KR20150132430A - 인장 요소를 갖는 유체 충전식 챔버 - Google Patents

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KR20150132430A
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다니엘 엘 테일러
제임스 씨 메쉬터
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나이키 이노베이트 씨.브이.
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Abstract

신발 제품 및 다른 제품에 결합될 수 있는 유체 충전식 챔버는 외부 배리어 및 인장 요소를 포함할 수 있다. 외부 배리어는 제1 부분, 대향하는 제2 부분, 및 내부 보이드를 형성하는 내부면을 가질 수 있다. 인장 요소는 복수의 제1 접합 영역에서는 외부 배리어의 제1 부분에 고정될 수 있고, 복수의 제2 접합 영역에서는 외부 배리어의 제2 부분에 고정될 수 있다. 각각의 접합 영역은 내부면으로부터 이격된 인장 요소의 일부에 연결될 수 있다.

Description

인장 요소를 갖는 유체 충전식 챔버{FLUID-FILLED CHAMBER WITH A TENSILE ELEMENT}
본 발명은 인장 요소를 갖는 유체 충전식 챔버에 관한 것이다.
신발 제품은 일반적으로 2개의 주요한 요소, 즉 갑피 및 밑창 구조체를 포함한다. 갑피는 발을 편안하고 확실하게 수용하기 위한 보이드를 신발의 내부에 형성하도록 함께 봉합되거나 또는 접착식으로 접합되는 다양한 재료 요소[예로써, 직물, 포움(foam), 가죽 및 합성 가죽]로부터 형성된다. 상기 재료 요소를 통한 발목 입구는 보이드로의 어세스(access)를 제공하여, 보이드(void)로의 발의 진입 및 보이드로부터의 발의 제거를 용이하게 한다. 또한, 보이드의 치수를 변경시키고 보이드 내에 발을 고정하기 위해 레이스가 사용된다.
밑창 구조체는 갑피의 하부에 인접하게 위치되고, 일반적으로 지면과 발 사이에 위치된다. 운동화를 포함한 많은 신발 제품에서, 밑창 구조체는 일반적으로 안창(insole), 중창(midsole) 및 겉창(outsole)을 결합한다. 보이드 내에 위치할 수 있고 보이드의 하부면에 인접할 수 있는 안창은 신발의 편안함을 강화하는 얇은 압축식 부재이다. 갑피의 하부면에 고정될 수 있고 갑피로부터 하방으로 연장되는 중창은 밑창 구조체의 중간층을 형성한다. 지면 반발력을 완화시키는(예로써, 발에 쿠션을 제공하는) 것에 부가하여, 중창은 예로써, 발의 움직임을 제한하거나 안정성을 부가할 수 있다. 중창의 하부면에 고정될 수 있는 겉창은 신발의 접지부의 적어도 일부를 형성하고, 통상적으로 매력을 강화하기 위한 질감을 갖는 내구성 있는 내마모성 재료로 제조된다.
일반적으로, 중창은 주로 신발의 길이 및 폭 전체에 걸쳐 연장되는, 폴리우레탄 또는 에틸비닐아세테이트와 같은 포움식 폴리머 재료로 형성된다. 몇몇 신발 제품에서, 중창은, 플레이트(plates), 모더레이터(moderators), 유체 충전식 챔버, 지속 요소, 또는 움직임 제어 부재를 비롯하여, 신발의 편안함 또는 성능을 강화하는 다양한 부가적인 신발 요소를 포함할 수 있다. 몇몇 구성에서, 이러한 부가의 신발 요소 중 임의의 신발 요소는, 예로써, 겉창과 갑피 중 어느 하나와 중창 사이에 위치될 수 있거나, 중창 내에 매립될 수 있거나, 중창의 포움식 폴리머 재료에 의해 캡슐화될 수 있다. 많은 중창이 주로 포움식 폴리머 재료로부터 형성되지만, 유체 충전식 챔버 또는 다른 비포움식 구조체가 몇몇 중창 구성의 일부 또는 전체를 형성할 수 있다.
예로써, 2-박막 기술, 열성형 기술 및 블로 성형 기술을 포함하는 다양한 기술이 신발 제품 또는 다른 제품을 위한 유체 충전식 챔버를 형성하는 데 사용될 수 있다. 2-박막 기술에서, 2개의 별개의 폴리머 시트가 특정 위치에서 서로 접합된다. 열성형 기술은 2개의 폴리머 시트가 함께 접합되는 점에서 2-박막 기술과 유사하지만, 폴리머 시트를 형성 또는 달리 성형하는 데 가열된 몰드를 사용하는 것을 또한 포함할 수도 있다. 블로 성형 기술에서, 용융된 또는 달리 연성화된 폴리머 재료로 형성된 파리손(parison)은 챔버가 원하는 구성으로 공동(cavity)을 갖는 몰드 내에 위치된다. 가압 공기는 폴리머 재료가 공동의 표면에 순응하게 한다. 이후, 폴리머 재료는 냉각되고 공동의 형상으로 유지됨으로써, 챔버를 형성한다.
위 설명한 각각의 기술에 후속하여, 챔버가 가압된다. 즉, 가압 유체는 챔버 안으로 분사된 뒤 챔버 내에서 밀봉된다. 가압 방법 중 하나는 폴리머 시트 또는 파리손의 잔류부에 팽창 도관을 형성하는 것을 수반한다. 챔버를 가압하기 위해, 유체는 팽창 도관을 통해 주입된 뒤, 밀봉된다. 이후, 팽창 도관을 포함하는 폴리머 시트 또는 파리손의 잔류부는, 챔버 제조를 사실상 완료하기 위해 다듬어지거나 달리 제거된다.
본 발명의 과제는 인장 요소를 갖는 유체 충전식 챔버를 제공하는 것이다.
유체 충전식 챔버의 다양한 특성과 유체 충전식 챔버의 제조 방법에 대해 이하 설명한다. 하나의 구성에서, 유체 충전식 챔버는 배리어 및 인장 요소를 포함한다. 배리어는 내부 보이드를 형성하는 폴리머 재료로 형성되고, 제1 부분, 제2 부분 및 측벽부를 갖는다. 제1 부분은 챔버의 제1 면을 형성한다. 제2 부분은 제1 부분에 대향하여 위치되고 챔버의 제2 면을 형성한다. 측벽부는 챔버의 측벽면을 형성하도록 제1 부분과 제2 부분 사이에서 연장된다. 인장 요소는 내부 보이드 내에 위치된다. 인장 요소는 측벽부로부터 내향으로 이격된다. 인장 요소는 (a) 복수의 이산된 제1 접합 영역에서 배리어의 제1 부분에 고정되고, (b) 복수의 이산된 제2 접합 영역에서 배리어의 제2 부분에 고정된다. 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역 각각은 인장 요소의 비접합부에 의해 사실상 둘러싸인다.
다른 구성에서, 유체 충전식 챔버는 배리어 및 인장층을 포함한다. 배리어는 내부 보이드를 형성하는 폴리머 재료로 형성되고, 제1 부분, 제2 부분 및 측벽부를 갖는다. 제1 부분은 챔버의 제1 면을 형성한다. 제2 부분은 제1 부분에 대향하여 위치되고 챔버의 제2 면을 형성한다. 측벽부는 챔버의 측벽면을 형성하도록 제1 부분과 제2 부분 사이에서 연장된다. 인장층은 내부 보이드 내에 위치된다. 인장층은 측벽부로부터 내향으로 이격된다. 인장층은 (a) 복수의 제1 접합 영역에서는 배리어의 제1 부분에, 그리고 (b) 복수의 제2 접합 영역에서는 배리어의 제2 부분에 고정되는 시트의 길이, 폭 및 구성을 갖는다. 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역 각각은 인장층의 길이와 폭 모두를 따라서 다른 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역으로부터 이격된다.
또 다른 구성에서, 유체 충전식 챔버는 배리어, 접합 억제부, 인장층 및 유체를 포함한다. 배리어는 내부 보이드를 형성하는 폴리머 재료로 형성된다. 접합 억제부는 배리어의 내부면에 인접하게 위치되고 복수의 구멍을 갖는다. 인장층은 내부 보이드 내에 위치된다. 인장층은 배리어의 주연부로부터 내향으로 이격된다. 인장층은 복수의 구멍을 통해 연장되는 시트의 구성을 갖고, 복수의 접합 영역에서 배리어에 고정되고, 각각의 접합 영역을 사실상 둘러싸는 비접합 영역을 갖는다. 유체는 내부 보이드 내에 위치되고, 인장 요소의 비접합 영역을 인장 상태에 두도록 가압된다.
또 다른 구성에서, 신발 제품의 제조 방법은 위치설정, 압축, 접합, 가압 및 결합의 단계를 포함한다. 일 단계에서, 상기 방법은 두 개의 몰드부 사이에 제1 폴리머층, 제2 폴리머층 및 인장층을 위치설정하는 단계를 포함한다. 인장층은 제1 폴리머층과 제2 폴리머층 사이에 위치설정된다. 다른 단계에서, 상기 방법은, 제1 폴리머층 및 제2 폴리머층 각각과 인장층 사이에 복수의 분리 이격된 접합부를 형성하도록 몰드부들 사이에서 제1 폴리머층, 제2 폴리머층 및 인장층을 압축하는 단계를 포함한다. 다른 단계에서, 상기 방법은 내부 보이드를 형성하도록 인장층으로부터 이격된 주연부 주위에서 제2 폴리머층에 제1 폴리머층을 접합하는 단계를 포함한다. 다른 단계에서, 상기 방법은 접합부들 사이에 위치되는 인장층의 영역이 제1 폴리머층 및 제2 폴리머층으로부터 이격되도록 내부 보이드를 가압하는 단계를 포함한다. 다른 단계에서, 상기 방법은 신발 제품의 밑창 구조체에 챔버를 결합시키는 단계를 포함한다.
본 발명의 양태를 특징화하는 신규성의 이점 및 장점을 첨부한 도면에서 구체적으로 설명한다. 그러나, 신규성의 이점 및 특징의 이해를 향상시키기 위해, 본 발명과 관련된 다양한 구성 및 개념을 설명하고 도시한 이하의 상세한 설명 및 도면을 참조할 수 있다.
상술한 설명은 첨부한 도면과 관련하여 읽을 때 보다 잘 이해할 수 있다.
도 1은 신발 제품의 측방향 입면도이다.
도 2a 및 도 2b는 도 1의 단면 라인 2A 및 2B을 따라 취한, 신발 제품의 단면도이다.
도 3은 신발 제품으로부터 유체 충전식 챔버의 사시도이다.
도 4는 챔버의 분해 사시도이다.
도 5는 챔버의 상부 평면도이다.
도 6은 챔버의 밑면도이다.
도 7은 챔버의 측방향 입면도이다.
도 8a 내지 도 8c는 도 5에서 단면 라인 8A 내지 8C을 따라 취한, 챔버의 단면도이다.
도 9는 챔버 제조를 위한 프로세스에 사용될 수 있는 몰드의 사시도이다.
도 10a 내지 도 10d는 챔버 제조를 위한 프로세스에서 단계를 묘사한 몰드의 사시도이다.
도 11a 내지 도 11d는 도 10a 내지 도 10d에서 단면 라인 11A 내지 라인 11D를 따라 각각 취한, 몰드의 개략적인 단면도이다.
도 12a 내지 도 12g는 도 5에 대응하는 상부 평면도이고, 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 13은 도 6에 대응하는 밑면도이고, 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 14a 및 도 14b는 도 8a에 대응하는 단면도이고, 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 15는 도 8c에 대응하는 단면도이고, 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 16은 챔버의 부가 구성의 부분 단면 사시도이다.
도 17은 도 5에 대응하는 상부 평면도이고, 도 16의 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 18은 도 6에 대응하는 밑면도이고, 도 16의 챔버의 부가 구성을 도시한다.
도 19a 및 도 19b는 도 17의 단면 라인 19A 및 19B를 따라 취한 것으로서, 도 16의 챔버의 부가 구성의 단면도이다.
이하 설명 및 첨부도면에서는 유체 충전식 챔버의 다양한 구성 및 상기 챔버의 제조 방법을 개시한다. 런닝에 적합한 구성을 갖는 신발을 참조하여 챔버가 개시되어 있지만, 챔버와 관련된 개념은, 예로써 농구화, 크로스 트레이닝 신발, 풋볼화, 골프화, 하이킹화 및 부츠, 스키 및 스노우보드 부츠, 축구화, 테니스화 및 워킹화를 포함하는, 넓은 범위의 운동화 스타일에 적용될 수 있다. 또한, 챔버에 관련된 개념이, 일반적으로 드레스 슈즈, 로퍼 및 샌들을 포함하는 비운동화에 고려되는 신발 스타일에도 이용될 수 있다. 신발에 부가하여, 챔버는 풋볼 및 하키와 같은 스포츠용 헬멧, 글로브, 및 보호 패딩을 포함하는, 다른 형태의 의복 및 운동 기구에 통합될 수도 있다. 또한, 유사한 챔버가 가정용품 및 산업용품에 사용되는 쿠션 및 다른 압축 가능한 구조체에 통합될 수 있다. 따라서, 본 명세서에서 개시하는 개념을 포함하는 챔버는 다양한 제품에 사용될 수 있다.
일반적인 신발 구조
도 1 내지 도 2b에는 신발(10) 제품이 갑피(20) 및 밑창 구조체(30)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 참조를 목적으로, 신발(10)은 3개의 일반적인 영역, 즉 전족 영역(11), 중족 영역(12) 및 뒤꿈치 영역(13)으로 분할될 수 있다. 전족 영역(11)은 일반적으로 발가락에 대응하는 신발(10) 부분과, 중족골을 지골에 연결하는 연결부를 포함한다. 중족 영역(12)는 일반적으로 발의 아치 영역에 대응하는 신발(10) 영역을 포함한다. 뒤꿈치 영역(13)은 일반적으로 종골을 포함하는 발의 뒷부분에 대응하는 신발(10) 부분을 포함한다. 영역(11-13)은 정밀하게 신발(10)의 영역을 구분하려는 의도는 아니다. 오히려, 영역(11-13)은 이하의 설명을 돕기 위해 신발(10)의 일반적인 영역으로 나타내려는 의도이다. 신발(10)에 적용되는 것에 부가하여, 영역(11-13)은 갑피(20), 밑창 구조체(30)에 적용될 수도 있고, 개별 요소에 적용될 수도 있다.
또한, 신발(10)은 외측 측면(14) 및 내측 측면(15)을 포함한다. 특히, 외측 측면(14)은 신발의 외측 영역(즉, 다른 발로부터 멀리로 향하는 표면)에 대응하고, 내측 측면(15)은 신발의 내측 영역(즉, 다른 발을 향해 대면하는 표면)에 대응한다. 외측 측면(14) 및 내측 측면(15)은 또한 각각의 영역(11-13)을 통해 연장되고, 신발(10)의 대향 측면에 대응한다. 영역(11-13)에서와 같이, 양 측면(14, 15)은 이하의 설명에 도움을 주기 위해 신발(10)의 대략적인 영역을 나타낸 것으로, 갑피(20), 밑창 구조체(30)에 또한 적용될 수 있고 그리고 신발(10)에 적용되는 것에 부가하여 개별 요소에 적용될 수도 있다.
갑피(20)는, 발을 확실하고 편안하게 수용하기 위한 내부 보이드를 형성하도록 서로 봉합, 부착, 접합 또는 연결되는 복수의 재료 요소(예로써, 직물, 포움, 가죽 및 합성 가죽)를 포함한 사실상 종래의 구성을 갖는 것으로 도시되어 있다. 재료 요소는 내구성, 공기 투과성, 내마모성, 신축성 및 편안함과 같은 다양한 특성을 갑피(20)에 선택적으로 부여하기 위해 갑피(20)에 대해 선택되고 위치될 수 있다. 뒤꿈치 영역(13)의 발목 입구(21)는 내부 보이드로의 어세스를 제공한다. 또한, 갑피(20)는 내부 보이드의 치수를 변경하기 위해 종래의 방식으로 사용되는 레이스(22)를 포함할 수 있어, 발을 내부 보이드 내에 고정하고, 내부 보이드로의 발의 진입 및 내부 보이드로부터의 발의 제거를 용이하게 한다. 레이스(22)는 갑피(22)의 구멍을 통해 연장될 수 있고, 갑피(20)의 설부(tongue portion)는 내부 보이드 및 레이스(22) 사이에서 연장될 수 있다. 갑피(20)에는 또한, 신발(10)의 편안함을 강화하기 위해 갑피(20)의 보이드 내에 위치되고 발의 발바닥면(즉, 하부면)에 인접한 깔창(23)이 결합될 수도 있다. 본 발명의 다양한 양태는 주로 밑창 구조체(30)에 관련된 것으로, 갑피(20)는 전술한 일반적인 구성을 나타낼 수 있거나 또는 실용적으로 임의의 다른 종래의 갑피 또는 비종래의 갑피의 일반적인 구성을 나타낼 수 있다. 따라서, 갑피(20)의 전체 구조는 현저하게 상이할 수 있다.
밑창 구조체(30)는 갑피(20)에 고정되고, 갑피(20)와 지면 사이에 연장되는 구성을 갖는다. 따라서, 요컨대, 밑창 구조체(30)는 발과 지면 사이에서 연장되도록 위치된다. (발에 쿠션을 제공하는 것과 같이) 지면 반발력을 완화시키는 것에 부가하여, 밑창 구조체(30)는 견인력을 제공할 수 있고, 안정성을 부가할 수 있고, 내전(pronation)과 같이 다양한 발 움직임을 제한한다.
밑창 구조체(30)의 주요한 요소는 중창(31) 및 겉창(32)이다. 중창(31)은 폴리우레탄 또는 에틸비닐아세테이트와 같은 폴리머 포움 재료를 포함할 수 있다. 중창(31)은 유체 충전식 챔버(33)를 포함할 수도 있다. 폴리머 포움 재료 및 챔버(33)에 부가하여, 중창(31)은 플레이트, 모더레이터, 지속 요소 또는 움직임 제어 부재를 비롯하여, 신발(10)의 편안함, 성능 또는 지면 반발력 완화 특성을 강화하는 하나 이상의 다른 신발 요소를 포함할 수 있다.
신발(10)의 몇몇 구성에는 없을 수 있는 겉창(32)은, 중창(31)의 하부면에 고정되고 신발(10)의 접지면의 적어도 일부를 형성하는 것으로 도시되어 있다. 겉창(32)은 지면과 결합하기 위한 내구성 및 내마모성의 표면을 제공하는 고무 재료로 형성될 수 있다. 또한, 겉창(32)은 신발(10)과 지면 사이에 견인력(즉, 마찰력) 특성을 강화하기 위해 텍스쳐화(texturization)될 수도 있다. 신발(10)의 다양한 다른 구성에서, 중창(31)이 폴리머 포움 재료, 챔버(33) 또는 이들 모두를 포함하는 방식에 따라, 겉창(32)은 폴리머 포움 재료에만, 챔버(33)에만, 또는 폴리머 포움 재료와 챔버(33) 모두에 고정될 수 있다. 몇몇 구성에서, 겉창(32)은 신발(10)에 없을 수 있다.
챔버(33)는 중창(31)의 주연부 내에 끼워지는 형상을 갖는 것으로 도시되어 있고, 주로 뒤꿈치 영역(13)에 위치되는 것으로 도시되어 있다. 따라서, 밑창 구조체(30)가 러닝과 워킹과 같이 다양한 보행 운동 중 발과 지면 사이에서 압축될 때 발생하는 지면 반발력을 완화시키기 위해, 발이 갑피(20)에 위치될 때에는, 챔버(33)가 발의 뛰꿈치 영역 아래로(예로써, 착용자의 복숭아뼈 아래로) 연장된다. 다양한 다른 구성에서, 챔버(33)는 신발(10)의 대안적인 부분을 통해 연장될 수 있다. 예로써, 챔버(33)는 전족 영역(11)을 통해서만, 또는 중족 영역(12)을 통해서만, 또는 사실상 신발(10)의 모두를 통해서[즉, 전족 영역(11)으로부터 뒤꿈치 영역(13)까지 그리고 외측 측면(14)으로부터 내측 측면(15)까지] 연장될 수 있다. 대안으로, 챔버(33)는 신발(10)의 외측 측면(14)을 통해서만, 또는 신발(10)의 내측 측면(15)을 통해서만 연장될 수 있다. 챔버(33)는 영역과 측면의 임의의 조합을 통해 연장될 수도 있다. 다시 말해서, 다양한 구성에서, 챔버(33)는 신발(10)의 임의의 부분 또는 부분들을 통해 연장될 수 있다.
챔버(33)는, 중창(31)의 폴리머 포움 재료 내에서 부분적으로 캡슐화되고 폴리머 포움 재료에 고정되는 것으로 도시되어 있다. 그러나, 신발(10)의 다양한 다른 구성에서, 중창(31)은 이와 달리 챔버(33)에 합체될 수 있다. 예로써, 챔버(33)는 중창(31)의 폴리머 포움 재료에 의해 사실상 둘러싸여지거나 또는 전체적으로 캡슐화될 수 있거나, 또는 폴리머 포움 재료 상에 놓여질 수 있거나, 또는 폴리머 포움 재료 아래에 놓여질 수 있거나, 또는 하나 이상의 폴리머 포움 재료의 층들 또는 영역들 사이에 놓여질 수 있다. 예로써, 챔버(33)의 일부는 중창(31)의 상부면 또는 하부면을 형성할 수 있다. 몇몇 구성에서, 중창(31)의 폴리머 포움 재료가 없을 수 있고, 챔버(33)는 갑피(20)와 겉창(32) 모두에 고정될 수 있다.
또한, 중창(31)의 측벽은, 중창(31)의 폴리머 포움 재료에 의해 부분적으로 형성되고 챔버(33)의 일부에 의해 부분적으로 형성되는 것으로 도시되어 있지만, 측벽은 신발(10)의 다양한 다른 구성에 달리 형성될 수 있다. 예로써, 중창(31)의 측벽은 중창(31)의 폴리머 포움 재료에 의해 사실상 전체적으로 형성될 수 있다. 다른 구성에서, 중창(31)의 측벽은 챔버(33)의 노출부에 의해 사실상 전체적으로 형성될 수 있다.
또한, 다양한 구성에서, 챔버(33)는 플레이트, 모더레이터, 지속 요소 또는 움직임 제어 부재와 같은, 중창(31) 내의 하나 이상의 다른 신발 요소에 접촉하거나 또는 이들 신발 요소에 고정될 수 있다. 따라서, 챔버(33)의 전체 형상 및 챔버(33)가 신발(10)에 결합되는 방식은 현저하게 다양해질 수 있다.
또한, 챔버(33)가 신발(10) 내의 밀봉 챔버인 것으로 도시되고 설명되어 있지만, 챔버(33)는 신발(10) 내의 유체 시스템의 구성요소일 수도 있다. 보다 구체적으로, 신발(10)의 외부 또는 신발(10) 내의 저장조로부터의 공기로 챔버(33)를 가압하는 유체 시스템을 제공하기 위해, 펌프, 도관 및 밸브가 챔버(33)에 연결될 수 있다. 몇몇 구성에서, 챔버(33)는 착용자와 같은 개인이 유체의 압력을 조절하는 것을 허용하는 밸브 또는 다른 구조체와 결합될 수 있다. 예를 들어, 챔버(33)는, 예로써 착용자의 러닝 스타일 또는 중량에 따라 챔버(33) 내의 압력을 변화시키는 유체 시스템을 구비한, 파스크(Passke) 등에게 허여된 미국 특허 제7,210,249호 및 도쟌(Dojan) 등에게 허여된 미국 특허 제7,409,779호에 개시된 임의의 유체 시스템의 조합에 사용될 수 있다.
챔버 구성
챔버(33)는 신발 적용예에 적합한 구성을 갖는 것으로 도 3 내지 도 8c에 각각 도시되어 있다. 챔버(33)의 주요한 요소는 배리어(40), 제1 접합 억제부(45), 제2 접합 억제부(46) 및 인장 요소(50)이다.
배리어에 대한 설명
배리어(40)는 (a) 챔버(33)의 외부를 형성하고, (b) 가압 유체, 접합 억제부(45, 46) 및 인장 요소(50)를 수용하는 내부 보이드를 형성하고, (c) 챔버(33) 내에 가압 유체를 보유하기 위한 내구성의 밀봉 배리어를 제공한다. 배리어(40)의 외부면은 챔버(33)의 외부면을 형성하고, 배리어(40)의 내부면은 내부 보이드를 형성한다. 배리어(40)의 폴리머 재료는 (a) 배리어(40)의 상부를 형성할 수 있는, 갑피(20)를 향해 배향된 제1 배리어부(41)와, (b) 배리어(40)의 하부를 형성할 수 있는, 겉창(32)을 향해 배향된 대향하는 제2 배리어부(42)와, (c) 배리어부(41, 42)들 사이 그리고 챔버(33)의 주연부 주위에 연장되는 측벽부(43)와, (d) 제1 배리어부(41)의 주연부를 제2 배리어부(42)의 주연부에 결합하는 주연 접합부(44)를 포함한다.
폴리머 재료의 제1 시트는 제1 배리어부(41)를 형성하는 데 사용될 수 있는 반면, 폴리머 재료의 제2 시트는 제2 배리어부(42) 및 측벽부(43)를 형성하는 데 사용될 수 있다. 넓은 범위의 폴리머 재료가 배리어(40)를 위해 사용될 수 있다. 배리어(40)용 재료의 선택에서, 배리어(40)에 의해 포함된 유체의 확산을 방지하기 위한 재료의 공학적 특성[예로써, 인장 강도, 신장 특성, 피로 특성, 동탄성 계수, 손실 타젠트(loss tangent)] 뿐만 아니라 재료의 성능이 고려될 수 있다. 예로써, 열가소성 우레탄으로 형성될 때, 배리어(40)는 대략 1.0 밀리미터의 두께를 가질 수 있지만, 예로써, 상기 두께는 0.25 내지 2.0 밀리미터의 범위일 수 있다. 열가소성 우레탄에 부가하여, 배리어(40)에 적합할 수 있는 폴리머 재료의 예에는 폴리우레탄, 폴리에스테르, 폴리에스테르 폴리우레탄 및 폴리에테르 폴리우레탄이 포함된다. 배리어(40)는, 미첼(Mitchell) 등에게 허여된 미국 특허 제5,713,141호 및 제5,952,065호에 개시된 바와 같이, 열가소성 폴리우레탄 및 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머의 교번층을 포함하는 재료로 또한 형성될 수도 있다. 이러한 재료에 대해, 중앙층이 에틸렌-비닐 알코올 코폴리머로 형성되고, 중앙층의 인접층은 열가소성 폴리우레탄으로 형성되고, 외부층은 열가소성 폴리우레탄 및 에틸린-비닐 알코올 코폴리머의 리그라인드(regrind) 재료로 형성되는, 변경예가 사용될 수도 있다. 배리어(40)의 다른 적합한 재료는, 봉크(Bonk) 등에게 허여된 미국 특허 제6,082,025호 및 제6,127,026호에 개시된 바와 같이, 가스 배리어 재료와 엘라스토머 재료의 교번층을 포함하는 가요성 마이크로층 멤브레인이다. 부가적인 적합한 재료는 루디(Rudy)에게 허여된 미국 특허 제4,183,156호 및 제4,219,945호에 개시되어 있다. 다른 적합한 재료는, 루디에게 허여된 미국 특허 제4,936,029호 및 제5,042,176호에 개시된 바와 같이 결정질 재료를 함유한 열가소성 필름과, 봉크 등에게 허여된 미국 특허 제6,013,340호, 제6,203,868호 및 제6,321,465호에 개시되어 있는 바와 같이 폴리에스테르 폴리올을 함유한 폴리우레탄을 포함한다.
인장 요소에 대한 설명
인장 요소(50)는 배리어(40)의 내부 보이드 내에 위치된 시트 또는 층의 구성을 갖는다. 인장 요소(50)는 또한 측벽부(43)로부터 내향으로 이격되고, 제1 접합 억제부(45) 및 제2 접합 억제부(46) 사이에 위치된다. 인장 요소(50)는 제1 접합 억제부(45)의 다양한 제1 구멍(47)을 통해 연장되고 복수의 이산된 제1 접합 영역(55)의 제1 배리어부(41)에 고정된다. 마찬가지로, 인장 요소(50)는 제2 접합 억제부(46)의 다양한 제2 구멍(48)을 통해 연장되고, 복수의 이산된 제2 접합 영역(56)의 제2 배리어부(42)에 고정된다. 이하 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 접착제 접합, 열 접합 또는 양자 모두가 인장 요소(50)를 배리어(40)에 고정하는 데 사용될 수 있다. 구멍(47, 48)이 서로에 대해 오프셋되어 챔버(33)에 걸쳐 연장되기 때문에, 그리고 인장 요소(50)가 구멍(47, 48)을 통해 연장되는 접합 영역(55, 56)에서 배리어(40)에 고정되기 때문에, 접합 영역(55, 56)은 서로에 대해 오프셋되어 인장 요소(50)에 걸쳐 교대로 연장될 수 있다.
인장 요소(50)는 각각의 제1 접합 영역(55)에 대향한 제2 배리어부(42) 상의 위치에 접합되지 않거나 고정되지 않고, 이와 마찬가지로 인장 요소(50)는 각각의 제2 접합 영역(56)에 대향한 제1 배리어부(41) 상의 위치에 접합되지 않거나 고정되지 않는다. 즉, 인장 요소(50)는 (a) 챔버(33)에 걸쳐 다양한 위치에서 배리어부(41, 42)에 고정되고, (b) 챔버(33)의 두께에 걸쳐 대향 위치에서 각각 배리어부(42, 41)로부터 이격된다. 다음으로, 접합 억제부(45, 46)는 (a) 인장 요소(50)와 배리어부(41, 42) 사이에서의 접합을 억제할 수 있고, (b) 인장 요소(50)가 배리어부(41, 42)로부터 이격된, 챔버(33)의 부분에 걸쳐 연장될 수 있고, (c) 접합 영역(55, 56)과 같이 배리어부(41, 42)의 내부면에 인장 요소(50)가 고정되는 챔버(33)의 부분에서는 제외될 수 있다.
제1 접합 영역(55) 및 제2 접합 영역(56) 각각은 사실상 배리어(40)의 내부면으로부터 이격된 인장 요소(50)의 비접합부(53)에 의해 둘러싸여진다. 따라서, 제1 접합 영역(55) 및 제2 접합 영역(56) 각각은 다른 제1 접합 영역(55) 및 제2 접합 영역(56)으로부터 인장 요소(50)에 걸쳐 이격된다. 비접합부(53)는 연속적일 수 있고, 접합 영역(55, 56)의 외측의 인장 요소(50)의 사실상 전체를 포함할 수 있다. 또한, 비접합부(53)는 제1 배리어부(41)와 제2 배리어부(42) 사이에서 연장되고, 배리어(40) 내의 가압 유체로 인해 배리어(40)의 외향 팽창을 억제할 수 있다.
제1 접합 영역(55)은 제1 배리어부(41)에 의해 형성된 배리어(40)의 내부면의 일부 위로 분배될 수 있다. 즉, 제1 접합 영역(55)은, 제1 배리어부(41)의 영역의 30% 미만을 포함할 수 있는, 제1 배리어부(41)의 내부면의 비연속 격리 영역에 고정되어 이 영역 위로 분배될 수 있다. 마찬가지로, 제2 접합 영역(56)은 제2 배리어부(41)에 의해 형성된 배리어(40)의 내부면의 대향부 위로 분배될 수 있다. 즉, 제2 접합 영역(56)은 제2 배리어부(42)의 영역의 30% 미만을 포함할 수 있는 제2 배리어부(42)의 내부면의 비연속 격리 영역에 고정되어 이 영역 위로 분배될 수 있다.
인장 요소(50)는, 초기 상태에서 그리고 챔버(33)의 압축 전에 사실상 평면의 시트형 또는 일반적으로 2차원인 재료층일 수 있다. 예로써, 다양한 직물, 폴리머 시트, 가죽 또는 합성 가죽을 포함하는 다양한 재료가 인장 요소(50)용으로 사용될 수 있다. 이들 재료의 조합(예로써, 직물에 접합된 폴리머 시트)도 또한 인장 요소(50)용으로 사용될 수 있다. 대안으로, 몇몇 구성에서, 인장 요소(50)는 초기 상태에서 그리고 챔버(33)의 압축 전에 외형을 가질 수 있다. 다양한 구성에서, 인장 요소(50)는 접합부를 형성하기 위해 인장 강도, 탄성 계수, 밀도 및 용량과 같은 특성을 갖는 다양한 재료를 포함할 수 있다. 다음으로, 이러한 특성들 각각은, 예로써 비교적 단단한 또는 비교적 신축성이 있는 것과 같이 임의의 범위의 값을 가질 수 있다.
직물과 관련하여, 인장 요소(50)는 니트 재료, 직포 재료, 부직포 재료, 스페이서 재료, 웨브 재료 또는 메쉬 직물 재료, 또는 레이온, 나일론, 폴리에스테르, 폴리아크릴, 엘라스타아제, 면, 울 또는 실크를 포함하는 구성요소를 포함하거나 또는 이들로부터 형성될 수 있다. 또한, 직물은 비신축성일 수 있거나, 일방향 신축성을 나타낼 수 있거나 또는 다방향 신축성을 나타낼 수 있다. 보다 구체적으로, 인장 요소(50)에 포함된 직물 재료는 인장 파괴 전에 적어도 30%의 일방향 신장 또는 2방향 신장을 나타낼 수 있다. 다시 말해서, 다양한 구성에서, 인장 요소(50)의 재료는 다양한 정도의 탄성을 나타낼 수 있다. 따라서, 다양한 재료가 인장 요소(50)에 적합할 수 있다.
인장 요소(50)는 배리어(40)에 사용되는 임의의 범위의 폴리머 재료와 같은 폴리머 재료를 포함할 수 있다. 인장 요소(50)는 예로써, 열가소성 폴리머 재료를 포함할 수 있다. 다음으로, 이하 설명하는 바와 같이, 하나 이상의 열 접합이 제1 접합 영역(55)과 배리어(40) 사이 또는 제2 접합 영역(56)과 배리어(40) 사이에 형성될 수 있도록, 인장 요소(50)의 접합 영역(55, 56)이 배리어(40)에 열 접합될 수 있다. 마찬가지로, 이산된 제1 접합 영역(55) 및 이산된 제2 접합 영역(56)은 열 접합에 의해 적어도 부분적으로 배리어(40)에 고정될 수 있다.
접합 영역(55, 56)은 2방향으로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장된다. 예로써, 신발(10) 내에 결합될 때, 접합 영역(55, 56)은 폭 또는 중간 측방향[즉, 신발(10)의 외측 측면(14)과 내측 측면(15) 사이에서 연장되는 방향]뿐만 아니라 길이 또는 전후 방향[즉, 신발(10)의 전족 영역(11)과 뒤꿈치 영역(13) 사이에서 연장되는 방향] 모두에서 인장 요소(50)를 따라 연장된다.
제1 접합 영역(55) 및 제2 접합 영역(56)도 또한 규칙적인 반복 패턴으로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장된다. 보다 구체적으로, 도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 접합 영역(55, 56)은 7개의 줄 및 5개의 열을 갖는 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는다. 복수의 제1 접합 영역(55) 및 복수의 제2 접합 영역(56) 각각은 규칙적인 반복 패턴 내에서 선형으로 정렬된 그룹의 구성을 갖는 것으로 또한 도시되어 있다. 즉, 제1 접합 영역(55)은 인장 요소(50)에 걸쳐 연장되고 규칙적인 반복 패턴인 7개의 줄 중 3개에 배치되고, 제2 접합 영역(56)은 인장 요소(50)에 걸쳐 연장되고 규칙적인 반복 패턴인 7개의 줄 중 4개에 배치된다.
제1 접합 영역(55)의 줄 및 제2 접합 영역(56)의 줄도 또한 인장 요소(50)에 걸쳐 서로 사이사이에 배치되어, 제1 접합 영역(55)의 선형 정렬 그룹은 제2 접합 영역(56)의 선형 정렬 그룹들 사이에 배치된다. 전술한 방향에 대해, 제1 접합 영역(55)의 줄 및 제2 접합 영역(56)의 줄은 전후 방향으로 서로 사이사이에 배치된다. 결국, 인장 요소(50)는 적어도 하나의 외부 시각에 대해 장애물이 최소가 된다고 하는 이점을 가질 수 있다.
인장 요소(50)의 규칙적인 반복 패턴의 줄을 따라 각각의 제1 접합 영역(55)에 가장 근접하게 이웃한 접합 영역은 하나 이상의 다른 제1 접합 영역(55)이다. 즉, 규칙적인 반복 패턴의 줄은 인장 요소(50)를 따라 서로 가장 근접하게 이웃한 제1 접합 영역(55)을 포함한다. 전술한 방향에 대해, 줄은 중간 측방향에서 서로 가장 근접하게 이웃한 제1 접합 영역(55)을 포함한다. 반대로, 인장 요소(50)의 규칙적인 반복 패턴의 열을 따라 각각의 제1 접합 영역(55)에 가장 근접하게 이웃한 접합 영역은 하나 이상의 제2 접합 영역(56)이다.
다양한 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 인장 요소(50)의 길이를 따라 연장되는 적어도 3개의 열과, 인장 요소(50)의 폭을 따르는 적어도 3개의 줄로 배열될 수 있다. 또한, 도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 접합 영역(55, 56)이 줄과 열을 갖는 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 인장 요소(50)의 구성에서, 규칙적인 반복 패턴의 열과 줄은 서로에 대해 사실상 직각일 수 있다. 다른 구성에서, 규칙적인 반복 패턴의 줄과 열은 서로 사실상 직각과 다른 각도를 이룰 수 있다.
도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 각각의 접합 영역(55, 56)은 사실상 원형 형상의 구성을 갖는다. 또한, 각각의 접합 영역(55, 56)은 비세장형(non-elongate) 형상(즉, 제1 방향에서의 범위가 2 이상의 비율만큼 제2 방향에서의 범위를 초과하지 않는 2차원 형상)을 갖는다. 보다 일반적으로, 각각의 접합 영역(55, 56)은 [접합 영역(55 또는 56) 내의 임의의 2개의 점에 대해, 또한 이들 2개의 점을 연결하는 직선도 접합 영역(55 또는 56) 내에 있다는 것을 의미하는] 볼록 형상의 구성을 가질 수 있다. 즉, 접합 영역(55, 56)의 형상들은 사실상 외향 벌지(bulge)가 없을 수 있다. 사실상 원형, 비세장형, 볼록 형상의 접합 영역(55, 56)은 인장 요소(50)에 걸쳐 접합 영역(55, 56)의 컴팩트함 또는 적용성과 같은 접합 영역(55, 56)의 하나 이상의 특성을 변경시킬 수 있다.
제조에 대한 일반적인 설명
챔버(33)를 제조하는 데 다양한 프로세스가 사용될 수 있다. 일반적으로, 제조 프로세스는 (a) 배리어부(41, 42) 및 측벽부(43)를 형성하는 한 쌍의 폴리머 시트를 인장 요소(50)에 고정하고, (b) 폴리머 시트의 주연부에 결합하고 측벽부(43) 주위에서 연장될 수 있는 주연 접합부(44)를 형성하는 것을 포함한다. 주연 접합부(44)는 챔버(33)의 상부면에 인접하게 도시되어 있지만, 챔버(33)의 상부면과 하부면 사이에 위치될 수 있거나, 또는 챔버(33)의 하부면에 인접할 수도 있다. 또한, 제조 프로세스는 (a) 인장 요소(50)를 챔버(33) 내에 위치설정하고, (b) 배리어부(41, 42) 각각에 인장 요소(50)의 접합 영역(55, 56)을 고정하는 것을 포함할 수 있다. 사실상 모든 제조 프로세스가 몰드를 이용하여 수행될 수 있지만, 이하 더욱 상세히 설명하는 바와 같이, 다양한 부품 또는 프로세스의 단계들 각각은 챔버(33)의 형성 중 별개로 수행될 수 있다. 즉, 다양한 다른 방법들이 챔버(33)를 형성하는 데 또한 사용될 수도 있다.
배리어(40)와 인장 요소(50) 사이의 접합을 용이하게 하기 위해, 챔버(33)의 요소는 연성화되거나 용융되도록 가열될 수 있거나, 달리 배리어(40)와 인장 요소(50) 중 하나 또는 모두에서 폴리머 재료의 상태 변화가 시작될 수 있다. 접촉 시, 배리어(40)의 일부와 인장 요소(50)는 결합되거나 달리 고정되어, 열 접합을 통해 접합 영역(55, 56)을 형성한다. 따라서, 냉각 시, 인장 요소(50)는 배리어(40)와 영구적으로 결합된다.
본 명세서에서 사용한 바와 같이, 용어 "열 접합" 또는 그 파생어는, 요소의 재료들이 냉각될 때 서로 고정되도록 하기 위한, 요소들 중 적어도 하나 내의 열가소성 폴리머 재료의 연성화 또는 용융을 포함하는, 2개 요소[예로써, 배리어(40) 및 인장 요소(50)] 사이의 고정 기술로서 정의된다. 마찬가지로, 용어 "열 접합"은 요소의 재료들이 냉각될 때 서로 고정되도록 하기 위한, 요소들 중 적어도 하나 내의 열가소성 폴리머 재료의 연성화 또는 용융을 포함하는 프로세스를 통해 2개의 요소를 결합시키는, 접합, 링크 또는 구조체로서 정의된다. 예로써, 열 접합은 요소들이 결합하도록 2개 이상의 요소들 각각의 열가소성 재료의 용융 또는 연성화를 포함할 수 있다. 따라서, 열 접합은 폴리머 접합부(즉, 하나의 요소의 폴리머 재료와 다른 요소의 폴리머 재료 사이의 열 접합부)를 생성할 수 있다.
열 접합은 일반적으로 접착제의 사용을 포함하지 않지만, 열을 이용하여 요소들을 서로에 대해 직접 접합하는 것을 포함한다. 그러나, 몇몇 상황에서, 열 접합을 통한 요소들의 결합 또는 열 접합을 보완하기 위해 접착제가 사용될 수 있다. 예로써, 열 접합에 대한 대안으로서 또는 열 접합에 부가하여, 접착제, 열활성 접착제 또는 다른 고정 구조체가 요소들의 결합에 사용될 수 있다.
이러한 제조 프로세스에 후속하여, 또는 제조 프로세스의 일부로써, 유체가 내부 보이드 내로 주입되어 0과 350 kPa(즉, 대략 제곱 인치당 51 파운드) 사이로 압축될 수 있다. 가압된 유체는 배리어(40)에 외향력을 가하여, 배리어부(41, 42)를 분리시키는 경향이 있다. 그러나, 인장 요소(50)는 배리어부(41, 42)들 각각에 고정되고, 가압될 때 챔버(33)의 원하는 형상을 유지하도록 작동한다. 보다 구체적으로, 내부 보이드에 걸쳐 연장되는 인장 요소(50)의 비접합부(53)는 배리어(40) 상의 가압 유체의 외향력에 의한 인장 상태에 놓이게 되어, 배리어(4)가 외향으로 팽창되는 것을 방지하고 챔버(33)가 원하는 형상으로 유지되게 한다. 유체가 이탈하는 것을 방지하는 밀봉부를 형성하도록 주연 접합부(44)가 폴리머 시트에 결합되는 반면, 인장 요소(50)는 유체의 압력으로 인해 배리어(40)가 외향으로 확장되거나 달리 팽창되는 것을 방지한다. 즉, 인장 요소(50)는 배리어부(41, 42)의 원하는 형상을 유지하도록 챔버(33)의 팽창을 효과적으로 제한한다.
반응 억제부에 대한 설명
다양한 기술이 전술한 일반적인 제조 프로세스에서 사용될 수 있지만, 접합 억제부(45, 46)는 배리어(40)와 인장 요소(50)가, 접합 영역(55, 56)의 위치를 제외하고는, 서로 접합되지 않도록 한다. 즉, 접합 억제부(45, 46)는 접합 영역(55, 56)에서의 접합을 허용하지만, 인장 요소(50)의 비접합부(53)는 배리어(40)로부터 분리되어 결합되지 않은 상태로 남겨지도록 보장한다.
제1 접합 억제부(45)는 제1 배리어부(41)의 내부면에 인접하게 위치되고, 제2 접합 억제부(46)는 제2 배리어부(42)의 내부면에 인접하게 위치된다. 도시되어 있는 바와 같이, 접합 억제부(45, 46)는 복수의 제1 구멍(47) 및 제2 구멍(48)이 각각 통과하여 연장되는 시트의 구성을 갖는다. 챔버(33) 내에서, 제1 구멍(47)은 제2 구멍(48)에 대해 오프셋되어 챔버(33)에 걸쳐 연장될 수 있어, 구멍(47)과 구멍(48)은 서로 정렬되지 않는다. 예로써, 제1 구멍(47)은 제2 구멍(48)과 수직 방향에서 정렬되지 않을 수 있다.
접합 억제부(45, 46)는 접합 억제 재료 즉, 배리어(40) 및 인장 요소(50)의 다양한 재료보다 열 접합 또는 다른 형태로 접합되기 쉽지 않은 재료로 형성될 수 있다. 인장 요소(50)와 배리어(40) 사이의 열 접합을 용이하게 하지만, 배리어(40)와 접합 억제부(45, 46) 사이 또는 접합 억제부(45, 46)와 인장 요소(50) 사이 또는 양자 모두에서 열 접합을 용이하게 하지 않는 압력 및 온도의 범위가 있을 수 있다.
재료의 이산적 시트의 구성을 갖는 것으로 도시되어 있지만, 접합 억제부(45, 46)는 하나 이상의 인장 요소(50), 제1 배리어부(41) 및 제2 배리어부(42)와 통합될 수 있다. 예로써, 하나 이상의 배리어(40) 및 인장 요소(50)는 배리어(40) 또는 인장 요소(50)의 다른 재료보다 열 접합이 쉽지 않을 수 있는, 소정 표면을 따르는 위치에 집중된 재료를 포함할 수 있다. 따라서, 제조 프로세스의 가열 및 압축 중, 접합 영역(55, 56)은 통합된 접합 억제부에 대응하지 않는 인장 요소(50) 상의 위치에서 우선적으로 형성될 수 있다.
몇몇 구성에서 챔버(33)가 2개의 접합 억제부(45, 46)를 포함하는 것으로 도시되어 있지만, 챔버(33)는 다른 개수의 접합 억제부를 포함할 수 있다. 예로써, 다른 구성에서, 챔버(33)는 제1 배리어부(41) 또는 제2 배리어부(42)의 내부면에 인접하게 1개의 접합 억제부만을 포함할 수 있다. 대안으로, 챔버(33)의 다른 구성에서는, 제1 접합 억제부(45) 또는 제2 억제부(46) 중 하나의 범위에 사실상 대응하는 다중 접합 억제부와 같이, 동일한 배리어부에 인접한 복수의 이산적 접합 억제부이거나 별도의 접합 억제부를 포함할 수 있다. 챔버(33)의 몇몇 구성에서는 임의의 접합 억제부를 포함하지 않을 수 있다.
이점에 대한 설명
챔버(40)는 몇몇 다른 형태의 유체 충전식 챔버보다 우위의 다양한 이점을 갖는다. 예로써, 챔버(40)는 재료층으로부터 비교적 효과적인 방식으로 형성될 수 있다.
제조 프로세스
다양한 제조 프로세스가 챔버(33)를 형성하는 데 사용될 수 있지만, 적합한 가열성형 프로세스의 예를 지금 설명한다. 도 9를 참조할 때, 가열성형 프로세스에 사용될 수 있는 몰드(60)는 제1 몰드부(61) 및 제2 몰드부(62)를 포함하는 것으로 도시되어 있다. 몰드(60)는 제1 배리어부(41), 제2 배리어부(42) 및 측벽부(43)를 형성하도록 몰딩 및 접합되는 한 쌍의 폴리머 시트로부터 챔버(33)를 형성하는 데 사용된다. 또한, 가열성형 프로세스는 인장 요소(509)를 배리어(40) 내에 고정한다. 보다 구체적으로, 몰드(60)는 (a) 제1 배리어부(41)를 형성하기 위해 폴리머 시트 중 하나에 형상을 부여하고, (b) 제2 배리어부(42)를 형성하도록 폴리머 시트 중 다른 것에 형상을 부여하고, (c) 측벽부(43)를 형성하기 위해 그리고 주연 접합부(44)를 형성하여 폴리머 시트의 주연부를 결합하기 위해 폴리머 시트에 형상을 부여하고, (d) 인장 요소(50)를 각각의 배리어부(41, 42)에 접합하다.
도 10a 및 도 11a에 도시된 바와 같이, 챔버(33) 제조 시, 챔버(33)의 다양한 구성요소가 몰드부(61)와 몰드부(62) 사이에 위치된다. 구성요소를 적절히 위치설정하기 위해, 셔틀 프레임 또는 다른 장치가 사용될 수 있다. 이어서, 챔버(33)의 다양한 구성요소가, 구성요소들 사이에서의 접합을 용이하게 하는 온도로 가열된다. 배리어(40)를 형성하는 인장 요소(50) 및 폴리머층(71, 72)에 사용되는 특정 재료에 따라서, 적절한 온도는 섭씨 120 내지 200 도(화씨 248 내지 392 도) 이상의 범위일 수 있다. 다양한 복사 히터 또는 다른 장치가 챔버(33)의 다양한 구성요소를 가열하는 데 사용될 수 있다. 몇몇 제조 프로세스에서, 몰드(60)는 몰드(60)와 챔버(33)의 다양한 구성요소 사이의 접촉에 의해 접합을 용이하게 하는 레벨까지 구성요소의 온도가 상승되도록 가열될 수 있다. 대안적인 제조 프로세스에서, 하나 이상의 폴리머층(71, 72), 접합 억제부(45, 46) 및 인장 요소(50)와 같은 챔버(33)의 다양한 구성요소가 몰드부(61)와 몰드부(62) 사이에 위치되기 전에 가열될 수 있다.
챔버(33)의 다양한 구성요소가 배치 및 가열되면, 몰드부(61, 62)는, (a) 제1 몰드부(61)가 제1 폴리머층(71)에 접촉하고, (b) 제2 몰드부(62)의 릿지(64)가 제2 폴리머층(72)에 접촉하도록, 서로를 향해 이동되어 구성요소들 상에서 폐쇄되기 시작한다. 다음으로, 제1 폴리머층(71)의 일부는 제1 접합 억제부(45)에서 제1 구멍(47)을 통해 인장 요소(50)의 일부에 근접하게 되고 상기 일부에 노출될 수 있다. 마찬가지로, 제2 폴리머층(72)의 일부는 제2 접합 억제부(46)에서 제2 구멍(48)을 통해 인장 요소(50)의 일부에 근접하게 되고 상기 일부에 노출될 수 있다. 따라서, 구성요소는 몰드(60)에 대해 위치되고 초기 형상설정 및 위치설정이 이루어진다.
이후, 공기는 몰드부(61, 62)에서 다양한 진공 포트를 통해 폴리머층(71, 72) 주위의 영역으로부터 부분적으로 배기될 수 있다. 공기 배기의 목적은 몰드(60)의 다양한 외형에 폴리머층(71, 72)을 접촉시키게 하는 것이다. 이러한 점은, 폴리머층(71, 72)이 몰드(60)의 외형에 따라 적절한 형상을 갖는다는 점을 보장한다. 폴리머층(71, 72)은 몰드(60) 안으로 그리고 인장 요소(50) 주위로 연장되도록 신장될 수 있다는 점을 알아야 한다. 몰드부(61)와 몰드부(62) 사이에서 압축되기 전의 폴리머층(71, 72)의 두께는, 챔버(33)의 제조가 완료된 후 배리어(40)의 대응 부분의 두께보다 클 수 있다. 폴리머층(71, 72)의 초기 두께와 배리어(40)의 최종 두께 사이의 이러한 차이는 결과적으로 이러한 가열성형 프로세스의 스테이지에서 신장을 발생시킬 수 있다.
몰드부(61, 62)는 구성요소에 특정 정도의 압력을 발생시킬 수 있어, 폴리머층(71, 72)을 인장 요소(50)의 대향면에 접합 및 고정시킨다. 보다 구체적으로, 제1 폴리머층(71)의 일부는, 제1 접합 영역(55)에 대응하는 분리되고 이격된 영역에서 제1 접합 억제부(45)의 제1 구멍(47)을 통해 인장 요소(50)의 일부에 열 접합될 수 있다. 마찬가지로, 제2 폴리머층(72)의 일부는 제2 접합 영역(56)에 대응하는 분리되고 이격된 영역에서 제2 접합 억제부(46)의 제2 구멍(48)을 통해 인장 요소(50)의 일부에 열 접합될 수 있다. 제2 몰드부(62)는 인장 요소(50)의 주연부로부터 이격된 위치에서 제2 폴리머층(72)으로부터 측벽부(43)를 형성하는 주연부 공동(63)을 포함한다. 도 9 내지 도 11d에 도시된 바와 같이, 폴리머층(71, 72)은 인장 요소(50)에 열 접합되지만, 다른 제조 프로세스에서 폴리머층(71, 72)은 인장 요소(50)에 달리 고정될 수 있다. 예로써, 폴리머층(71, 72)은, 토머스(Thomas) 등에게 허여된 미국 특허 제7,070,845호에 개시되어 있는 바와 같이, 접착제에 의해, 또는 열가소성 실 또는 스트립의 사용에 의해 인장 요소(50)에 고정될 수 있다.
도 10b 및 도 11b에 도시된 바와 같이, 몰드(60)가 더 폐쇄되면, 제1 몰드부(61) 및 릿지(64)는 제1 폴리머층(71)을 제2 폴리머층(72)에 접합하고, 이로써 제1 폴리머층(71)과 제2 폴리머층(72) 사이에 주연 접합부(44) 및 내부 보이드가 형성된다. 인장 요소(50)의 주연부는 주연부 공동(64) 및 릿지(64)로부터 내향 이격된다. 또한, 인장 요소(50)로부터 멀리 연장되는 릿지(64)의 부분은 폴리머층(71, 72)의 다른 영역들 사이에서 접합부를 형성하여 팽창 도관(73)의 형성에 기여한다.
폴리머층(71, 72)이 몰드(60)의 다양한 외형에 접촉하게 하기 위한 제2 수단을 제공하기 위해, 인장 요소(50)에 근접한 폴리머층(71)과 폴리머층(72) 사이의 영역이 가압될 수 있다. 이러한 방법의 준비 스테이지 중, 인젝션 니들은 폴리머층(71, 72)들 사이에 위치될 수 있고, 인젝션 니들은 몰드(60)가 폐쇄될 때 릿지(64)가 인젝션 니들을 둘러싸도록 위치될 수 있다. 이후, 폴리머층(71, 72)이 릿지(64)와 결합하도록 인젝션 니들로부터 가스가 방출될 수 있다. 이로써, 팽창 도관(73)이 폴리머층(71, 72)들 사이에 형성될 수 있다(도 10c 참조). 이후, 가스가 팽창 도관(73)을 통과하여, 폴러미층(71, 72)들 사이의 인장 요소(50)에 근접한 영역으로 진입하여 이 영역을 압축시킨다. 진공과 관련하여, 내압은 폴리머층(71, 72)이 몰드(60)의 다양한 면에 접촉하는 것을 보장한다.
인장 요소(50)와 배리어(40) 사이의 접합을 용이하게 하기 위해, 보조 폴리머 재료가 인장 요소(50) 내에 추가되거나 포함될 수 있다. 가열될 때, 보조 폴리머 재료는, 배리어부(41, 42)와의 접촉에 의해 배리어(40)로부터의 재료가 보조 폴리머 재료와 섞이거나 달리 결합되게 하도록, 연성화되거나 용융되거나 달리 상태 변화를 시작할 수 있다. 따라서, 냉각 시, 보조 폴리머 재료는 배리어(40)에 영구적으로 결합될 수 있고, 이로써 인장 요소(50)는 배리어(40)에 결합된다. 예로써, 토머스 등에게 허여된 미국 특허 제7,070,845호에 개시되어 있는 바와 같이, 몇몇 구성에서는 배리어(40)와의 접합을 용이하게 하기 위해 열가소성 실 또는 스트립이 인장 요소(50) 내에 존재할 수 있거나 또는 배리어(40)와 인장 요소(50)를 고정하는 데 접착제가 사용될 수 있다. 몰드부(61, 62)에 의해 구성요소에 부여되는 압력은, 보조층 또는 열가소성 실이 폴리머층(71, 72)과의 접합부를 형성하는 것을 보장한다.
도 10c 및 도 11c에 도시된 바와 같이, 접합이 완료되면, 몰드(60)는 개방되고, 챔버(33)의 다양한 구성요소 및 폴리머층(71, 72)의 초과부는 냉각되도록 허용된다. 팽창 니들 및 팽창 도관(73)을 통해 내부 보이드로 유체가 주입될 수 있다. 몰드(60)를 빠져나올 때, 인장 요소(50)는 압축 상태로 남게 된다. 그러나, 챔버(33)가 가압될 때, 유체는 배리어부(41, 42)를 분리하게 하는 경향이 있는 외향력을 배리어(40)에 가하여 인장 요소(50)를 인장상태로 두게 한다. 보다 구체적으로, 인장 요소(50)는 제1 접합 영역(55)에서 제1 폴리머층(71)에 고정되어 접촉될 수 있는 반면, 인장 요소(50)는 제2 접합 영역(56)에서 제2 폴리머층(72)에 고정되어 접촉될 수 있다. 가압 시, 인장 요소(50)의 비접합부(53)는 내부 보이드에 걸쳐 연장될 수 있고 폴리머층(71, 72)으로부터 이격될 수 있다.
또한, 가압 후, 챔버(33)에 인접한 팽창 도관(73)을 밀봉하기 위한 밀봉 프로세스가 사용된다. 이후, 도 10d 및 도 11d에 도시된 바와 같이, 폴리머층(71, 72)의 초과부가 제거되어, 챔버(33)의 제조가 완료된다. 대안으로서, 팽창과 초과 재료의 제거의 순서가 역으로 될 수도 있다. 이러한 프로세스에서의 최종 단계로서, 챔버(33)가 테스트된 뒤 신발(10)의 중창(31)에 합체될 수 있다.
추가 구성
도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 챔버(33)는 주로 신발(10)의 뒤꿈치 영역(13)을 통해 연장되도록 구성된다. 다른 구성에서, 챔버(33)는 대안적인 범위를 가질 수 있다. 예로써, 도 12a에 도시된 바와 같이, 챔버(33)는 신발(10)의 사실상 전체[즉, 전족 영역(11)으로부터 뒤꿈치 영역(13)까지, 그리고 또한 외측 측면(14)으로부터 내측 측면(15)까지]를 통해 연장되도록 구성될 수 있다. 도시하지는 않았지만, 또한 챔버(33)는, 전족 영역(11)에만 합체되고 발의 전방 영역 아래에 연장되는 형상도 가질 수 있다.
도 3 내지 도 8c에는, 제1 접합 영역(55)이 7개의 줄 중 3개에 배치되고 제2 접합 영역(56)이 7개의 줄 중 4개에 배치되는, 7개의 줄과 5개의 열을 갖는 규칙적인 반복 패턴으로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장되는 것으로 도시되었지만, 접합 영역(55, 56)은 달리 구성될 수 있다. 다양한 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 다른 간격 또는 다른 개수의 줄과 열로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장될 수 있다. 예로써, 도 12b에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55)은 인장 요소(50)에 걸쳐 연장되는 규칙적인 반복 패턴의 3개의 줄과 3개의 열로 배치된다. 다음으로, 제2 접합 영역(56)은 2개의 줄과 3개의 열로 배치되어, 규칙적인 반복 패턴이 전체적으로 5개의 줄과 3개의 열로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장된다.
도 3 내지 도 8c에는 각각의 접합 영역(55, 56)이 볼록한, 사실상 원형 비세장형 형상을 갖는 것으로 도시되어 있다. 다른 구성에서, 임의의 접합 영역(55, 56)은 다른 형상을 가질 수 있다. 예로써, 도 12c에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55)은 타원 또는 다른 비세장형 구형, 사각형 또는 삼각형의 볼록 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 접합 영역(55)은 비세장형 직사각형, 육각형, 다이아몬드형, 사다리꼴, 다른 다각형, 또는 임의의 다른 규칙적인 기하학적 형상 또는 불규칙적인 형상의 볼록 형상도 가질 수 있다. 도 12d에 도시된 바와 같은, 다른 예로써, 제1 접합 영역(55)은 숫자 8자형의 측방향 압축식 또는 핀치형(pinched) 사각형 또는 크로스(cross)와 같은 비볼록 형상을 가질 수 있다. 또한, 제1 접합 영역(55)은 다각형 또는 임의의 다른 규칙적인 기하학적 형상 또는 불규칙한 형상을 포함하는 비볼록 형상을 가질 수도 있다. 또한, 도 12c 및 도 12d에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55)의 형상은 중간-측방향 또는 전후 방향에 대해 임의의 각도로 배향될 수 있다.
접합 억제부(45, 46)와 달리 또는 이에 부가하여, 접합 촉진부가 하나 이상의 인장 요소(50), 제1 배리어부(41) 또는 제2 배리어부(42)에 포함될 수 있다. 이러한 접합 촉진부는, 접합 촉진 재료 즉, 배리어(40) 및 인장 요소(50)의 다양한 다른 재료보다 열 접합이 쉬운 재료로 형성될 수 있다. 따라서, 제조 프로세스의 가열 및 압축 중에, 접합 영역(55, 56)은 합체된 접합 촉진제에 대응하는 인장 요소(50)의 표면의 위치에서 우선적으로 형성될 수 있다.
도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 각각의 접합 영역(55, 56)은 사실상 유사한 크기를 갖는다. 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 다른 또는 다양한 크기를 가질 수 있다. 예로써, 도 12e에 도시된 바와 같이, 몇몇 제1 접합 영역(55)은 다른 제1 접합 영역(55)보다 크다. 또한, 접합 영역(55, 56)은, 규칙적인 반복 패턴 또는 불규칙 방식을 포함한 임의의 다른 방식으로 인장 요소(50)에 걸쳐 크기가 변할 수 있다.
도 3 내지 도 8c에는 접합 영역(55, 56)이 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 것으로 도시되어 있다. 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 인장 요소(56)에 걸쳐 달리 분배될 수 있다. 예로써, 도 12f에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55)은 비패턴식이나 달리 불규칙적인 방식으로 인장 요소(50)에 걸쳐 분배될 수 있다.
도 3 내지 도 8c에서, 접합 영역(55, 56)은 패턴이 서로에 대해 사실상 직각인 줄과 열을 갖는 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 것으로 도시되어 있다. 다른 방식으로, 도 3 내지 도 8c에 도시된 패턴은 사실상 정사각형 격자에 대응한다. 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 이와 다른 패턴일 수 있다. 예로써, 도 12g에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55)의 패턴은 사실상 육각형 격자에 대응하지만, 도 13에 도시된 제2 접합 영역(56)의 패턴은 사실상 다이아몬드형 격자에 대응한다. 다음으로, 도 12g의 제1 접합 영역(55) 및 도 13의 제2 접합 영역(56)은 모두 인장 요소(50)에 걸쳐 분배될 수 있으며, 제1 접합 영역(55)은 인장 요소(50)에 걸쳐 제2 접합 영역(56)으로부터 이격된다.
또한, 챔버(33)의 높이와 챔버(33)의 폭 또는 길이 사이의 상대적인 관계는 도 3 내지 도 8c에 도시된 상대적인 관계와 상이할 수 있다. 예로써, 도 14a에 도시된 바와 같이, 챔버(33)의 폭에 대한 챔버의 높이는 도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같은 챔버(33)의 폭에 대한 챔버의 높이보다 크다. 따라서, 다양한 구성에서, 챔버(33)의 폭 또는 길이에 대한 챔버의 높이의 비는 도 3 내지 도 8c에 도시된 것보다 크거나 작을 수 있다.
도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이, 제1 접합 억제부(45)는 제1 배리어부(41)에 근접하고, 제2 접합 억제부(46)는 제2 배리어부(42)에 근접한다. 그러나, 다른 구성의 챔버(33)는 보다 적은 접합 억제부를 포함할 수 있다. 예로써, 챔버(33)의 몇몇 구성에서, 접합 억제부는 배리어부(41, 42) 중 하나만에 근접할 수 있다. 도 14b에 도시된 구성과 같은 다른 구성에서, 챔버(33)는 접합 억제부를 포함하지 않을 수 있다.
도 3 내지 도 8c에 도시된 바와 같이 접합 영역(55, 56)들 사이의 간격은 사실상 인장 요소(50)에 걸쳐 규칙적이다. 이러한 사실상 규칙적인 간격은 배리어부(41, 42)에 사실상 평행한 구성을 부여할 수 있다. 그러나, 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)들 사이의 간격은 챔버(33)에 외형을 부여할 수 있다. 예로써, 도 15에 도시된 바와 같이, 인장 요소(50)에 걸쳐 접합 영역(55, 56)들 사이의 간격은 전족 영역(11)에서보다 뒤꿈치 영역(13)에서 크다. 대응하게, 뒤꿈치 영역(13)에서의 배리어부(41, 42)들 사이의 거리는 전족 영역(11)에서의 배리어부(41, 42)들 사이의 거리보다 커서, 챔버(33)에 테이퍼를 부여한다. 대안으로, 접합 영역(55, 56)들 사이의 간격은 챔버(33)에서 오목부 또는 합입부 또는 돌출부를 형성할 수 있다. 접합 영역(55, 56)들 사이의 간격의 차는 두아(Dua)가 출원한 미국 특허 출원 연속 번호 제12/123,612호 및 라파포트(Rapaport) 등이 출원한 미국 특허 출원 연속 번호 제12/123,646호에 개시되어 있는 바와 유사한 외형을 부여할 수 있다.
도 3 내지 도 8c에는, 제1 접합 영역이 7개의 줄 중 3개에 배치되고 제2 접합 영역(56)이 7개의 줄 중 4개에 배치된, 7개의 줄과 5개의 열을 갖는 규칙적인 반복 패턴으로 인장 요소(50)에 걸쳐 연장되는 것으로 접합 영역(55, 56)이 도시되어 있다. 그러나, 다른 구성에서, 접합 영역(55, 56)은 인장 요소(50)에 걸쳐 달리 연장될 수 있다. 예로써, 도 16 내지 도 19b에 도시된 바와 같이, 제1 접합 영역(55) 및 제2 접합 영역(56) 모두는 인장 요소(50)에 걸쳐 모두 7개의 줄과 모두 5개의 열의 규칙적인 반복 패턴으로 배열된다. 보다 구체적으로, 제1 접합 영역(55)은 인장 요소(50)에 걸쳐 제2 접합 영역(56)과 체크판형 방식으로 교호한다. 결국, 제1 접합 영역(55)은 제1 방향(즉, 중간-측방향) 및 제2 방향(즉, 전후 방향) 모두에서 제2 접합 영역(56) 사이에 배치된다.
따라서, 별개로 고려할 때, 제1 접합 영역(55)은 제1 규칙적인 반복 패턴의 구성을 가질 수 있고, 제2 접합 영역(56)은 제2 규칙적인 반복 패턴의 구성을 가질 수 있고, 제2 규칙적인 반복 패턴은 제1 규칙적인 반복 패턴에 대해 오프셋되어 인장 요소(50)에 걸쳐 연장될 수 있다. 이렇게 구성되면, 제1 접합 영역(55)의 적어도 2개의 줄은 인장 요소(50)에 걸쳐 제2 접합 영역(56)의 적어도 2개의 줄 사이에 배치될 수 있고, 제1 접합 영역(55)의 적어도 2개의 열은 인장 요소(50)에 걸쳐 제2 접합 영역(56)의 적어도 2개의 열 사이에 배치될 수 있다.
도 16 내지 도 19b에 도시된 교호식 구성에서, 제1 접합 영역(55)은 적어도 2개의 방향에서 제2 접합 영역(56) 사이에 배치될 수 있다. 에로써, 제1 접합 영역(55)은 중간-측방향 및 전후 방향 모두에서 제2 접합 영역(56) 사이에 배치될 수 있다.
또한, 도 16 내지 도 19b에 도시된 바와 같이, 인장 요소(50)에서의 복수의 구멍(59)은 배리어(40)의 내부면으로부터 이격된 인장 요소(50)의 일부 또는 배리어(40)와 접촉하지 않는 인장 요소(50)의 일부에서 접합 영역(55, 56)들 사이에 연장된다. 이러한 몇몇 구성에서, 구멍(59)의 범위로 인해, 비접합부(53)는, 각각 제1 접합 영역(55)을 제2 접합 영역(56)에 연결시키는, 인장 요소(50)의 복수의 이산된 부분을 포함할 수 있다. 다시 말해서, 인장 요소(50)는, 각각의 비접합부(53)가 일단부에서 이산된 제1 접합 영역(55)의 제1 배리어부(41)에 연결되고, 대향 단부에서 이산된 제2 접합 영역(56)의 제2 배리어부(42)에 연결되는, 복수의 비접합부(53)를 가질 수 있다. 따라서, 인장 요소(50)는 적어도 2개의 외부 시야각에 대해 장해물을 최소한으로 한다는 이점이 있다.
본 발명은 다양한 구성과 관련지어 명세서 및 도면에서 설명되었다. 그러나, 본 명세서의 개시 목적은, 단지 본 발명과 관련된 다양한 특징 및 개념의 일례로서 제공하는 것으로, 본 발명의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다. 이 기술분야의 숙련자는 첨부된 청구범위에 의해 한정되는 바에 따라 다양한 수정 및 변경예가 본 발명의 범위로부터 이탈하지 않고 전술한 구성에 대해 행해질 수 있다는 점을 알 수 있다.

Claims (43)

  1. 유체 충전식 챔버로서,
    내부 보이드(interior void)를 형성하는 폴리머 재료로 형성된 배리어와,
    상기 내부 보이드 내에 위치되는 인장 요소
    를 포함하고,
    상기 배리어는,
    상기 챔버의 제1 면을 형성하는 제1 부분과,
    상기 제1 부분에 대향하여 위치되고 상기 챔버의 제2 면을 형성하는 제2 부분과,
    상기 챔버의 측벽면을 형성하도록 상기 제1 부분과 제2 부분 사이에서 연장되는 측벽부
    를 갖고,
    상기 인장 요소는, 상기 측벽부로부터 내향으로 이격되고, (a) 복수의 이산된 제1 접합 영역에서 상기 배리어의 제1 부분에 고정되고, (b) 복수의 이산된 제2 접합 영역에서 상기 배리어의 제2 부분에 고정되고, 상기 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역 각각은 상기 인장 요소의 비접합부에 의해 사실상 둘러싸이는 것인 유체 충전식 챔버.
  2. 제1항에 있어서, 상기 인장 요소는 시트의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  3. 제1항에 있어서, 상기 인장 요소는 직물 재료(textile material)를 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  4. 제3항에 있어서, 상기 직물 재료는 인장 파괴 전에 적어도 30%만큼 신장되는 것인 유체 충전식 챔버.
  5. 제1항에 있어서, 상기 인장 요소는 폴리머 재료를 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  6. 제1항에 있어서, 상기 인장 요소는 상기 제1 접합 영역과 제2 접합 영역 사이에 복수의 구멍을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  7. 제1항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 상기 배리어에 열 접합(thermal bond)으로 결합되는 것인 유체 충전식 챔버.
  8. 제1항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 상기 제2 접합 영역으로부터 오프셋되는 것인 유체 충전식 챔버.
  9. 제1항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  10. 제1항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 복수의 줄(row)과 복수의 열(column)의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  11. 제1항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 상기 배리어의 제1 부분의 영역 중 30% 미만의 영역을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  12. 제1항에 있어서, 상기 인장 요소는 인장 요소에 걸쳐 가장 근접하게 이웃한 2개의 제1 접합 영역을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  13. 제1항에 있어서,
    상기 배리어의 제1 부분과 상기 인장 요소 사이에 위치되는 접합 억제부
    를 더 포함하고, 상기 접합 억제부는 상기 제1 접합 영역에는 없는 것인 유체 충전식 챔버.
  14. 제1항에 있어서,
    상기 내부 보이드 내에 위치하는 가압 유체
    를 더 포함하고, 상기 가압 유체는 상기 제1 접합 영역과 제2 접합 영역 사이에 위치된 인장 요소의의 영역을 인장 상태에 놓이게 하는 것인 유체 충전식 챔버.
  15. 유체 충전식 챔버로서,
    내부 보이드를 형성하는 폴리머 재료로 형성된 배리어와,
    상기 내부 보이드 내에 위치되는 인장층
    을 포함하고,
    상기 배리어는,
    상기 챔버의 제1 면을 형성하는 제1 부분과,
    상기 제1 부분에 대향하여 위치되고 상기 챔버의 제2 면을 형성하는 제2 부분과,
    상기 챔버의 측벽면을 형성하도록 상기 제1 부분과 제2 부분 사이에서 연장되는 측벽부
    를 갖고,
    상기 인장층은, 상기 측벽부로부터 내향으로 이격되고, (a) 복수의 제1 접합 영역에서는 상기 배리어의 제1 부분에, 그리고 (b) 복수의 제2 접합 영역에서는 상기 배리어의 제2 부분에 고정되는 시트의 구성을 갖고, 상기 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역 각각은 상기 인장층의 길이와 폭을 따라서 다른 제1 접합 영역 및 제2 접합 영역으로부터 이격되는 것인 유체 충전식 챔버.
  16. 제15항에 있어서, 상기 인장층은 상기 제1 접합 영역과 제2 접합 영역 사이에 복수의 구멍을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  17. 제15항에 있어서, 상기 인장층은 상기 인장 요소에 걸쳐 가장 근접하게 이웃한 2개의 제1 접합 영역을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  18. 제15항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 상기 배리어의 제1 부분에 열 접합으로 결합되는 것인 유체 충전식 챔버.
  19. 제15항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 상기 제2 접합 영역으로부터 오프셋되는 것인 유체 충전식 챔버.
  20. 제15항에 있어서, 상기 제1 접합 영역은 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  21. 제20항에 있어서, 상기 규칙적인 반복 패턴은 상기 폭을 따라 연장되는 적어도 3개의 줄과, 상기 길이를 따라 연장되는 적어도 3개의 열을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  22. 제15항에 있어서, 상기 복수의 제1 접합 영역은 제1 방향 및 제2 방향 모두에서 상기 복수의 제2 접합 영역 사이에 배치되는 것인 유체 충전식 챔버.
  23. 유체 충전식 챔버로서,
    내부 보이드를 형성하는 폴리머 재료로 형성된 배리어와,
    상기 배리어의 내부면에 인접하게 위치하고 복수의 구멍을 갖는 접합 억제부와,
    상기 내부 보이드 내에 위치하는 인장층과,
    상기 내부 보이드 내에 위치하는 유체
    를 포함하고,
    상기 인장층은, 상기 배리어의 주연부로부터 내향으로 이격되고, 복수의 구멍을 통해 연장되는 시트의 구성을 갖고, 복수의 접합 영역에서 상기 배리어에 고정되고, 각각의 접합 영역을 사실상 둘러싸는 비접합 영역을 갖고,
    상기 유체는 상기 인장 요소의 비접합 영역을 인장 상태에 놓이도록 가압하는 것인 유체 충전식 챔버.
  24. 제23항에 있어서, 상기 인장층은 시트의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  25. 제23항에 있어서, 상기 인장층은 직물 재료를 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  26. 제23항에 있어서, 상기 인장층은 폴리머 재료를 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  27. 제23항에 있어서, 상기 인장층은 접합 영역들 사이에 복수의 구멍을 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  28. 제23항에 있어서, 상기 접합 영역은 상기 배리어에 열 접합으로 결합되는 것인 유체 충전식 챔버.
  29. 제23항에 있어서, 상기 접합 영역은 규칙적인 반복 패턴의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  30. 제23항에 있어서, 상기 접합 영역들 각각은 볼록한 비세장형 형상(convex, non-elongate shape)을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  31. 제23항에 있어서, 상기 접합 억제부는 시트의 구성을 갖는 것인 유체 충전식 챔버.
  32. 제23항에 있어서, 상기 접합 억제부는 비접합 영역의 일부에 대응하는 것인 유체 충전식 챔버.
  33. 제23항에 있어서, 상기 챔버는 부가의 내부면에 인접하게 위치된 부가의 접합 억제부를 더 포함하는 것인 유체 충전식 챔버.
  34. 신발 제품 제조 방법으로서,
    2개의 몰드부 사이에 제1 폴리머층, 제2 폴리머층, 그리고 제1 폴리머층과 제2 폴리머층 사이에 위치되는 인장층을 위치설정하는 단계와,
    상기 제1 폴리머층 및 제2 폴리머층 각각과 상기 인장층 사이에 복수의 이산된 이격식 접합부를 형성하도록, 상기 몰드부들 사이에서 제1 폴리머층, 제2 폴리머층 및 인장층을 압축하는 단계와,
    내부 보이드를 형성하도록 상기 인장층으로부터 이격된 주연부 주위에서 제2 폴리머층에 제1 폴리머층을 접합하는 단계와,
    상기 접합부들 사이에 위치하는 인장층의 영역이 상기 제1 폴리머층과 제2 폴리머층으로부터 이격되도록 내부 보이드를 가압하는 단계와,
    신발 제품의 밑창 구조체에 상기 챔버를 결합시키는 단계
    를 포함하는, 신발 제품 제조 방법.
  35. 제34항에 있어서, 상기 인장층은 사실상 편평한 구성를 갖는 것인 신발 제품 제조 방법.
  36. 제34항에 있어서, 상기 인장층은 직물 재료를 포함하는 것인 신발 제품 제조 방법.
  37. 제36항에 있어서, 상기 직물 재료는 직물 웨브(textile webbing) 및 직물 메쉬(textile mesh)로 구성되는 그룹으로부터 선택되는 것인 신발 제품 제조 방법.
  38. 제34항에 있어서, 상기 복수의 접합부는 열 접합부를 포함하는 것인 신발 제품 제조 방법.
  39. 제34항에 있어서, 상기 위치설정하는 단계는, 상기 인장층과 상기 제1 폴리머층 사이에 접합 억제부를 위치설정하는 단계를 더 포함하는 것인 신발 제품 제조 방법.
  40. 제39항에 있어서, 상기 위치설정하는 단계는, 상기 인장층과 상기 제2 폴리머층 사이에 부가의 접합 억제부를 위치설정하는 단계를 더 포함하는 것인 신발 제품 제조 방법.
  41. 제40항에 있어서, (a) 각각의 접합 억제부 및 부가의 접합 억제부는 복수의 구멍을 갖는 시트의 구성을 갖고, (b) 접합 억제부 시트의 구멍은 부가의 접합 억제부 시트의 구멍으로부터 오프셋되는 것인 신발 제품 제조 방법.
  42. 제39항에 있어서, 상기 접합 억제부는 제1 폴리머층과 인장 요소 중 하나와 통합되는 것인 신발 제품 제조 방법.
  43. 제34항에 있어서, 상기 압축하는 단계는, 상기 복수의 접합부를 사실상 둘러싸는 인장층의 비접합부를 부가적으로 형성하는 것인 신발 제품 제조 방법.
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