫鞋、登山鞋、登山靴、滑雪靴和单板滑雪靴、足球鞋和鞋钉,步行鞋和田径鞋。鞋的概念也可以应用于被认为是非运动型的鞋类物品,包括礼服鞋、凉鞋、休闲鞋、拖鞋和高跟鞋。除了鞋类之外,本文描述的特定概念也可以应用和结合到其他类型的物品中,包括服装或其他运动装备,例如头盔、衬垫或保护垫、护胫和手套。此外,本文描述的特定概念可以结合到垫子、背包、手提箱、背包带、高尔夫球杆或其他消费品或工业产品中。因此,本文描述的概念可用于各种产品中。
本文所用术语“约”是指可能发生的数值变化,例如,通过用于鞋类物品或可包括本文公开内容实施例的其他制造物品的典型测量和制造程序;由于这些程序中的疏忽错误;通过用于制造组合物或混合物或实施方法的成分的制造、来源或纯度的差异;等等。在整个公开内容中,术语“大约”和“近似”是指该术语前面的数值的±5%的范围。
除非另有限制或定义,否则本文所用的“或”表示可存在于任何多种组合中的部件或操作的非排除性列举,而非仅作为彼此替代物存在的部件的排除性列举。例如,“A、B或C”的列举表示以下选项:A;B;C;A和B;A和C;B和C;以及A、B、及C。相应地,本文所用的术语“或”仅当前面有排除性术语时,例如“任一”、“...的其中之一”、“仅一个”或“恰好一个”,才意在表示排出性的替代选项。例如,“A、B或C之一”的列举表示以下选项:A,而不是B和C;B,而不是A和C;C,但不包括A和B。以“一个或多个”(及其变体)开头并包括“或”来分隔所列元素的列举表示任何或所有所列举元素中的一个或多个的选项。例如,短语“A、B或C中的一个或多个”和“A、B或C中的至少一个”表示以下选项:一个或多个A;一个或多个B;一个或多个C;一个或多个A和一个或多个B;一个或多个B和一个或多个C;一个或多个A和一个或多个C;类似地,以“多个”(及其变体)开头并包括“或”来分隔所列出的元素的列举指示任何或所有所列举的元素的多个实例的选项。例如,短语“多个A、B或C”和“A、B或C中的两个或多个”表示以下选项:A和B;B和C;A和C;还有A、B、以及C。
此外,如本文所用,除非另有定义或限制,否则方向术语用于方便特定附图或实例讨论的参考。例如,提及“向下”或其他方向,或“下”或其他位置,可用于讨论特定示例或附图的方面,但不一定要求在所有安装或配置中具有相似的方向或几何形状。
术语第一、第二、第三等,可以在本文用来描述各种要素、组件、区域、层和/或部分。这些要素、组件、区域、层和/或部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于将一个要素、组件、区域、层或部分与另一个区域、层或部分区分开来。诸如“第一”、“第二”和其他数字术语的术语并不暗示顺序或次序,除非上下文明确指出。因此,在不脱离示例配置的教导的情况下,下文讨论的第一要素、组件、区域、层或部分可以被称为第二要素、组件、区域、层或部分。
本发明涉及一种鞋类物品或该鞋类物品的特定部件,如鞋面或鞋底或鞋底结构,及其制造方法。鞋面可包括针织部件、纺织织物、无纺织物、皮革、网、绒面革或一种或多种上述材料的组合。针织部件可通过纱线的针织来制成,织造纺织品通过纱线的织造来制成,并且非织造纺织品通过一体非织造幅材的制造来制成。针织纺织品包括通过经编、纬编、平编、圆编和/或其它合适针织操作的方式所形成的纺织品。例如,针织纺织品可具有平纹针织结构、网状针织结构和/或罗纹针织结构。织造纺织品包括但不限于通过多种织造形式的任一者所形成的纺织品,例如,诸如平纹织造、斜纹织造、缎纹织造、多宾织造、提花织造、双层织造,或双层布织造。非织造纺织物包括例如通过气流成网或纺丝成网方法制成的纺织品。鞋面可包括多种材料,例如第一纱线、第二纱线或第三纱线,其可具有不同的特性或不同的视觉特征。
在一些实施例中,鞋面可包括内层和外层,可提供拉伸性和稳定性的混合。内层和外层可以通过缝合、粘合剂、焊接或本领域已知的其他连接方法相互附接在一起。内层可以由允许鞋面在多个方向拉伸的材料制成,例如四向拉伸材料,使得鞋面既贴身又舒适,并且可以贴合使用者的脚。除了为鞋面提供柔韧性且能更好地贴合使用者足部的层之外,内层还可以提供更舒适的鞋面,减少使用者足部和鞋面之间的摩擦或其他摩擦。外层由可以抗拉伸的弹性织造材料制成。
在某些情况下,鞋面还可包括连接至使用者脚跟并基本围绕使用者脚跟的脚跟杯。脚跟杯是刚性或半刚性结构,可以为使用者的脚提供额外的支撑。鞋跟杯可以由塑料制成,例如TPU,或者由复合材料制成。在某些情况下,鞋跟杯是透明或半透明的。
此外,本发明涉及一种具有连接至鞋面的鞋底结构的鞋类物品。鞋底结构包括可附接到鞋面的中底、附接到中底下方并限定鞋类物品底部的外底,以及多个鞋底组件。在一些实施例中,中底和外底可以是由发泡材料或橡胶材料制成的单一主体,其在使用者的脚接触地面时缓冲使用者的脚,并给予使用者附着摩擦力。在其他实施例中,中底和外底可以构成不同的组件,这些组件可以共同模制或通过胶水或其他粘合剂粘合在一起。中底可以是为使用者提供缓冲的发泡热塑性元件。作为数个特定的例子,中底可以由一种或多种热塑性材料制成,例如热塑性聚氨酯、乙烯-醋酸乙烯酯、尼龙、尼龙聚酰胺、热塑性弹性体、热塑性聚酰胺等。在一些情况下,中底可以包括其他类型的材料,包括非热塑性材料。外底可以是橡胶材料,以增加附着力和耐用性。在一些情况下,中底可以是具有两层或多层不同密度的多密度中底,以提供调整的缓冲特性。此外,外底可以由一个或多个外底组件制成,这些外底组件可以容纳在形成于中底底部的相应凹部内。
图1-5描绘了包括鞋面102和鞋底结构104的鞋类物品100的示例性实施例。如下文将进一步详细讨论的,鞋面102与鞋底结构104连接,并与鞋底结构104一起限定内部空腔106(见图4),使用者的脚可以插入其中。鞋面102还可以包括鞋内底108(见图4),鞋内底108定位于内腔106中,其可以连接到或接触鞋类物品100的内表面。当鞋类物品100被穿着时,鞋内底108可以直接接触使用者的脚。在一些实施例中,鞋面可以包括衬里110,该衬里110使得鞋类物品100穿起来更舒适,例如,当鞋类物品100被穿着时,该衬里110减少使用者的脚和鞋类物品100之间的摩擦,或者提供吸湿性能。衬里110可以衬在整个内部空腔106,或者衬在内部空腔106的一部分。在其他实施例中,鞋领或绑带111可以围绕内部空腔106的开口,以将衬里110固定到鞋帮102,或者在鞋类物品100上提供美学元素。此外,鞋底结构104包括中底112和外底114,外底114连接到中底112并通常设置在中底112下方。外底114限定了鞋类物品100的下表面116,该下表面被构造成接触地面。在一些实施例中,凸耳(未示出)或其他牵引元件可以沿着下表面116设置,以向使用者提供增加的牵引力。
鞋类物品100通常限定前脚区域120、中脚区域122和脚跟区域124。前脚区域120通常对应于鞋类物品100的包裹脚的部分,包括脚趾、脚掌和连接跖骨与脚趾或趾骨的关节。中足区域122靠近并邻接前足区域120,并且通常对应于鞋类物品100的包裹足弓以及足桥的部分。脚跟区域124接近并邻接脚中脚区域122,并且通常对应于鞋类物品100的包裹脚后部的部分,包括脚跟或跟骨、脚踝或跟腱。
鞋类物品100还限定了外侧126(见图2)和内侧128(见图3)。此外,鞋类物品100限定了纵向轴线130(见图4),该纵向轴线130从位于前脚区域120远端的脚趾端132延伸到位于与趾端132相对的脚跟区域124远端的脚跟端134。纵向轴线130限定了鞋类物品100的中部,外侧126从纵向轴线130的一侧延伸,内侧128从另一侧延伸。换句话说,外侧126和内侧128沿着纵向轴线130彼此邻接。特别地,外侧126对应于鞋类物品100的外侧部分,内侧128对应于鞋类物品100的内侧部分。这样,鞋类的左右脚具有相对的外侧126和内侧128,使得当使用者穿着鞋类物品100时,内侧128彼此最靠近,而外侧126被定义为穿着时彼此最远的侧。
前脚区120、中脚区122、脚跟区124、内侧128和外侧126旨在界定鞋类物品100的边界或区域,并一起跨越鞋类物品100的整个长度,从脚趾端132至脚跟端134。应当理解,本公开的一些方面可以指与前脚区域120、中脚区域122、脚跟区域124、内侧128或外侧126中的一个或多个共同延伸的部分或元素。前脚区域120从脚趾端132延伸到鞋类物品100的最宽部分136,即鞋底结构104的内侧128和外侧126之间的距离。中脚区域122从鞋类物品100的最宽部分136延伸至最薄部分138,即鞋底结构104的内侧128和外侧126之间的距离。脚跟区域124从鞋类物品100的最薄部分138延伸至脚跟端134。
外侧面126起始于脚趾端132与纵轴130相交的位置,并向外弯曲,即远离纵轴130,沿着前脚区域120向中脚区域122弯曲。外侧126在最宽部分136处向内弯曲,即朝向纵轴130朝向最薄部分138弯曲,进入中脚区域122。在到达最薄部分138时,外侧126向外弯曲并延伸到脚跟区域124中。然后,外侧126朝着脚跟端134向内弯回,并在脚跟端134与纵向轴线130相交处终结。
内侧128起始于脚趾端132与纵轴130相交的位置,并向外弯曲,即远离纵轴130,沿着前脚区域120向中脚区域122弯曲。内侧128在最宽部分136处向内弯曲,即朝向纵轴130朝向最薄部分138弯曲,进入中脚区域122。在到达最薄部分138时,内侧128向外弯曲并延伸到脚跟区域124中。然后,内侧128朝着脚跟端134向内弯回,并在脚跟端134与纵向轴线130相交处终结。
应理解,鉴于前述说明,多种改型对于本领域技术人员来说是显然的,其单独组件可整合到多种鞋类物品中。因此,可以参考鞋类物品100的一般区域或部分来描述鞋类物品100及其部件的方面,理解如本文所述的前脚区域120、中脚区域122、脚跟区域124、外侧126和/或内侧128的边界可以在鞋类物品之间不同。此外,还可以参考鞋类物品100的确切区域或部分来描述鞋类物品及其单独部件的方面,并且本文所附权利要求的范围可以结合与本文讨论的前脚区域120、中脚区域122、脚跟区域124、外侧126和/或内侧128的这些边界相关的限定。
继续参考图1-5,鞋面被构造成至少部分地包裹使用者的脚,并且可以由一种或多种材料制成。在图示的实施例中,鞋面102设置在鞋底结构104上方并连接到鞋底结构104,并限定容纳和固定使用者的脚的内腔106。鞋面102可由足部区域140和脚踝区域142限定。通常,足部区域140从鞋底结构104向上延伸,并穿过前脚区域120和中脚区域122,并且在一些实施例中,延伸到脚跟区域124。脚踝区域142大体上定位于脚跟区域124;然而,在一些实施例中,脚踝区域142可以部分延伸到中脚区域122中。
鞋面102沿内侧128和外侧126中的每一个的整体延伸,并延伸至前脚区域120的上方和脚跟区域124的周围。鞋面可以由一层或多层制成。例如,许多传统的鞋面由多个元素制成,例如纺织品、聚合物泡沫、聚合物片材、皮革和合成皮革,这些元素通过在接缝处结合或缝合而结合在一起。在多个实施例中,针织组件可以结合各种类型的纱线,这些纱线可以为鞋面提供不同的特性。在其他实施例中,鞋面可以结合多层不同的材料,每层具有不同的特性,例如,增强的透气性或吸湿性。
关于构成鞋面102的材料,特定类型的纱线将赋予针织组件区域的特定性能可能至少部分取决于制成纱线的各种细丝和纤维的材料。例如,棉花可以为针织材料提供柔软效果、生物可降解性或自然美感。弹性纤维和拉伸聚酯可以各自为针织部件提供所需的弹性和恢复性。人造丝可以提供高光泽和吸湿性的材料,羊毛可以提供吸湿性增强的材料,尼龙可以是耐磨的耐用材料,聚酯可以提供疏水性的耐用材料。
针织组件的其他方面也可改变,以影响针织组件的性能并提供所需的属性。例如,形成针织组件的纱线可包括单丝纱线或复丝纱线,或者纱线可包括各自由两种或更多种不同材料形成的细丝。此外,针织组件可以使用特定的针织工艺来制成,以赋予针织组件的区域特定的特性。因此,可以选择形成纱线的材料和纱线的其他方面来赋予鞋面102的特定区域多种特性。
许多其他特征也可结合或包括在鞋面中,以提供或增强鞋面的某些特性。例如,鞋面102可以包括鞋舌148,鞋舌148还可以包括鞋舌衬里和/或泡沫垫以增加舒适度。鞋舌148可以是连接到鞋面102的独立部件,或者可以与鞋面102的一层或多层一体形成。
此外,鞋面还可包括张紧系统,例如鞋带150,其允许使用者调节鞋面以贴合使用者的脚。张紧系统可以延伸穿过鞋面的中脚区域和/或前脚部区域,并且可以通过附接结构附接到鞋面。例如,在图示的实施例中,鞋面102包括多个孔152,例如穿孔或孔眼,其被构造成可滑动地容纳鞋带150,使得使用者可以例如通过系紧和系紧鞋带150将鞋类物品100固定到脚上。在其他实施例中,张紧系统可以是无系带紧固系统,或者本领域已知的其他类型的张紧系统
此外,在某些情况下,其他元素,例如塑料材料、标志、商标等,也可以使用胶水或热成型工艺应用并固定到鞋面102的外表面。在一些实施例中,与鞋面102相关联的特性,例如针脚类型、纱线类型,或者与不同针脚类型或纱线类型相关联的特性,例如弹性、美观、厚度、透气性或耐磨性,可以改变。
继续参考图1-5,鞋面102与鞋底结构104结合,鞋底结构104在鞋面102和地面之间延伸。鞋底结构104包括中底112和外底114。在其他实施例中,鞋底结构还可以包括一个或多个其他组件,其可以包括设置在中底和鞋面之间的楦板、板或strobel板(未示出)。此外,在一些情况下,鞋底结构还可以包括鞋跟杯,该鞋跟杯通过粘合剂或缝合在脚跟区域与鞋面连接,并为使用者的脚跟提供额外的支撑。更具体地,脚跟杯可由刚性或半刚性材料制成,例如TPU或复合材料,当使用者跑步或从事其他活动时,该材料允许脚跟杯根据需要弯曲或屈服,但在其他方面为使用者的脚跟提供更刚性的支撑。在一些实施例中,脚跟杯可由半透明或透明的TPU制成,并可用于增强美学吸引力。
中底112是指鞋底结构104在鞋面102和外底114之间延伸的部分。也就是说,中底112可以在中底112的上表面处例如经由内底108与鞋面102连接,并且可以在中底112的与鞋面102相对的下表面处与外底114连接。中底112沿着鞋底结构104的长度延伸,贯穿前脚区域120、中脚区域122和脚跟区域124。此外,中底112从外侧126到内侧128延伸跨过鞋底结构104的宽度。然而,在其他实施例中,中底可包括离散的中底部分,这些中底部分仅延伸穿过前脚区域120、中脚区域122和脚跟区域124中任一个的部分。
中底112用于缓冲使用者脚撞击地面时产生的冲击。换句话说,中底112吸收使用者的脚接触地面时产生的冲击。为了提供期望的缓冲特性,中底112的厚度,例如沿着垂直于底面116的方向所取的尺寸,可以变化,较厚的区域(例如脚跟区域124)提供较大的缓冲和稳定性,较薄的区域(例如前脚区域120)提供较小的缓冲和较大的柔韧性。
外底114被定义为鞋底结构104的一部分,当鞋类物品100被穿着时,其至少部分接触外部表面,例如地面。像中底112一样,外底114可以沿着鞋底结构104的长度延伸,贯穿前脚区域120、中脚区域122和脚跟区域124,并且从外侧126到内侧128跨过鞋底结构104的宽度。然而,在其他实施例中,外底可以包括离散的外底部分,这些外底部分仅延伸穿过前脚区域120、中脚区域122和脚跟区域124中任一个的部分。在一些实施例中,外底114可以由注射成型的热塑性材料制成,例如热塑性聚氨酯、EVA、聚烯烃弹性体、橡胶材料或其混合物,除了增加牵引力之外,其还可以抵抗由于与地面接触而导致的磨损。
本发明提供了使用超临界发泡工艺形成或制造鞋底结构的发泡组件(尤其是中底)的改进系统和方法。更具体地,本公开的系统和方法提供了控制发泡组件膨胀的模制过程,以消除膨胀后将发泡组件压缩到最终尺寸的需要,从而降低制造过程的成本和复杂性,同时减少周期时间。此外,通过控制膨胀,所得发泡组件具有更均匀的密度和泡孔尺寸,同时还降低了总密度并增加了弹性和可压缩性。
图6示出了用于制造鞋底结构的发泡组件的方法200,该鞋底结构例中底或鞋类物品的另一部分。虽然下文参考多个步骤描述了方法200,但是应当理解,可能不需要所有的步骤。此外,这些步骤可以不以下文给出的顺序执行,并且一些步骤可以同时执行。
方法200可从步骤204开始,形成预成型组件,如下文所述,该预成型组件可在发泡过程中膨胀以形成发泡组件。在一些情况下,预成型组件可以是通过将第一材料注射到第一模具的腔中而形成的单个固体组件。第一材料可以包括热塑性材料,例如热塑性聚氨酯(thermoplastic polyurethane,TPU)、乙烯-醋酸乙烯酯(ethylene-vinyl acetate,EVA)、尼龙、尼龙聚酰胺、热塑性聚酯弹性体(thermoplastic polyester elastomer,TPEE)、热塑性聚酰胺、聚烯烃弹性体(olyolefin elastomer,POE)等、或其组合。例如,第一材料可以是约70% TPU和约30% TPEE的混合物,或者是约78% EVA、约10% TPEE和约12% POE的混合物。第一材料可保留在第一模具的空腔内,以固化或以其他方式固体化成预成型组件。在其他实施例中,预成型组件可以包括多个预成型子组件,这些子组件相互联接以形成预成型组件。
配置用于形成预成型组件的一个或多个模具,使得所得预成型组件的尺寸和形状为最终发泡组件的基本小型化版本。也就是说,如将在下文更详细解释的,预成型组件可以共享基本上相同的几何形状,例如,要形成的最终发泡组件的外部轮廓、表面纹理或其他装饰或功能元素,例如突起或凹陷。例如,预成型组件可以相对于最终的生产目的尺寸(例如体积)按比例因子缩小,最终的生产目的尺寸是制造的最终发泡组件,例如中底,其可以用于鞋类物品(例如鞋类物品100)的鞋底结构中。具体而言,预成型组件的尺寸可以比最终发泡组件的最终(例如生产目的)尺寸小大约70%、大约小65%、小大约60%、小大约55%、小大约50%、小大约45%、小大约40%、小大约35%、或小大约30%。因此,在一些实施例中,预成型组件的初始尺寸可以比发泡组件的期望最终尺寸小大约70%至大约30%,小大约65%至大约35%,或小大约60%至大约40%。此外,在一些实施例中,预成型组件的初始尺寸可以比发泡组件的最终尺寸小大约70%至大约60%,小大约50%至大约40%,或小大约30%至约20%。因此,预成型组件的初始尺寸和最终发泡组件的尺寸之间的比例因子可以将预成型组件的尺寸缩减预定量,使得预成型组件可以在步骤208的膨胀或发泡过程中膨胀以形成发泡组件,如下所述。
在一些实施例中,相对于发泡组件的最终尺寸,预成型组件可通过该比例因子均匀缩放。例如,相对于由鞋底组件限定的所有坐标轴,预成型组件的缩放在体积上可以是均匀的。然而,在一些实施例中,本文描述的比例因子也可以限定鞋底组件上的梯度。例如,鞋底组件的一些部分的体积可以比鞋底组件的其他部分更大或更小。在这点上,形成的最终鞋底组件的质量特性可以决定沿着预成型组件的各个部分的比例因子的大小,其中在发泡组件中形成具有较大厚度或体积的区域的预成型组件的部分比在最终发泡组件中形成具有较小厚度或体积的区域的预成型组件的部分缩小得更多。也就是说,在一些实施例中,由比例因子限定的梯度可以与最终发泡组件的几何特征相关,例如厚度、体积或沿至少一个坐标轴限定的另一几何特性,其中限定较大几何特征的区域比限定较小几何特征的区域缩小得更多。此外,在一些实施例中,本文所述的比例因子可以在一个方向上或沿着一个坐标轴线按比例缩小预成型组件,例如y轴线或垂直于使用者行走的地面的坐标轴线,或者相对于鞋类物品100,垂直于鞋类物品100的下表面的轴线。然后,在一个方向上尺寸缩小的预成型组件可以沿着该一个方向膨胀。在这点上,预成型组件沿另一个或多个方向或轴的膨胀可能受到外部结构的限制,例如模具或高压釜的壁。
在制成或以其他方式获得预成型组件后,预成型组件可在步骤208中经历膨胀或发泡过程,以形成发泡组件。在步骤212,发泡过程可以通过将预成型组件放入高压釜的空腔中开始。高压釜的空腔的容积大于预成型组件的体积,使得预成型组件仅接触放置预成型组件的高压釜的支撑表面,例如下表面。因此,在一些情况下,高压釜的尺寸可被设计成容纳多个可同时膨胀的预成型组件。此外,虽然可以在将预成型组件放置在空腔中之前将脱模剂施加到空腔上,但是不需要施加脱模剂,因为预成型组件不被空腔的壁挤压并且不与空腔的壁接触。通过不包括脱模剂,降低了工艺复杂性和周期时间,并且在随后的步骤中,可以改善发泡组件和其他组件之间的结合,例如,在发泡组件是中底的情况下,改善中底和外底之间,以及中底和鞋面之间的结合。
将预成型组件置于高压釜中后,可在步骤216中对高压釜加压。如下文将更详细描述的,选择压力以实现超临界流体的期望膨胀,该超临界流体被引入高压釜并被预成型组件吸收,这是由于释放压力而导致的。此外,也可以根据后续步骤中使用的发泡剂来选择特定的压力,使得发泡剂在高压釜中是超临界流体。例如,高压釜腔内的压力可以从第一压力或初始压力,例如大气压,增加到第二压力或最大压力。在一些实施例中,第二压力可以高于初始压力约5兆帕(MPa)至约35MPa,或者更具体地,高于约10MPa至约30MPa,高于约11MPa至约28MPa,高于约13MPa至约28MPa,高于约18MPa至约28MPa,高于约15MPa至约28MPa,或者高于约15MPa至约20MPa。在其他实施例中,第二压力可以小于约10MPa或大于约30MPa。
在步骤220中,可加热高压釜以将预成型组件的温度升高至接近或高于预成型组件材料的玻璃化转变温度,使得预成型组件可处于至少部分熔融状态。在预成型组件由一种或多种材料制成的情况下,温度可以接近或高于一种或多种材料中的任何一种或全部的玻璃化转变温度。例如,在一些情况下,高压釜可以被加热到大约115摄氏度(℃)到大约180℃之间,或者更高或更低的温度,这取决于被膨胀的具体材料。更具体地,高压釜可被加热到约120℃至约160℃之间,约120℃至约150℃之间,或约120℃至约135℃之间
可选择步骤216和220中实现的特定压力和温度组合,以允许发泡剂,例如氮气、二氧化碳或另一种气体或气体组合,达到超临界状态。在超临界状态下,发泡剂不以液态或气态物质的形式存在,也不是固体。此外,可以选择特定的温度以减少后续步骤中的固化或停留时间。例如,较厚的组件可能比较薄的组件需要更高的温度,以便达到相似的固化时间,或者达到期望的饱和量的停留时间。
在步骤224中,可将超临界流体,即发泡剂,注入高压釜的空腔中。超临界流体可以作为气体注入,然后转变为超临界流体,或者可以直接将超临界流体注入高压釜中。超临界流体优选为氮气(N2),但也可以是另一种类型的流体,例如二氧化碳气体(CO2),或其混合物。将超临界流体在高压釜的腔内保持预定的时间,例如保持以浸泡时间或停留时间,以允许超临界流体被预成型组件吸收,使得预成型组件通过超临界流体(完全)饱和。例如,在一些实施例中,停留时间可以在约90分钟至约240分钟之间、约90分钟至约180分钟之间、约120分钟至约240分钟之间、约120分钟至约180分钟之间、约100分钟至约180分钟之间、或小于约90分钟、或大于约180分钟的范围内。允许超临界流体渗透并浸透预成型组件所需的具体停留时间可以根据高压釜内的压力和温度、预成型组件的尺寸和预成型组件的材料而变化。在一些实施例中,可以选择停留时间以实现预成型组件的部分饱和或完全饱和。
在一些实施例中,加压高压釜的步骤216、升高高压釜温度的步骤220或向高压釜中注入超临界流体的步骤224中的任何两个或多个步骤可同时进行。
在步骤228中,预成型组件饱和后,高压釜内的压力可(快速)下降,例如,从第二压力降至第三压力或最终压力。第三压力可以等于初始压力、可以是第一压力和第二压力之间的中间压力,或者低于第一压力的最小压力。可以选择第二压力和第三压力之间的差值,以实现期望的膨胀比,例如发泡组件的体积与预成型组件的体积之比。例如,在一些情况下,压力的变化可导致膨胀比在大约1.0和大约1.2之间,在大约1.2和大约1.4之间,在大约1.4和大约1.6之间,在大约1.6和大约1.8之间,在大约1.8和大约2.0之间,大于大约2.0,或者其间的任何范围。压力的变化可以在预定的时间段内发生,或者以预定的速率发生。可以选择压力的具体下降量或下降速率,以影响预成型组件的基本均匀的膨胀,例如,在整个所得发泡组件中产生近似均匀的泡孔尺寸和材料密度。此外,通过确保基本上均匀的膨胀,在膨胀过程中保持尺寸稳定性,允许例如在步骤204中已经形成在预成型组件中的更微小和复杂的细节,例如突起、凹陷或纹理,以在膨胀后保持完整。因此,预成型组件上存在的任何装饰或性能特征也呈现于发泡组件上。在一些实施例中,高压釜内的压力可以下降,例如,通过控制阀的打开。
特别地,由于压力下降,包含在预成型组件内的超临界流体开始成核和膨胀,从而使预成型组件发泡以形成发泡组件。超临界流体的成核在预成型组件内形成(封闭的)超临界流体填充的泡孔,其随着压力下降而膨胀,从而增加预成型组件的体积。泡孔在整个形成的发泡组件中可以具有近似均匀的尺寸和分布。泡孔尺寸,例如平均泡孔尺寸,可以取决于被膨胀的聚合物的具体组分和膨胀比。此外,因为泡孔尺寸和分布大致均匀,所以整个发泡组件的密度也大致均匀。此外,压力下降使得预成型组件的温度相应下降。温度的下降可以将预成型组件的温度降低到玻璃化转变温度以下,使得预成型组件的材料重新固化(例如结晶)以形成发泡组件,从而在中底中形成超临界流体(例如氮气或另一种发泡剂)的泡孔,即空洞(pockets)。相应地,泡孔被锁定在发泡组件中,从而为发泡组件提供高弹性和缓冲性能,同时也比用传统工艺制成的发泡组件更轻、密度更小。此外,由于发泡组件的再固化,从高压釜中取出后,发泡组件可处于或接近最终尺寸。
此外,由于所得发泡组件在步骤232中从高压釜中取出时处于或接近最终尺寸,方法200可消除将发泡组件减小至最终产品尺寸的任何后续压缩步骤的需要。具体地,在其它已知的超临界发泡方法中,发泡组件通常发泡至中间尺寸,例如发泡比为2.0,然后放入压缩模具中,在其中发泡组件被压缩以将发泡组件减小至最终尺寸,例如发泡比为1.8。发泡组件通常在压缩模具中保持一段时间,以确保最终的发泡组件在从压缩模具中取出时不会再次膨胀。发泡组件保持在压缩状态下的时间随着温度而变化,但是通常可以在500至550秒的范围内,导致复杂性、成本和周期时间增加。此外,压缩模制步骤通常需要将脱模剂施加到模具上,以防止可能损坏组件的粘附,但是这也使得在后面的步骤中更难将其他组件结合到中底上。此外,压缩会导致发泡组件的外表面或表皮起皱,这可能会保留在最终组件中。消除在步骤208的发泡过程之后将发泡组件压缩到最终尺寸的需要降低了系统成本和复杂性。相关地,因为发泡组件在步骤228之后的高压釜中处于或接近其最终尺寸,所以可以减少或消除外表面或表皮的褶皱,并且泡孔的分布和尺寸,即体积或最大尺寸保持基本均匀。
此外,使用方法200制造的发泡组件比常规制造的发泡组件更均匀,密度更低。例如,如下表1所示,使用随后的压缩成型步骤生产的发泡组件(CM泡沫)可以具有范围从大约0.146g/cm3(克每立方厘米)到大约0.159g/cm3的平均整件密度,但是整个发泡组件的局部密度的变化可以高达平均密度的58.3%。相比之下,使用方法200制造的发泡组件(MN泡沫)表现出大约0.126g/cm3的较低平均密度,整个发泡组件的局部密度变化大约15%或更小,例如正负0.02g/cm3。此外,CM发泡组件通常更硬,并且在整个组件中表现出更大的硬度变化,例如高达51%,与MN发泡组件的例如小于6%的硬度变化相比(正负2’C)。除了表现出较低的密度和硬度之外,MN发泡组件在样品之间的这些性质上也表现出较大的一致性。可以理解的是,发泡组件的最终硬度和密度可以通过调节允许的膨胀比来控制,较低的允许膨胀比通常导致更硬和更致密的发泡组件。
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表1:测试结果比较了没有后续压缩制成的发泡组件(MN泡沫)和通过后续
压缩步骤制成的发泡组件(CM泡沫)的密度和硬度。
在发泡步骤208之后,可在步骤232从高压釜中移除发泡组件。应当理解,在一些情况下,在步骤232中从高压釜中取出之前或之后,可以允许发泡组件冷却。此外,在步骤232从高压釜中取出之后,在步骤236,一个或多个第二组件可以固定到发泡组件上。例如,在发泡组件是中底的情况下,第二组件可以包括外底、鞋面、板、中底插入物如另一种缓冲元件等中的任何一种。第二组件可以多种方式固定到发泡组件上,包括例如通过缝合、包覆成型或粘合剂。在这方面,如上所述,因为方法200不需要使用脱模剂,所以发泡组件可以使用粘合剂与任何第二组件形成牢固的结合,因为在某些情况下,粘合剂会被残留在发泡组件上的任何脱模剂削弱。
现在转向图7-9,示出了根据本公开的多个方面的示例性鞋底结构304,其可以被包括在鞋类物品中。类似于鞋底结构104,鞋底结构304大体限定前脚区域320、中脚区域322和脚跟区域324。此外,鞋底结构304还限定了外侧326和内侧328,它们沿着纵向轴线330(未示出,参见例如图4和5中的纵向轴线130)邻接,该纵向轴线330从脚趾端332延伸到脚跟端334。
鞋底结构304包括中底312,其限定了中底下表面312a,其与中底上表面312b相对。此外,中底312分别在脚趾端332和脚跟端334中的每一个处限定末端边缘362、364。末端边缘362、364大致垂直于纵向轴线330延伸,在末端边缘362、364与外侧和内侧326、328以及中底下表面和上表面312a、312b相交的地方形成拐角。外底314(见图9)被固定到中底下表面312a以限定鞋底结构304的下表面316,并且上表面312b被构造成容纳并固定到鞋面302(未示出)。此外,中底上表面312b限定了上凹部367,该上凹部367被构造成容纳相应形状的插入物369(见图8),这可以在脚跟区域324提供额外的缓冲。
在前脚区域320中,中底312的厚度(例如,垂直于中底下表面312a的方向,在中底下表面312a和中底上表面312b之间的距离)减小,从而中底下表面312a沿弯曲区域366从最宽部分336附近向上弯曲至脚趾端332的末端边缘362。弯曲区域366中的中底312的变薄和相应的曲率有助于提高鞋底结构304的柔韧性。类似地,中底312的厚度沿着纵向轴线330从脚跟区域324的大约中点324a到脚跟端334的末端边缘364减小。因此,脚跟区域324限定了弯曲区域368,大致在使用者迈步时脚跟首先接触地面的地方。这样,弯曲区域368可以在首先接触处提供增加的附着力,并允许使用者的脚有效地沿着弯曲区域368滚动。在所示实施例中,弯曲区域368具有近似恒定的曲率。然而,在其他实施例中,该曲率可以沿着弯曲区域的长度变化,例如遵循抛物线。相关地,弯曲区域368也可以更靠近脚跟端334或脚趾端332地开始,例如,邻近脚中部区域322开始。
中底312还在外侧326和内侧328的每一个上界定了曲线凹部。更具体地说,如图7所示,内侧328包括第一内侧凹部372和第二内侧凹部374。第一内侧凹部372从鞋底结构304的大约最薄部分338延伸至脚趾端332。第二内侧凹部374大致从中脚区域322和脚跟区域324的相交处延伸至脚跟端334。第一内侧凹部372和第二内侧凹部374中的每一个都是弯曲的,以大致遵循中底下表面312a的轮廓。此外,第一内侧凹部372和第二内侧凹部374中的每一个的宽度,例如对应于中底312的厚度的距离,分别向脚趾端332和脚跟端334的移动方向逐渐变小。也就是说,第一内侧凹部372和第二内侧凹部374的局部宽度的变化对应于中底312的局部厚度的变化。此外,第一内侧凹部372和第二内侧凹部374中的每一个各自包括沿着它们各自的长度延伸的多个子凹部372a、374a。相邻凹部之间的距离随着相应凹部的宽度而变化。
类似地,如图8所示,外侧326还包括第一外侧凹部376和第二外侧凹部378。第一外侧凹部376类似于第一内侧凹部372布置,包括具有子凹部376a,第二外侧凹部378类似于第二内侧凹部374布置,包括具有子凹部378a。在其他实施例中,内侧328和外侧326可以包括更多或更少的凹部,或者根本没有凹部。相关地,内侧328和外侧326可以被构造成彼此不同,并且可以包括其他设计特征,例如突起、凹部或纹理。
中底312可以是发泡组件,其可通过上述方法200制造。在这方面,图10-13示出了可用于制造中底312的预成型组件412。预成型组件412可以根据步骤204形成,然后根据步骤208发泡以形成中底312。如上所述,预成型组件412是中底312的大体缩小版本。也就是说,预成型组件412与中底312的几何形状基本相似且按比例缩小。特别地,预成型组件412限定了与上表面412b相对的下表面412a,其在脚趾端432和脚跟端434之间延伸。下表面412a限定了类似于弯曲区域366、368的弯曲区域466、468,并且上表面412b包括凹部460。相关地,预成型组件412还限定了外侧426和内侧428,外侧426包括第一外侧凹部476和第二外侧凹部478,每个凹部具有各自的多个子凹部376a、478a;内侧428包括第一内侧凹部472和第二内侧凹部474,每个凹部具有各自的多个子凹部372a、374a。在步骤228,在高压釜中膨胀预成型组件312的过程中,这些特征保持尺寸稳定,例如经历均匀的膨胀,使得当在步骤232从高压釜中取出时,它们呈现在中底312上。
此外,从高压釜中取出后,可在步骤236中通过粘合剂将外底314固定至中底312。如图9所示,因为方法200不需要脱模剂,所以可以在中底312和外底314之间形成牢固的弹性粘合,使得中底312和外底314之间粘合的失败是由于中底312或外底314之一的撕裂造成,而不是粘合剂本身。此处,中底312的部分313保持粘附到外底314,在该处,外底314已经从中底312剥离。
现在转到图14,如上所述,方法200可用于形成多种发泡组件,用于许多不同类型的服装物品,例如安全装备、运动装备、鞋类、内衣等,以及结合有发泡组件的其它类型的制品,例如家具、车辆部件、衬垫等。因此,如图14所示,使用方法200,特别是发泡步骤208,预成型组件504可以膨胀,即发泡,以形成相应的发泡组件508,或其部分。预成型组件504和发泡组件508可以具有特定应用所需的任何形状。
例如,图15-18示出了另一中底612,即发泡组件,以及相应的预成型组件712,该预成型组件712可用于通过方法200形成中底612。预成型组件712可以被成形以考虑变化的材料厚度,使得中底612在膨胀后获得期望的最终形状。特别地,从脚趾端632到脚跟端634,例如从前脚区域620,通过中脚区域622,到脚跟区域624,中底612的厚度(例如下表面612a和上表面612b之间的尺寸)通常增加。相应地,预成型组件712的厚度通常也从对应于脚趾端632的脚趾端732向对应于脚跟端634的脚跟端774增加,例如,从前脚区域720通过中脚区域722向脚跟区域724移动。
随着发泡组件所需厚度的增加,预成型组件的膨胀特性可改变,使得预成型组件包括偏离最终发泡组件的特征。也就是说,呈现于最终发泡组件上的特征可以在预成型组件中不同地成形,以解决由不同材料厚度导致的不同膨胀特性的问题。在一些情况下,其它因素也可能影响在最终发泡组件中产生所需形状所需的预成型组件的形状。这些因素可包括,例如,预成型组件的材料类型,即,化学组分、所用超临界流体的类型、或用于预成型组件发泡的压力和温度、以及最终发泡组件的所需几何形状。
例如,如图18所示,中底612的脚跟区域624包括多个曲线脊674,其从中底612的一侧向外突出。为了解决脚跟区域624中的中底612的厚度增加的问题,预成型组件712还包括相应的多个脊774,但是这些脊定位于脚跟区域724的凹部区域776内(见图17)。在膨胀过程中,例如在步骤208发泡,靠近凹部776的增加的材料厚度导致凹部776更大的膨胀,使得凹部776不具有在中底612中可见的等同特征。相反,中底612的所产生的脊674沿着中底612的侧从大致连续且光滑的表面向外延伸。
作为另一个例子,中底612包括脚跟端634处的弯曲区域668(见图16),在该处,使用者的脚通常首先接触地面。相应地,由于增加的材料厚度,预成型组件712包括外围通道768,该外围通道768预成型组件712的脚跟区域724的周围进行围绕,例如,从内侧围绕脚跟末端734延伸到外侧(见图15)。在步骤208膨胀之后,通道768中的材料可以膨胀以形成弯曲区域668的大体光滑的表面。
可对本文所述的任何实施例进行修改,以包括与不同实施例相关的任何结构或方法。此外,本公开不限于具体示出类型的鞋类物品。此外,本文公开的任何实施例的鞋类物品的方面可以被修改以与任何类型的鞋类、服装或其他运动器材一起使用。
如前所述,本领域技术人员应理解,尽管上文已结合特定实施例和实例对本发明进行了描述,但本发明并不必仅限于此,本发明所附权利要求旨在涵盖众多其他实施例、实例、用途、对这些实施例、实例和用途的改型和变更。本文引用的每个专利和出版物的全部公开内容通过引用结合到本文中,就像每个这样的专利或出版物通过引用单独结合到本文中一样。本发明的各种特征和优点在下面的权利要求中阐述。
工业实用性
鉴于前述说明,多种改型对于本领域技术人员来说将是显然的。因此,该描述应被解释为仅是说明性的,并且是为了使本领域技术人员能够制造和使用本发明的目的而呈现的。保留在所附权利要求范围内的所有修改的专有权。
Claims (20)
1.一种用于制造鞋底结构的发泡组件的方法,包括:
将预成型组件定位在高压釜的腔内;
将所述预成型组件加热至等于或高于所述预成型组件的材料的玻璃化转变温度;
向所述高压釜加压;
将发泡剂注入高压釜的所述腔中,使所述发泡剂变成使得所述预成型组件饱和的超临界流体;
降低所述高压釜的所述腔内的压力,以使所述超临界流体在所述预成型组件中成核,并使所述预成型组件的所述材料基本均匀地膨胀和结晶,以形成所述发泡组件,所述发泡组件具有大体均匀的密度。
2.根据权利要求1所述的方法,其中所述预成型组件和所述发泡组件之间的膨胀比在约1.4和约1.8之间。
3.根据权利要求2所述的方法,其中,所述膨胀比为约1.6。
4.根据权利要求1所述的方法,还包括通过将处于液态的所述预成型组件的所述材料注入到模具中,并允许所述材料固化以形成固体,从而形成所述预成型组件。
5.根据权利要求4所述的方法,其中所述预成型组件的材料是热塑性聚合物。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,脱模剂不施加到所述预成型组件。
7.根据权利要求1所述的方法,还包括从所述高压釜中取出所述发泡组件,并通过以下步骤中的至少一个,将第二组件固定到所述发泡组件:
在所述发泡组件和所述第二组件之间施加粘合剂;或
将所述第二组件包覆成型到所述发泡组件上。
8.根据权利要求7所述的方法,其中,所述发泡组件是中底,所述第二组件是鞋面或外底中的至少一个。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述发泡组件包括多个泡孔,所述多个泡孔在整个发泡组件中具有近似均匀的尺寸和分布。
10.根据权利要求1的方法,其中,所述发泡组件的密度变化小于或等于约15%。
11.根据权利要求10的方法,其中,所述发泡组件的平均密度小于约0.13g/cm3。
12.根据权利要求1的方法,其中,所述发泡组件的肖氏C硬度的变化小于或等于约6%。
13.根据权利要求1所述的方法,其中,所述发泡剂为氮气。
14.根据权利要求1所述的方法,其中对所述高压釜加压包括,将所述高压釜的所述腔内的压力从第一压力升高至第二压力,并且
其中降低压力包括将高压釜的所述腔内的压力从第二压力降低至第三压力。
15.根据权利要求14的方法,其中,所述第三压力等于或低于所述第一压力。
16.一种用于制造鞋底结构的方法,包括:
成型预成型组件;
将所述预成型组件发泡以形成中底,包括:
将所述预成型组件定位在高压釜内,
将所述预成型组件加热至等于或高于所述预成型组件的玻璃化转变温度;
向所述高压釜加压;
通过超临界流体将所述预成型组件饱和;
降低高压釜内的压力,以使预成型组件内的超临界流体成核,并使所述预成型组件的材料膨胀和结晶,以形成中底,其中,所述中底的密度变化小于或等于约15;
从所述高压釜中取出所述中底;
将外底固定到所述中底的下表面。
17.根据权利要求16所述的方法,其中,所述中底在从所述高压釜中取出后处于最终尺寸。
18.一种用于制造鞋底结构的发泡组件的方法,包括:
将预成型组件定位在高压釜的腔内;
将所述预成型组件加热至第一温度,所述第一温度等于或高于所述预成型组件的材料的玻璃化转变温度;
对所述高压釜加压,其中根据所述第一温度选择压力,使得所述高压釜内的发泡剂变成超临界流体;并
降低所述腔内的压力,以使所述超临界流体在所述预成型组件中成核,并使所述预成型组件的材料膨胀和结晶,以形成所述发泡组件,所述发泡组件在所述高压釜内膨胀至最终尺寸,其中,所述预成型组件和所述发泡组件之间的膨胀比在约1.4至约1.8之间。
19.根据权利要求18所述的方法,还包括将发泡剂注入所述高压釜中,其中所述发泡剂是氮气。
20.根据权利要求18所述的方法,还包括允许所述超临界流体在预设时间内浸透所述预成型组件。
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