TWI781396B - 形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法 - Google Patents

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Abstract

一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法。該方法包括提供由一第一聚合材料形成之一中底元件的步驟。該方法亦包括以下步驟：將包括一未硬化第二聚合材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。

Description

形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法
這非暫時美國專利申請案依據35 U.S.C §119(e)主張2019年4月26日申請之美國暫時專利申請案62/839,448的優先權，這暫時專利申請案之揭示因此完全加入作為參考。
本揭示係大致有關於用於鞋類物品之鞋底結構且更特別地有關於施加外底至鞋底結構之方法。
這部份提供關於本揭示之背景資訊且不一定是習知技術。
鞋類物品以往包括一鞋面及一鞋底結構。該鞋面可由適合收納、固定及支持一腳在該鞋底結構上之任何材料形成。該鞋面可與鞋帶、繫帶或其他固結件互相配合以調整該鞋面環繞腳之適配性。靠近腳底表面之該鞋面的一底部附接在該鞋底結構上。
鞋底結構大致包括在一地面與該鞋面間延伸之一層狀配置。該鞋底結構之一層包括一外底，且該外底提供耐磨性及與地面之牽引力。該外底可至少部份地由產生耐用性及耐磨性及加強與地面之牽引力的橡膠或其他材料形成。該鞋底結構之另一層包括設置在該外底與該鞋面間之一中底。該中底為腳提供緩衝且可部份地由一聚合物發泡體材料形成，該聚合物發泡體材料在一施加負載下彈性地壓縮以便藉由減弱地面反作用力來緩衝腳。鞋底結構亦另外地 或替代地具有一流體填充囊部以便增加該鞋底結構之耐用性及藉由在一施加負載下彈性地壓縮以減弱地面反作用力來緩衝腳。鞋底結構亦可包括設置在靠近該鞋面底部之空孔內的一加強舒適性內底或一鞋墊及附接在該鞋面上並設置在該中底與該內底或鞋墊間之一中底布。
依據本發明之一實施例，係特地提出一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法，該方法包含以下步驟：提供由一第一聚合材料形成之一中底元件；將包括一未硬化第二聚合物材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
10:鞋類(物品)
12:前腳區域
14:中腳區域
16:腳跟區域
18:前端
20:後端
22:外側
24:內側
26:接地表面
100:鞋面
102:內空孔
104:踝開口
200:鞋底結構
202:中底
202a,202b:中底元件；中底預成形物
204:外底
204a:外底材料
206,206a:外表面
208,208a:頂面
210:底面；微粒添加物
210a:底面
212,212a:周側表面
214:踏面圖案
300:施加器
302,302a:模
304,304a:模穴
306:加熱元件
400:遮罩
402:遮板
404:分隔件
406:孔
AF:縱軸
T204a:厚度
在此所述之圖只是用於顯示選擇組態而非用於限制本揭示之範圍。
圖1係依據本揭示原理形成之一鞋類物品的立體圖；圖2A係製造圖1之鞋底結構之一方法的一步驟的立體圖，顯示一外底層施加至該鞋底結構；圖2B係製造圖1之鞋底結構之方法的另一步驟的示意圖，顯示該鞋底結構在一模製操作中；圖2C係製造圖1之鞋底結構之一方法的另一步驟的立體圖，顯示該鞋底結構在一模製狀態；圖3A係製造圖1之鞋底結構之另一方法的一步驟的立體圖，顯示一外底層施加至該鞋底結構；圖3B係製造圖1之鞋底結構之方法的另一步驟的示意圖，顯示該鞋底結構在一模製操作中； 圖3C係製造圖1之鞋底結構之方法的另一步驟的立體圖，顯示該鞋底結構在一模製狀態；圖4係依據本揭示原理施加一外底層至一鞋底結構之另一方法的立體圖；及圖5係依據本揭示原理施加一外底層至一鞋底結構之另一方法的立體圖。
在全部圖中對應符號表示對應部件。
以下參照附圖更完整地說明組態例。組態例係設置成使得這揭示為完全且對所屬技術領域中具有通常知識者完整地傳達本揭示之範圍。在此提出例如特定組件、裝置及方法例之特定細節以便徹底了解本揭示之組態。所屬技術領域中具有通常知識者可了解的是不必使用特定細節，組態例可用許多態樣實施且該等特定細節及該等組態例不應被視為限制本揭示之範圍。
在此使用之用語只是用於說明特定示範組態而非用於限制。除非上下文清楚地表示，在此使用之單數冠詞「一」及「該」亦可用於包括複數形。該等用語「包含」、「包括」及「具有」係內含且因此表示存在多數特徵、步驟、操作、元件及/或組件，而未排除存在或加入一或多數其他特徵、步驟、操作、元件、組件及/或其群組。除非特別指出一實施順序，在此所述之方法步驟、製程及操作不應被視為它們一定要按所述或所示之特定順序來實施。可使用另外或替代之步驟。
當一元件或層表示為「在」、「接合於」、「連接於」、「附接於」或「耦合於」另一元件或層上時，它可直接在、接合於、連接於、附接於或耦合於另一元件或層上，或可存在中間元件或層。相反地，當一元件表示為「直接地在」、「直接地接合於」、「直接地連接於」、「直接地附接於」或 「直接地耦合於」另一元件或層上時，不存在中間元件或層。用於說明元件間之關係的其他用語應以一類似方式解讀(例如，「在...之間」對「直接地在...之間」、「相鄰」對「直接地相鄰」等)。在此使用之用語「及/或」包括相關列舉項目中之一或多數列舉項目的任何或全部組合。
在此可使用該等用語「第一」、「第二」、「第三」等來說明各種元件、組件、區域、層及/或區段。這些元件、組件、區域、層及/或區段不應受限於這些用語。這些用語只用於區別一元件、組件、區域、層或區段與另一區域、層或區段。除非上下文清楚地表示，如「第一」、「第二」之用語及其他數字用語非暗示一次序或順序。因此，在不偏離組態例之教示的情形下，以下所述之一第一元件、組件、區域、層或區段可稱為一第二元件、組件、區域、層或區段。
本揭示之一態樣提供一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法。該方法包括以下步驟：(i)提供由一第一聚合材料形成之一中底元件；及(ii)將包括一未硬化第二聚合物材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上。該方法亦包括以下步驟：模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
本揭示之實施例可包括以下選擇特徵中之一或多數特徵。在某些實施例中，該第一聚合材料可為一發泡材料。
在某些例子中，該第二聚合材料可為一聚胺基甲酸酯。或者，該第二聚合材料可為聚脲。該中底元件可為一完成中底。
在某些組態中，該模製步驟包括一冷壓程序。該中底元件可為一中底預成形物。
在某些實施例中，該模製步驟包括一壓縮模製程序。該方法亦可包括在模製該中底元件及該外底材料前使該第二聚合材料部份地硬化的步 驟。此外，該外底材料可包括一微粒添加物。該方法可包括遮蔽該中底元件之該外表面的步驟。
本揭示之另一態樣提供一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法。該方法包括提供由一發泡聚合材料形成之一中底元件的步驟。該方法亦包括以下步驟：(i)將包括一未硬化聚胺基甲酸酯材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；(ii)模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；(iii)及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
本揭示之實施例可包括以下選擇特徵中之一或多數特徵。在某些實施例中，該未硬化聚胺基甲酸酯材料可為聚脲。
在某些實施例中，該中底元件可為一完成中底。另外地或替代地，該模製步驟可包括一冷壓程序。
在某些組態中，該中底元件可為一中底預成形物。
該模製步驟可包括一壓縮模製程序。
在另一例子中，該方法可包括在模製該中底元件及該外底材料前使該聚胺基甲酸酯材料部份地硬化的步驟。該外底材料可包括一微粒添加物。
在某些組態中，該方法可包括遮蔽該中底元件之該外表面的步驟。
請參閱圖1，一鞋類物品10包括一鞋面100及一鞋底結構200。該鞋類物品10可分成一或多個區域。該等區域可包括一前腳區域12、一中腳區域14及一腳跟區域16。該前腳區域12可對應一腳之趾骨及蹠骨。該中腳區域14可對應該腳之一足弓區，且該腳跟區域16可對應包括一跟骨的該腳之後部。該鞋類10可更包括與該前腳區域12之一最前點相關的一前端18及對應該腳跟區域16之一最後點的一後端20。該鞋類10之一縱軸AF沿著該鞋類10之一長度由該前端18延伸至該後端20，且將該鞋類10大致分成一外側22及一內側24。因此，該外 側22及該內側24與該鞋類10之相對側分別地對應且延伸穿過該等區域12、14、16。
該鞋面100包括界定一內空孔102之多數內表面，該內空孔102係組配成可收納及固定一腳而支持在該鞋底結構200上。該鞋面100可由一或多數材料形成，該一或多數材料縫合或黏著地黏結在一起以形成該內空孔102。該鞋面之適當材料可包括，但不限於網、織物、發泡體、皮革及合成皮。該等材料可選擇及定位成賦予耐用性、透氣性、耐磨性、撓性及舒適性之性質。
在某些例子中，該鞋面100包括一中底布，該中底布具有與該鞋底結構200相對之一底面及界定該內空孔102之一鞋床的一相對頂面。縫線或黏著劑可將該中底布固定在該鞋面100上。該鞋床之輪廓可作成與腳之底面(例如，蹠面)的輪廓一致。或者，該鞋面100亦可加入如一內底或鞋墊的多數另外層，該等另外層可設置在該中底布上且位在該鞋面100之內空孔102內以便收納腳之一蹠面以增加該鞋類物品10之舒適性。該腳跟區域16中之一踝開口104可供進接該內空孔102。例如，該踝開口104可收納一腳以便將該腳固定在該空孔102內且便於該腳進入該內空孔102及由該內空孔102移除該腳。
在某些例子中，一或多數固結件沿著該鞋面100延伸以便調整該內空孔102環繞該腳之一適配性及配合該腳之進入及移除。該等固結件可包括鞋帶、繫帶、繩、鉤與環或任何其他適當種類之固結件。該鞋面100可包括在該內空孔102與該等固結件間延伸之一舌部。雖然本揭示之鞋面100顯示為用於一鞋之封閉鞋面，但本揭示之原理可應用於具有其他型式之鞋面的鞋類，例如涼鞋及靴子等。
請繼續參閱圖1，該鞋底結構200包括：一中底202，其組配成對該鞋底結構200提供緩衝特性；及一外底204，其組配成提供該鞋類物品10之一接地表面26。與該外底包含機械地或黏著地附接在該中底202上的一或多個預 成形聚合層的習知鞋底結構不同，本揭示之外底204係在一多步驟程序中施加，其中一外底材料204a起初施加至一中底元件202a、202b呈一液體或流體狀態且接著模製及硬化以便在該中底202之一外表面206上提供一種彈性表面塗層。
該中底202可由選擇成賦予緩衝及穩定性之性質的一或多個組件形成。在所示例子中，該中底202包括由該鞋類物品10之前端18連續地延伸至後端20的單一發泡結構。但是，在其他例子中該中底202可為一複合結構，該複合結構具有合作形成該中底202之複數發泡支持元件及/或流體填充囊部。
該中底202之外表面206可說明為包括一頂面208，該頂面208係組配成面向該鞋面100之中底且界定該內空孔102之鞋床的一輪廓。該中底202之一底面210係形成在與該頂面208相對之一側。該中底之一周側表面212由該頂面208延伸至該底面210且形成該鞋底結構200之一外周輪廓。雖然本揭示顯示該等外底材料204a施加在該中底202之底面210上，但在其他例子中該外底材料204a可至少部份地沉積在該中底202之周側表面212上，使得硬化時該外底204延伸在該中底202上方。
如上所述，該中底202包括如發泡體或橡膠之一彈性聚合材料以便對穿鞋者之腳賦予緩衝、反應性及能量分配之性質。在所述例子中，該中底202包括由一單一發泡材料形成之一單一元件。但是，在其他例子中，該中底202可包括複數發泡元件及/或可由複數發泡材料形成以便對該鞋底結構200之多個區域賦予不同性態性質。例如，一第一發泡元件可由提供更大緩衝及衝擊分配之發泡材料形成，而其他發泡元件由具有一更大硬度之發泡材料形成以提供更大橫向剛性。
用於中底202之彈性聚合材料例可包括以發泡或模製一或多個聚合物為基礎者，例如一或多個彈性體(例如，熱可塑性彈性體(TPE))。該等一或 多個聚合物可包括脂肪族聚合物、芳香族聚合物或兩者之混合物；且可包括均聚物、共聚物(包括三元聚合物)或兩者之混合物。
在某些態樣中，該等一或多個聚合物可包括烯烴均聚物、烯烴共聚物或其混合物。烯烴共聚物之例子包括聚乙烯、聚丙烯及其組合。在其他態樣中，該一或多個聚合物可包括一或多個乙烯共聚物，例如乙烯乙酸乙烯酯(EVA)共聚物、EVOH共聚物、乙烯丙烯酸乙酯共聚物、乙烯未飽和單脂肪酸共聚物及其組合。
在其他態樣中，該一或多個聚合物包括一或多個聚丙烯酸酯，例如：聚丙烯酸、聚丙烯酸之酯、聚丙烯腈、聚丙烯酸乙酸酯、聚丙烯酸甲酯、聚丙烯酸乙酯、聚丙烯酸丁酯、聚甲基丙烯酸甲酯及聚乙酸乙烯酯；且包括其衍生物、其共聚物及其任何組合。
在另外態樣中，該一或多個聚合物包括一或多個離子聚合聚合物。在這些態樣中，該等離子聚合聚合物可包括具有羧酸官能基、磺酸官能基、其鹽類(例如，鈉、鎂、鉀等)及/或其酸酐之聚合物。例如，該(等)離子聚合聚合物可包括一或多個脂肪酸修飾離子聚合聚合物、聚苯乙烯磺酸酯、乙烯甲基丙烯酸共聚物及其組合。
在其他態樣中，該一或多個聚合物包括一或多個苯乙烯嵌段共聚物，例如丙烯腈丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯丙烯腈嵌段共聚物、苯乙烯乙烯丁烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯乙烯丙烯苯乙烯嵌段共聚物、苯乙烯丁二烯苯乙烯嵌段共聚物及其組合。
在其他態樣中，該一或多個聚合物包括一或多個聚醯胺共聚物(例如，聚醯胺-聚醚共聚物)及/或一或多個聚胺基甲酸酯(例如，交聯聚胺基甲酸酯及/或熱可塑性聚胺基甲酸酯)。或者，該一或多個聚合物可包括一或多個天然及/或合成橡膠，例如丁二烯及異戊二烯。
當該彈性聚合材料係一發泡聚合材料時，該發泡材料可使用依據一溫度及/或壓力變化而相轉移成一氣體之一物理發泡劑或當被加熱至其活化溫度以上時形成一氣體之一化學發泡劑來發泡。例如，該化學發泡劑可為一偶氮化合物，例如偶氮二甲醯胺、二碳酸鈉及/或一異氰酸酯。
某些實施例中，該發泡聚合材料可為一交聯發泡材料。在這些實施例中，可使用如雙異苯丙基過氧化物的一以過氧化物為主之交聯劑。此外，該發泡材料可包括如顏料、改質或天然黏土、改質或未改質合成黏土、滑石玻璃纖維、粉末玻璃、改質或天然氧化矽、碳酸鈣、雲母、紙及木屑等之一或多個填充劑。
該彈性聚合材料可使用一模製程序形成。在一例子中，當該彈性聚合材料係一模製彈性體時，該未硬化彈性體(例如，橡膠)可在一班布理混合機中與一選擇填充劑及如一以硫為主或以過氧化物為主之硬化包的一硬化包混合、壓延、形成形狀、放在一模中及硫化。
在另一例子中，當該彈性聚合材料係一發泡材料時，該材料可在如一射出成型程序之一模製程序中發泡。一熱可塑性聚合材料可在一射出成型系統之筒中熔化且與一物理或化學發泡劑及一選擇之交聯劑結合，接著在活化該發泡劑之條件下注入一模，形成一模製發泡體。
或者，當該彈性聚合材料係一發泡材料時，該發泡材料可為一壓縮模製發泡體。壓縮模製可用於改變一發泡體之物理性質(例如，密度、韌性及/或硬度)或改變該發泡體之物理外觀(例如，熔化二或二個以上之發泡體、成形該發泡劑等)，或兩者。
該壓縮模製程序最好從藉由形成一或多個發泡體預成形物，例如藉由射出成型及發泡一聚合材料、藉由形成發泡顆粒或珠粒及藉由切割發泡片料等開始。該壓縮模製發泡體可接著藉由將由發泡聚合材料形成之一或多個預 成形物放在一壓縮模中，及施加足夠壓力至該一或多個預成形物以便加壓在一封閉模中之該一或多個預成形物。該模關閉後，將足夠熱及/或壓力施加至該封閉模中之該一或多個預成形物一段足夠時間以藉由在該壓縮模製發泡體之外表面上形成一表層來改變該(等)預成形物、互相熔化獨立發泡顆粒、永久地增加該(等)發泡體體之密度或其任何組合。加熱及/或施加壓力後，開啟該模且由該模移除該模製發泡物品。
如以下進一步詳述地，該外底材料204a起初放置在一中底元件202a、202b上呈一未硬化、流體狀態，藉此接著在一後續模製程序中賦予及硬化該完成外底204之一輪廓。該外底材料204a可選擇成賦予耐磨性、耐用性及牽引力之性質。在某些例子中，該外底材料204a包括一或多種熱可塑性聚合物及/或一或多種可交聯聚合物。在一態樣中，該彈性材料可包括一或多種熱可塑性彈性材料，例如一或多種熱可塑性聚胺基甲酸酯(TPU)共聚物及一或多種乙烯-乙烯醇(EVOH)共聚物等。
在此使用之「聚胺基甲酸酯」表示包含一胺基甲酸酯基(-N(C=O)O-)之一共聚物(包括寡聚物)。除了胺基甲酸酯基以外，這些聚胺基甲酸酯可包含其他基，例如酯、醚、脲、脲甲酸酯、縮二脲、碳二亞胺、唑啶基、三聚異氰酸酯、脲二酮及碳酸酯等。在一態樣中，該等聚胺基甲酸酯中之一或多個聚胺基甲酸酯可藉由聚合一或多個異氰酸酯與一或多個多元醇產生以產生具有(-N(C=O)O-)鍵聯之共聚物鏈。
適用於產生該等聚胺基甲酸酯共聚物鏈之異氰酸酯例包括二異氰酸酯，例如芳香族二異氰酸酯、脂肪族二異氰酸酯及其組合。適當芳香族二異氰酸酯之例子包括甲苯二異氰酸酯(TDI)、TDI與三羥甲基丙烷(TMP)之加成物、亞甲基二苯基二異氰酸酯(MDI)、二甲苯二異氰酸酯(XDI)、四甲基二甲苯二異氰酸酯(TMXDI)、氫化二甲苯二異氰酸酯(HXDI)、萘1,5-二異氰酸酯 (NDI)、1,5-四氫萘二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯(PPDI)、3,3’-二甲基二苯基-4,4’-二異氰酸酯(DDDI)、4,4’-二苄基二異氰酸酯(DBDI)、4-氯-1,3-伸苯基二異氰酸酯及其組合。在某些實施例中，該等共聚物鏈實質上沒有芳香族基。
在特定態樣中，該等聚胺基甲酸酯共聚物鏈係由包括HMDI、TDI、MDI、H12脂肪族及其組合之二異氰酸酯製成。在一態樣中，該熱可塑性TPU可包括以聚酯為主之TPU、以聚醚為主之TPU、以聚己內酯為主之TPU、以聚碳酸酯為主之TPU、以聚矽氧烷為主之TPU或其組合。
在另一態樣中，該聚合物層可由以下中之一或多者形成：EVOH共聚物、聚(氯乙烯)、聚亞乙烯聚合物及共聚物(例如，聚偏二氯乙烯)、聚醯胺(例如，非晶質聚醯胺)、以醯胺為主之共聚物、丙烯腈聚合物(例如，丙烯腈-甲基丙烯酸酯共聚物)、聚對苯二甲酸乙二酯、聚醚醯亞胺、聚丙烯醯亞胺及具有比較低氣體傳輸速度之其他習知聚合材料。這些材料及與在此所述之TPU共聚物且選擇地包括聚醯亞胺及結晶聚合物之組合的混合物亦適用。
以下請參閱圖2A至2C，顯示形成該鞋底結構200之一方法。在這例子中，該中底元件202a係設置成一實質最後形式，其中在一先前完成之模製程序中賦予該最後中底202之外表面206的全形狀及輪廓，且該中底元件202a之材料完全硬化。因此，該中底元件202a之表面208、210、212與上述中底202之表面208、210、212相同。因為該中底元件202a係呈一實質最後形式，所以可如下所述地使用一冷壓方法模製該外底204。
圖2A顯示該方法之一初始步驟，其中該未硬化外底材料204a係沉積在該中底元件202a之外表面206上。在這例子中，該中底元件202a係由已先硬化之一聚合發泡材料形成，使得該中底202之外表面206係呈一實質最後形式。基於數種原因，將該外底材料204a施加至一完全形成之中底元件202a上特別適用於由射出成型發泡體形成之中底。例如，射出成型發泡體係藉由將一熔融聚 合材料射入一封閉模穴中形成，因此在模製前將該外底材料204a施加至該中底元件202a是不實際的。此外，射出成型發泡體通常在由該模之壓力下脫模時會產生後硬化膨脹。因為該硬化外底材料204a不可能以與該中底202之硬化材料相同之速度膨脹，在使該中底202硬化前施加該外底材料204a會造成該中底202之收縮及/或該外底204之分離。
請再參閱圖2A，該外底材料204a起初施加至該中底元件202a之外表面206呈一未硬化、流體狀態。施加在該中底元件202a之外表面206上的該外底材料204a之厚度T204a係配合製程(例如，模製)及性能特性(例如，牽引力、耐磨性、緩衝、耐用性)來選擇。例如，可在該模製外底204具有一較大厚度或可形成該外底204之多個凸塊或牽引元件之區域中用一較大厚度T204a施加該外底材料204a。
在所示例子中，該外底材料204a係使用一沉積程序施加至該中底元件202a，其中該外底材料204a係藉由一施加器300沉積在該中底元件202a之外表面206上。因此，該外底材料204a之厚度T204a可藉由調整該施加器300之操作參數，例如一沉積速度、一暫停時間、一流程數、液滴或顆粒大小及/或一施加溫度來控制。
雖然所示例子顯示一單一外底材料204a沉積在該中底元件202a之底面210上，但在某些例子中該外底材料204a可沉積在該周側表面212上。另外地或替代地，複數外底材料204a可沉積在該外表面206之不同區域中以便為該鞋底結構200提供所需性質。例如，具有較大耐磨性之一外底材料204a可沉積在與較高接地頻率或力相關之鞋底結構200的區域中，而具有較大撓性之外底材料204a可施加在該鞋底結構200之中腳區域14中。
所示例子顯示用於施加該外底材料204a之一噴灑沉積程序。但是，該外底材料204a可使用其他方法施加至該中底元件202a之外表面206。例 如，該外底材料204a可藉由將該中底元件202a之一部份浸漬在該外底材料204a中，或藉由使用如一刷子或滾子之一接觸施加器來施加。在某些例子中，可在沉積該外底材料204a前遮蔽該中底元件202a之外表面206以形成該外底204之一所需輪廓。一遮蔽例係參照圖4所示之噴灑施加程序在以下更詳細地說明。但是，遮蔽亦可配合浸漬及/或接觸施加器程序使用。
該外底材料204a施加至該中底元件202a之外表面206後，將該鞋底結構200放在一模302中以產生該完成外底204之一輪廓。但是，在模製前，該外底材料204a可在該中底元件202a之外表面206上部份地硬化，藉此增加該外底材料204a之黏度以便在該沉積步驟(圖2A)與該模製步驟(圖2B)之間處理該鞋底結構200。詳而言之，該外底材料204a可部份地硬化直到該外底材料204a摸起來仍濕，但無法在重力下沿著該中底元件202a之外表面206流動為止。
在該外底材料204a充分地硬化後，將該鞋底結構200放在該模302之一模穴304內且接受一模製程序以產生該外底204之輪廓。在將該外底材料204a施加至呈實質最後形式之中底元件202a的方法中，該模製程序可藉由一冷壓方法達成，其中該鞋底結構200係在室溫模製及硬化。如圖2B與2C所示，該模穴304可包括用於使該外底材料204a產生一踏面圖案214的各種模形貌體。
當該外底材料204a硬化且該外底204完全地形成在該中底元件202a之外表面206上時，該鞋底結構200可由該模302移除且附接在該鞋面100上以形成該鞋類物品10。因為該外底材料204a使用一冷壓程序硬化且該中底202之結構未由該中底元件202a之結構實質地改變，所以圖2A至2C所示之冷壓程序可使該外底204相對該中底202之外表面206具有一明顯輪廓。例如，該外底204可呈現為在該中底元件202a之外表面206上的一凸起層，因此在該外底204與該中底202之間產生一區別分界線。
以下請參閱圖3A至3C，顯示依據本揭示之用於形成該鞋底結構 200的另一方法。與在施加該外底材料204a前實質地形成該中底元件202a之參照圖2A至2C所述的方法不同，圖3A所示方法包括施加該未硬化外底材料204a至一中底預成形物202b且接著在一加熱壓縮模製程序中同時地形成該中底202及該外底204。配合一壓縮模製程序使用一預成形物202b之一例係在以上更詳細地說明。
在這例子中，該中底元件202b係具有比最後中底202大之一尺寸(即，體積)的一中底預成形物202b。因為可在不需要擔心該中底202之後模製膨脹之情形下同時地模製該中底202及該外底204，如以上參照圖2A至2C所述，所以使用一中底預成形物202b特別適用於由在模製後未產生明顯膨脹之發泡聚合材料(例如，壓縮模製發泡體)形成的中底202。
該中底預成形物202b包括一外表面206a，該外表面206a包括一頂面208a及形成在該中底預成形物202b與該頂面208a相對之一側的一底面210a。一周側表面212a由該頂面208a延伸至該底面210a且形成該中底預成形物202b之一外周輪廓。該中底預成形物202b之表面208a、210a、212a對應該中底202之模製表面208、210、212。
圖3A顯示該方法之一初始步驟，其中將該未硬化外底材料204a施加至該中底預成形物202b之外表面206呈一未硬化及流體狀態。施加在該中底元件202之外表面206上的該外底材料204a之厚度T204a係配合製程(例如，模製)及性能特性(例如，牽引力、耐磨性、緩衝、耐用性)來選擇。例如，可在該模製外底204具有一較大厚度或可形成該外底204之多個凸塊或牽引元件之區域中用一較大厚度T204a施加該外底材料204a。
在所示例子中，該外底材料204b係使用一沉積程序施加至該中底預成形物202b，其中該外底材料204a係藉由該施加器300沉積在該中底預成形物202b之外表面206a上。因此，該外底材料204a之厚度T204a可藉由調整該施加器 300之操作參數，例如一沉積速度、一暫停時間、一流程數、液滴或顆粒大小及/或一施加溫度來控制。
雖然所示例子顯示一單一外底材料204a沉積在該中底預成形物202b之底面210a上，但在某些例子中該外底材料204a可沉積在該周側表面212a上。另外地或替代地，複數外底材料204a可沉積在該外表面206之不同區域中以便為該鞋底結構200提供所需性質。例如，具有較大耐磨性之一外底材料204a可沉積在與較高接地頻率或力相關之鞋底結構200的區域中，而具有較大撓性之外底材料204a可施加在該鞋底結構200之中腳區域14中。
該外底材料204a施加至該中底預成形物202b之外表面206a後，將該鞋底結構200放在一模302a中以產生該完成外底204之一輪廓。但是，在模製前，該外底材料204a可在該中底預成形物202b之外表面206a上部份地硬化，藉此增加該外底材料204a之黏度以便在該沉積步驟(圖3A)與該模製步驟(圖3B)之間處理該鞋底結構200。詳而言之，該外底材料204a可部份地硬化直到該外底材料204a摸起來仍濕，但無法在重力下沿著該中底202之外表面206流動為止。
在該外底材料充分地硬化後，將該鞋底結構200放在該模302之一模穴304a內且接受一模製程序以產生該外底204之輪廓。在將該外底材料204a施加至該中底預成形物202b之方法中，該模製程序可藉由一加熱壓縮模製程序達成，其中該鞋底結構200藉由該模302a接受熱及壓力以便同時地使該中底202及該外底204各產生一輪廓。因此，如圖3B所示，該模302a可包括多個加熱元件306。
當該外底材料204a硬化時，該鞋底結構200可由該模302移除且附接在該鞋面100上以形成該鞋類物品10。與使用該外底204在該中底202之外表面206上形成為一分開層的一冷壓程序模製該鞋底結構200之方法(圖2A至2C)不同，使用該加熱壓縮模製程序形成該鞋底結構200(圖3A至3C)可使該外底204 部份地滲入該中底202之外表面206內以便為該鞋底結構200提供一實質一體中底202及外底204結構。這效果係藉由容許該中底202之發泡材料在熱與壓力之作用下軟化，藉此容許外底材料204a被該中底202之材料吸收來提供。
如上所述，在用於形成該鞋底結構200之任一方法中，可使用例如一噴灑沉積程序、一浸漬程序或一直接施加程序之各種程序來施加該外底204之材料。為提供獨特外底輪廓或防止該外底204施加在該鞋底結構200之特定區域中，可在施加該外底材料204a時使用一或多個遮罩400。如圖所示，在圖4中，在使用噴灑沉積之某些例子中，該遮罩400可為具有一遮板402及複數分隔件404之浮式遮罩400，該等分隔件404係組配成使該遮板402由該中底202或中底預成形物208之外表面分開一所需距離。該遮板402包括對應該外底204之一所需輪廓的複數孔406。
使用一浮式遮罩400可提供優於習知表面遮罩的數種優點。由一加工觀點來看，該浮式遮罩400有利地容許該中底被遮蔽，同時只提供與該中底202之最少接觸點。這在將該中底202或中底預成形物202b以該中底202或中底預成形物202b之外表面206可黏在該遮罩400上的一部份地硬化或膠黏狀態提供至該外底材料施加步驟之情形中特別有幫助。
此外，使用該浮式遮罩400容許將該外底材料204a施加成一漸減或坡度結構。例如，當該外底材料204a通過該遮板402之孔406時，多滴外底材料204a由該孔406之邊緣分散而沿著該外底204之邊緣提供一噴粉效果。詳而言之，液滴施加密度由各孔406之一周邊朝一方向向外地減少。
以下請參閱圖5，在本揭示之某些例子中，該外底材料204a可包括一微粒添加物210以便為該外底204提供一粒狀紋理。在某些例子中，該微粒添加物210可包括再研磨及回收聚合材料。在此，該微粒添加物210可在施加至該等中底元件202a、202b前與該外底材料204a混合。但是，在其他例子中，該外 底材料204a可施加至該中底元件202a、202b之外表面206，且該微粒添加物210可沉積在該未硬化外底材料上以提供一具紋理表面。該微粒添加物210之例子可包括在製造該鞋底結構200時回收之再研磨聚合材料。例如，該微粒添加物210可包括再研磨且分配在該未硬化外底材料204a上之過多硬化外底材料204a。
以下項目提供用於上述鞋類物品的一示範組態。
項目1：一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法，該方法包含以下步驟：提供由一第一聚合材料形成之一中底元件；將包括一未硬化第二聚合物材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
項目2：如項目1之方法，其中該第一聚合材料係一發泡材料。
項目3：如項目1之方法，其中該第二聚合材料係一聚胺基甲酸酯。
項目4：如項目3之方法，其中該第二聚合材料係聚脲。
項目5：如項目1之方法，其中該中底元件係一完成中底。
項目6：如項目5之方法，其中該模製步驟包括一冷壓程序。
項目7：如項目1之方法，其中該中底元件係一中底預成形物。
項目8：如項目7之方法，其中該模製步驟包括一壓縮模製程序。
項目9：如項目1之方法，更包含以下步驟：在模製該中底元件及該外底材料前使該第二聚合材料部份地硬化。
項目10：如項目1之方法，其中該外底材料包括一微粒添加物。
項目11：如項目1之方法，更包含以下步驟：遮蔽該中底元件之該外表面。
項目12：一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法，該方法包含 以下步驟：提供由一發泡聚合材料形成之一中底元件；將包括一未硬化聚胺基甲酸酯材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
項目13：如項目12之方法，其中該未硬化聚胺基甲酸酯材料係聚脲。
項目14：如項目12之方法，其中該中底元件係一完成中底。
項目15：如項目14之方法，其中該模製步驟包括一冷壓程序。
項目16：如項目12之方法，其中該中底元件係一中底預成形物。
項目17：如項目16之方法，其中該模製步驟包括一壓縮模製程序。
項目18：如項目12之方法，更包含以下步驟：在模製該中底元件及該外底材料前使該聚胺基甲酸酯材料部份地硬化。
項目19：如項目12之方法，其中該外底材料包括一微粒添加物。
項目20：如項目12之方法，更包含以下步驟：遮蔽該中底元件之該外表面。
前述說明係用於顯示及說明。它不是意圖窮舉或限制本揭示。一特定組態之個別元件或形貌體通常不限於該特定組態，而是在可行時可互換且即使未特別顯示或說明亦可使用在一選擇組態中。該等特定組態之個別元件或形貌體亦可以許多方式變化。該等變化不應被視為偏離本揭示，且全部該等修改例應包含在本揭示之範圍內。
200:鞋底結構
202a:中底元件；中底預成形物
204a:外底材料
206:外表面
208:頂面
210:底面
212:周側表面
300:施加器
T204a:厚度

Claims (20)

  1. 一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法，該方法包含以下步驟：提供一模；提供由一第一聚合材料形成之一中底元件；在該模外將包括一未硬化第二聚合物材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；將已沉積有該外底材料的該中底元件插入該模中；在所述模中模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
  2. 如請求項1之方法，其中該第一聚合材料係一發泡材料。
  3. 如請求項1之方法，其中該第二聚合材料係一聚胺基甲酸酯。
  4. 如請求項3之方法，其中該第二聚合材料係聚脲。
  5. 如請求項1之方法，其中該中底元件係一完成中底。
  6. 如請求項5之方法，其中該模製步驟包括一冷壓程序。
  7. 如請求項1之方法，其中該中底元件係一中底預成形物。
  8. 如請求項7之方法，其中該模製步驟包括一壓縮模製程序。
  9. 如請求項1之方法，更包含以下步驟：在模製該中底元件及該外底材料之前使該第二聚合材料部份地硬化。
  10. 如請求項1之方法，其中該外底材料包括一微粒添加物。
  11. 如請求項1之方法，更包含以下步驟：遮蔽該中底元件之該外表面。
  12. 一種形成用於鞋類物品之鞋底結構之方法，該方法包含以下 步驟：提供一模；提供由一發泡聚合材料形成之一中底元件；在該模外將包括一未硬化聚胺基甲酸酯材料之一外底材料沉積在該中底元件之一外表面上；將已沉積有該外底材料的該中底元件插入該模中；在所述模中模製該中底元件及該外底材料以使該外底材料產生一外底輪廓；及使該中底元件之該外表面上的該外底材料硬化。
  13. 如請求項12之方法，其中該未硬化聚胺基甲酸酯材料係聚脲。
  14. 如請求項12之方法，其中該中底元件係一完成中底。
  15. 如請求項14之方法，其中該模製步驟包括一冷壓程序。
  16. 如請求項12之方法，其中該中底元件係一中底預成形物。
  17. 如請求項16之方法，其中該模製步驟包括一壓縮模製程序。
  18. 如請求項12之方法，更包含以下步驟：在模製該中底元件及該外底材料之前使該聚胺基甲酸酯材料部份地硬化。
  19. 如請求項12之方法，其中該外底材料包括一微粒添加物。
  20. 如請求項12之方法，更包含以下步驟：遮蔽該中底元件之該外表面。
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