專(zhuān)利名稱(chēng)：踏雪靴的活動(dòng)襯里和可充氣氣囊及制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及活動(dòng)的踏雪靴(snowboard boot)襯里及其制造方法。更具體地，本發(fā)明涉及由乙烯-乙酸乙烯酯(“EVA”)制成的、帶有氣囊的獨(dú)特活動(dòng)的踏雪靴襯里及其制造方法。
盡管活動(dòng)襯里具有許多優(yōu)點(diǎn)，但與活動(dòng)襯里有關(guān)的一個(gè)主要缺點(diǎn)是穿著帶有活動(dòng)襯里的踏雪靴的運(yùn)動(dòng)員的腳易于在靴子中滑動(dòng)和移動(dòng)。這種滑動(dòng)可能是由運(yùn)動(dòng)員的腳在襯里中移動(dòng)、襯里在外部靴子中移動(dòng)、或者這兩種現(xiàn)象的組合導(dǎo)致的。這種滑動(dòng)最常見(jiàn)的結(jié)果是運(yùn)動(dòng)員的腳后跟從靴子的鞋跟座提起。這種滑動(dòng)和提起使得運(yùn)動(dòng)員更難控制踏雪靴，導(dǎo)致水皰并增加了對(duì)運(yùn)動(dòng)員造成更嚴(yán)重傷害的可能性。
這種滑動(dòng)問(wèn)題已經(jīng)出現(xiàn)在滑雪靴中。在滑雪靴領(lǐng)域已提出多種對(duì)這個(gè)問(wèn)題的解決方案，包括對(duì)使用設(shè)置在運(yùn)動(dòng)員的腳和靴子外部之間的不同位置的氣囊的主題的幾種變化。為了不同用途，氣囊也使用在其它類(lèi)型的鞋類(lèi)中。
本發(fā)明尤其涉及由EVA制成的踏雪靴襯里，它具有包括在其中的可充氣氣囊，本發(fā)明還涉及這種襯里的批量生產(chǎn)。
Holstine的美國(guó)專(zhuān)利No.5,692,321公開(kāi)了諸如踏雪靴的運(yùn)動(dòng)靴，它具有一個(gè)氣囊系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括設(shè)置在穿用者的腳和靴子外部之間相互連通的上下氣囊。上下氣囊系統(tǒng)是一個(gè)封閉的系統(tǒng)。這樣，氣囊系統(tǒng)的總充氣水平是固定的并且不易調(diào)節(jié)。公開(kāi)在Holstine的美國(guó)專(zhuān)利中的該系統(tǒng)設(shè)計(jì)成在向下的力壓縮下氣囊導(dǎo)致上氣囊相應(yīng)充氣時(shí)給予穿用者的腳踝增大的支持力。Holstine強(qiáng)調(diào)在沖擊力或作用力被從靴子上去除時(shí)，所公開(kāi)的靴子使得運(yùn)動(dòng)員的腳的移動(dòng)具有增大的靈活性和范圍。
Potter等的美國(guó)專(zhuān)利No.5,765,298公開(kāi)了在腳踝鑲邊部位具有可充氣氣囊的運(yùn)動(dòng)鞋。該氣囊具有包括在其中的結(jié)合線(xiàn)或其它方式以防止在氣囊的中間和側(cè)向部分中形成加壓氣體的豎直柱。這使得穿用者的腳踝具有增大的靈活性和移動(dòng)性。Potter等沒(méi)有公開(kāi)他們的產(chǎn)品如何被制造。
Nishimura的美國(guó)專(zhuān)利No.3,758,964和3,758,964公開(kāi)了包括有可充氣氣囊的運(yùn)動(dòng)靴。Nishimura的美國(guó)專(zhuān)利公開(kāi)的內(nèi)容主要集中在包括有可充氣氣囊的滑雪靴。Nishimura的美國(guó)專(zhuān)利沒(méi)有公開(kāi)用于制造其產(chǎn)品的方法。Nishimura的美國(guó)專(zhuān)利也沒(méi)有公開(kāi)使用EVA作為襯里材料。
沒(méi)有一個(gè)現(xiàn)有技術(shù)已經(jīng)公開(kāi)由EVA制成的踏雪靴襯里，它具有包括在其中的可充氣氣囊，以及這種襯里的批量生產(chǎn)。
本發(fā)明涉及由EVA制成的踏雪靴襯里，它具有包括在其中的可充氣氣囊，以及這種襯里的批量生產(chǎn)。
由EVA制造現(xiàn)有的踏雪靴襯里涉及的步驟如下1、必須從一個(gè)EVA平片材上剪裁襯里圖樣；2、剪裁的EVA隨后被折疊和縫合在一起以近似最終襯里的形狀；3、縫合的EVA被安放在一個(gè)鞋楦上；4、在鞋楦上的縫合EVA被加熱，以使EVA模制成它的最終形狀；5、被加熱的EVA被模制成它的最終形狀。
上述方法是本領(lǐng)域的人員所公知的。在步驟4中用于加熱EVA的時(shí)間長(zhǎng)度和溫度對(duì)于由EVA制造踏雪靴襯里領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員而言是公知的。但是，對(duì)于說(shuō)明性的示例，加熱可以在溫度為100℃的隧道式烤爐中完成。在隧道式烤爐中停留的總時(shí)間約為五分鐘。在步驟5中用于實(shí)現(xiàn)將EVA模制成它的最終形狀的精確方法對(duì)于由EVA制造踏雪靴襯里領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員而言是公知的。但是，對(duì)于說(shuō)明性的示例，可以使用氯丁橡膠保護(hù)套。
鞋子中的氣囊通常是這樣制成將一片合適材料放置在第二片合適材料上方，將該材料剪切成合適的圖樣并將這些材料片固定在一起，以形成氣囊邊界和任何所需的內(nèi)部輪廓，諸如用于容納踝骨的不充氣空間。通常是在需要接縫的位置將兩個(gè)材料片熔化在一起而使兩個(gè)材料片結(jié)合在一起。
本發(fā)明的方法是在EVA被縫合和模制之前使氣囊被縫合在EVA襯里中。這使得在襯里還是EVA平片材時(shí)縫合氣囊。一旦EVA已經(jīng)被折疊、縫合、加熱和模制后，通過(guò)機(jī)械縫合安裝氣囊如果不是不可能的，也是十分困難的。在本申請(qǐng)描述的方法發(fā)明之前，不可能在加熱和模制EVA之前安裝一個(gè)由鞋類(lèi)領(lǐng)域所公知的典型材料制成的氣囊。這是因?yàn)楫?dāng)氣囊隨著EVA經(jīng)過(guò)加熱和模制過(guò)程時(shí)構(gòu)成氣囊的兩片材料將熔化在一起。因此，氣囊將不能被充氣并且是無(wú)用的。這使得批量生產(chǎn)帶有可充氣氣囊的EVA踏雪靴襯里是不可能的。
本發(fā)明的方法通過(guò)在加熱和模制EVA襯里之前并在密封氣囊接縫和部分地給氣囊充氣之前在構(gòu)成氣囊的兩個(gè)片材之間引入一種物質(zhì)來(lái)解決該問(wèn)題。這種物質(zhì)的引入以及氣囊的部分充氣使構(gòu)成氣囊的兩片材料在加熱和模制EVA過(guò)程中保持分離。此外，所公開(kāi)的氣囊設(shè)計(jì)和安裝使得運(yùn)動(dòng)員的腳在襯里中的滑動(dòng)量最小以及使運(yùn)動(dòng)員的腳后跟從靴子的鞋跟座提起量最小。


圖1是帶有氣囊組件的縫合和模制襯里的側(cè)視圖，氣囊組件位于氣囊將被安裝在根據(jù)本發(fā)明原理的襯里中的近似方位的襯里上方；圖2是鋪平的氣囊組件示意圖，顯示了根據(jù)本發(fā)明原理制作的氣囊的特定接縫。
圖3是顯示安裝在襯里中的氣囊組件的剖視圖。
以下將描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。該描述是用于說(shuō)明本發(fā)明的一般原理，而不應(yīng)作為對(duì)本發(fā)明的限制。
將參照?qǐng)D1、2和3描述本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。氣囊10的優(yōu)選實(shí)施例顯示在圖2中。用于制造氣囊的最優(yōu)選材料是熱塑性聚氨酯(“TPU”)。氣囊由沿著周邊通過(guò)接縫12結(jié)合在一起的前后兩片TPU片組成。周邊接縫12防止空氣從兩片TPU片中泄出并使氣囊被充氣。
氣囊由標(biāo)號(hào)為A、B和C的三個(gè)不同部分組成。當(dāng)安裝時(shí)，部分A覆蓋從腳的上部周?chē)由斓絻?nèi)側(cè)踝骨的內(nèi)側(cè)腳背部分。周邊接縫輪廓形成可防止氣囊覆蓋內(nèi)側(cè)踝骨的氣囊部位充氣。這樣，當(dāng)氣囊被充氣時(shí)，內(nèi)側(cè)踝骨容放在未充氣區(qū)域14中。部分B從跟腱部分周?chē)膬?nèi)側(cè)踝骨延伸到側(cè)向踝骨。在氣囊的周邊上設(shè)置一個(gè)凹口部分16，以容納穿用者在跟腱以下的腳后跟部分。周邊接縫限定了一個(gè)第二不充氣部分18以容納側(cè)向踝骨。部分C從側(cè)向踝骨向上延伸以覆蓋穿用者腳背的側(cè)向部分。
圖1顯示了位于縫合和模制襯里30上方近似氣囊優(yōu)選被安裝的方位上的氣囊10。在圖1中顯示了部分A、B和C。圖3顯示了安裝在襯里30中的氣囊10的剖視圖。
參照?qǐng)D2，環(huán)形接縫20位于整個(gè)氣囊的部分A和C上。這些環(huán)形接縫20在氣囊被充氣時(shí)控制氣囊的厚度。環(huán)形接縫20的增大密集度導(dǎo)致一個(gè)更薄的氣囊。在部分B上沒(méi)有環(huán)形接縫。這使得在部分B上可以獲得最大厚度，這導(dǎo)致穿用者的腳后跟穩(wěn)固地位于靴子的鞋跟座中并使腳后跟的滑動(dòng)和提起量最小。
一個(gè)氣泵和氣體釋放閥組件22通過(guò)管24安裝到氣囊10上。管24由熱塑性橡膠制成。優(yōu)選地，管24通過(guò)熱塑性模制固定到氣囊上。氣泵和氣體釋放閥組件以及管不是本發(fā)明的關(guān)鍵所在，只要這些元件在用于使EVA襯里模制所必須的溫度下不熔化，可以使用任何合適的商業(yè)可得的氣泵、管和氣體釋放閥。
用于制造本發(fā)明的優(yōu)選方法如下1、用一適當(dāng)?shù)奈镔|(zhì)除去第一片氣囊材料表面上的灰塵；2、將第二個(gè)片放置在第一片上，從而使除塵物質(zhì)位于第一和第二片之間；3、剪裁出氣囊的適當(dāng)形狀；4、施加足夠的熱量和壓力以在兩個(gè)片將要結(jié)合在一起的位置熔化兩個(gè)片；5、從一個(gè)EVA片材上剪裁出襯里的合適形狀；6、在適當(dāng)位置將氣囊安裝到EVA上；7、折疊和縫合EVA；8、給氣囊少量充氣；9、將EVA和氣囊組件安放在一個(gè)鞋楦上；10、適當(dāng)?shù)丶訜酔VA和氣囊組件；以及11、將EVA模制成其最終形狀。
如果必要，管、氣泵和氣體釋放閥可以加入組件中以有助于氣囊的充氣和放氣。優(yōu)選地是在步驟4中加熱氣囊的不同部分之前插入這些元件。這將使管、氣泵和/或氣體釋放閥被熱封在氣囊中并產(chǎn)生比諸如粘接的替代安裝方法更強(qiáng)的結(jié)合。在步驟8中，氣囊應(yīng)被充足地充氣以使兩個(gè)片保持分離，但不是如此多地充氣，以致在氣囊中的氣體由于加熱膨脹時(shí)氣囊爆裂。
在步驟1中用于除去第一片氣囊材料灰塵的最優(yōu)選物質(zhì)是一種韓國(guó)產(chǎn)的物質(zhì)。本發(fā)明人所知的最接近的英文翻譯是“粉末狀油白堊(poweredoil chalk)”。該物質(zhì)的韓國(guó)單詞按照語(yǔ)音以英文拼寫(xiě)為“so-p-hil galu”。該物質(zhì)可以從韓國(guó)的Dae Ho Commercial Co.,Ltd.(#93 Buam,1-Dong,JinGu,Pusan,Korea)獲得。該物質(zhì)韓文為“粉末狀油白堊”。對(duì)于本發(fā)明，該物質(zhì)應(yīng)稱(chēng)作“粉末狀油白堊”。該物質(zhì)由約90％的甜淀粉、9％的潤(rùn)滑劑和1％的硬脂酸鹽。
權(quán)利要求
1.一種制造鞋子或靴子的可充氣襯里的方法，所述方法包括步驟提供一個(gè)包括第一片材料和第二片材料的氣囊組件，其中，每片的材料可以相互熱結(jié)合在一起；給第一和第二片施加熱量和壓力，以便將第一和第二片選定的區(qū)域熔化在一起；提供一個(gè)由第三片材料組成的襯里組件，所述第三片材料是可加熱模制材料；將第三片材料固定到氣囊組件上；接著加熱襯里組件和氣囊組件，以便將第三片材料模制成所需形狀。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在加熱第三片之前，給氣囊組件充氣。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在給第一和第二片施加熱量和壓力之前，在第一片材料和第二片材料之間施加一種粉末。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在給第一和第二片施加熱量和壓力之前，在第一片材料和第二片材料之間施加油白堊。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在給第一和第二片施加熱量和壓力之前，在第一片材料和第二片材料之間施加一種淀粉和潤(rùn)滑劑的混合物。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一和第二片設(shè)置成由熱塑性聚氨酯組成的片的形式。
7.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第三片設(shè)置成由乙烯-乙酸乙烯酯組成的片的形式。
8.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，第一和第二片設(shè)置成由熱塑性聚氨酯組成的片的形式，第三片設(shè)置成由乙烯-乙酸乙烯酯組成的片的形式。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在加熱第三片的步驟之前，將第一片和第二片剪裁成氣囊組件的所需形狀，以及將第三片剪裁成襯里組件所需的形狀。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟提供以由熱塑性聚氨酯組成的片的形式的第一和第二片；在給第一和第二片施加熱量和壓力之前，在第一片材料和第二片材料之間施加一種粉末，所述粉末包括淀粉和潤(rùn)滑劑；提供以由乙烯-乙酸乙烯酯組成的片的形式的第三片；在加熱第三片之前，給氣囊組件充氣；以及在加熱第三片的步驟之前，將第一片和第二片剪裁成氣囊組件的所需形狀，以及將第三片剪裁成襯里組件所需的形狀。
11.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟在加熱襯里組件之前，將襯里組件和氣囊組件安放在一個(gè)鞋楦上。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，還包括步驟根據(jù)需要折疊和縫合襯里組件，以近似所需的襯里組件的所需形狀。
13.一種鞋子或靴子的可充氣襯里組件，所述可充氣襯里組件包括一個(gè)氣囊組件，該氣囊組件由第一片可熱結(jié)合材料和第二片可熱結(jié)合材料組成，并且在第一片和第二片之間設(shè)置有一層粉末；一個(gè)由可熱模制材料構(gòu)成的襯里，所述襯里被折疊和縫合成鞋子或靴子的近似形狀。
14.如權(quán)利要求13所述的可充氣襯里組件，其特征在于，第一和第二片是由熱塑性聚氨酯構(gòu)成。
15.如權(quán)利要求13所述的可充氣襯里組件，其特征在于，襯里的可熱模制材料是乙烯-乙酸乙烯酯。
16.如權(quán)利要求13所述的可充氣襯里組件，其特征在于，第一和第二片是由熱塑性聚氨酯構(gòu)成，襯里的可熱模制材料是乙烯-乙酸乙烯酯。
17.如權(quán)利要求13所述的可充氣襯里組件，其特征在于，所述粉末包括油白堊。
18.如權(quán)利要求13所述的可充氣襯里組件，其特征在于，所述粉末包括淀粉和潤(rùn)滑劑。
19.一種制造帶有可充氣氣囊的踏雪靴襯里的方法，包括如下步驟施加一種粉末狀油白堊到第一片氣囊材料的表面上；將第二片氣囊材料放置在第一片的上面，從而使粉末狀油白堊位于第一和第二片之間；從兩片氣囊材料上剪裁出氣囊的形狀；在兩片氣囊材料將要結(jié)合到一起的位置形成接縫；從一個(gè)EVA片材上剪裁出襯里的形狀；在合適位置將氣囊安裝到EVA上；折疊和縫合EVA；給氣囊少量充氣；將EVA以及第一和第二片安放在一個(gè)鞋楦上；適當(dāng)加熱EVA以及第一和第二片；以及將EVA模制成與踏雪靴相對(duì)應(yīng)的最終形狀。
全文摘要
由EVA制成的踏雪靴襯里及制造方法。類(lèi)似由約90%的甜淀粉、9%的潤(rùn)滑劑和1%的硬脂酸鹽組成的物質(zhì)的油白堊包括在構(gòu)成氣囊的兩個(gè)片之間。在EVA被折疊、縫合、加熱和模制前將氣囊安裝到EVA上。這樣可在EVA是平的時(shí)安裝氣囊及通過(guò)機(jī)械縫合安裝。在EVA被加熱和模制前氣囊部分充氣。油白堊和氣囊部分充氣使安裝的氣囊經(jīng)過(guò)EVA加熱和模制而不會(huì)使構(gòu)成氣囊的兩個(gè)片熔化在一起。本發(fā)明的氣囊設(shè)計(jì)和安裝使穿用者的腳和腳后跟在靴子中的滑動(dòng)量最小。
文檔編號(hào)A43B19/00GK1319363SQ0110062
公開(kāi)日2001年10月31日 申請(qǐng)日期2001年1月15日 優(yōu)先權(quán)日2000年1月14日
發(fā)明者賈伊·K·貝克 申請(qǐng)人:Dc鞋業(yè)公司