本申請是申請日為2014年09月19日,申請?zhí)枮?01480057008.x,發(fā)明名稱為“制造橡膠和聚烯烴鞋底組件的方法”的申請的分案申請。
相關申請資料
本申請要求于2013年10月18日提交的第14/057,269號美國實用新型申請的優(yōu)先權,并且為了所有目的在此通過引用將其全部并入本文。
發(fā)明領域
本發(fā)明的方面一般涉及制造鞋底組件的方法,并且特別地,涉及制造具有聚烯烴鞋底夾層構(gòu)件和橡膠鞋外底構(gòu)件的鞋底組件的方法。
發(fā)明背景
常規(guī)的運動鞋類物品包括兩個主要構(gòu)件:鞋面和鞋底組件。鞋面提供足部的覆蓋物,該覆蓋物舒適地容納足部并相對于鞋底組件穩(wěn)固地定位足部。此外,鞋面可以具有保護足部和提供通風的構(gòu)型,從而冷卻足部和去除汗水。鞋底組件固定至鞋面的下部部分并且一般位于足部與地面之間。除了削弱地面反作用力外,鞋底組件可以提供,如附著摩擦力、控制足部運動(如,通過抵抗內(nèi)旋)和賦予穩(wěn)定性。因此,鞋面和鞋底組件共同作用以提供適于諸如步行和跑步的廣泛的活動的舒適結(jié)構(gòu)。
鞋底組件一般結(jié)合了通常被稱為鞋內(nèi)底、鞋底夾層和鞋外底的多個層。鞋內(nèi)底是薄的、可壓縮的構(gòu)件,其位于鞋面內(nèi)且鄰近足部的腳底(即,下部)表面以增強鞋類的舒適性。通常沿著鞋面的長度固定到鞋面的鞋底夾層,形成了鞋底組件的中間層且主要負責衰減地面反作用力。鞋外底形成鞋類的地面接觸構(gòu)件,且經(jīng)常由包括紋理以改善附著摩擦力的耐用的、耐磨的材料形成。
鞋底夾層可以主要由整個鞋類的長度上延伸的彈性的聚合物泡沫材料例如聚烯烴(乙烯醋酸乙烯酯(eva)作為示例)形成。鞋底夾層中的聚合物泡沫材料的特性主要取決于包括鞋底夾層的空間構(gòu)造和選擇用于聚合物泡沫的材料的具體特征(包括聚合物泡沫材料的密度)的因素。通過改變整個鞋底夾層的這些因素,可以調(diào)整相對硬度和地面反作用力衰減的程度以滿足預期使用鞋類的活動的具體要求。除了聚合物泡沫材料外,常規(guī)的鞋底夾層可以包括例如一個或多個流體填充囊狀物和調(diào)節(jié)器。鞋外底提供鞋類的地面結(jié)合部分,并且可以由橡膠形成,以提供優(yōu)越的附著摩擦力和磨損特性。
概述
將期望的是,提供一種制造用于鞋類物品的鞋底組件的方法,其減少或克服現(xiàn)有的已知過程所固有的一些或全部困難。鑒于本發(fā)明的下列公開內(nèi)容和某些實施方案的詳述,具體的目標和優(yōu)勢對于本領域技術人員(即那些在這個技術領域中有知識的或有經(jīng)驗的人員)將是明顯的。
本發(fā)明的原理可以有利地用于提供制造由聚烯烴和橡膠形成的鞋底組件的方法。根據(jù)第一方面,形成鞋底組件的方法使用模具組件,該模具組件包括具有底面的頂板。中板定位在頂板下面,并且具有頂面和底面。頂板的底面和中板的頂面配合以界定上部凹進部。底板定位在中板下面,并且具有頂面。底板的頂面和中板的底面配合以界定下部凹進部。頂板的底面和底板的頂面被配置成使得當頂板和底板互相接觸時,它們配合以界定鞋底凹進部。鞋底凹進部具有比組合的上部凹進部的體積和下部凹進部的體積大的體積。將模板組件預熱,并且將一定量的橡膠放置在下部凹進部的第一部分中。將中板的底面放置成與底板的頂面接觸,并且將頂板的底面放置成與中板的頂面接觸。使頂板、中板和底板經(jīng)受熱以使在下部凹進部中的橡膠半固化而形成鞋外底構(gòu)件。將頂板、中板和底板分開,并且將頂板的底面放置成與底板的頂面接觸,其中形成鞋底夾層構(gòu)件的一定量的聚烯烴在鞋底凹進部中在半固化的橡膠上面。使頂板和底板經(jīng)受熱,使得聚烯烴在鞋底凹進部內(nèi)膨脹,并且使得在鞋底凹進部中的聚烯烴和橡膠完全固化、交聯(lián)和互相結(jié)合而形成用于鞋類物品的鞋底組件。將頂板和底板冷卻,并且將頂板從底板上移除且將鞋底組件從鞋底凹進部中移除。
根據(jù)另一方面,鞋底組件可以用模具組件來形成,模具組件包括頂板和中板,頂板具有底面,中板定位在頂板下面且具有頂面和底面。頂板的底面和中板的頂面配合以界定上部凹進部。底板定位在中板下面,并且具有頂面。底板的頂面和中板的底面配合以界定下部凹進部。頂板的底面和底板的頂面被配置成使得當頂板和底板互相接觸時,它們配合以界定鞋底凹進部。鞋底凹進部具有比組合的上部凹進部的體積和下部凹進部的體積大的體積。將模板組件預熱,并且將一定量的橡膠放置在下部凹進部的第一部分中。將中板的底面放置成與底板的頂面接觸。將一定量的聚烯烴放置在上部凹進部的第一部分中。將頂板的底面放置成與中板的頂面接觸。頂板、中板和底板經(jīng)受熱以使在下部凹進部中的橡膠半固化而形成鞋外底構(gòu)件,并且使上部凹進部中的聚烯烴半固化而形成鞋底夾層構(gòu)件。將頂板、中板和底板分開。將頂板的底面放置成與底板的頂面接觸,使得半固化的聚烯烴鞋底夾層構(gòu)件與鞋底凹進部中的半固化的橡膠鞋外底構(gòu)件接觸。使頂板和底板經(jīng)受熱,使得鞋底凹進部內(nèi)的聚烯烴膨脹,并且使得在鞋底凹進部中的聚烯烴和橡膠完全固化、交聯(lián)和互相結(jié)合而形成用于鞋類物品的鞋底組件。將頂板和底板冷卻。將頂板從底板上移除,并且將鞋底組件從鞋底凹進部中移除。
本發(fā)明還涉及以下方面:
1)一種用模具組件形成鞋底組件的方法,所述模具組件包括:頂板,其具有底面;中板,其定位在所述頂板下面且具有頂面和底面,所述頂板的所述底面和所述中板的所述頂面配合以界定在它們之間的上部凹進部;和底板,其定位在所述中板下面且具有頂面,所述底板的所述頂面和所述中板的所述底面配合以界定在它們之間的下部凹進部;其中所述頂板的所述底面和所述底板的所述頂面被配置成使得當所述頂板和所述底板互相接觸時它們配合以界定鞋底凹進部,所述鞋底凹進部具有比組合的所述上部凹進部的體積和所述下部凹進部的體積大的體積,所述方法包括以下步驟:
預熱所述底板、所述中板和所述頂板;
將一定量的橡膠放置在所述下部凹進部的第一部分中;
將所述中板的底面放置成與所述底板的頂面接觸,并且使所述頂板的底面與所述中板的頂面接觸;
使所述頂板、所述中板和所述底板經(jīng)受熱以使在所述下部凹進部中的所述橡膠半固化來形成鞋外底構(gòu)件;
分開所述頂板、所述中板和所述底板;
將所述頂板的底面放置成與所述底板的所述頂面接觸,其中形成鞋底夾層構(gòu)件的一定量的聚烯烴在所述鞋底凹進部中在半固化的橡膠上面;以及
使所述頂板和所述底板經(jīng)受熱,使得所述聚烯烴在所述鞋底凹進部內(nèi)膨脹,并且使得在所述鞋底凹進部中的所述聚烯烴和所述橡膠完全固化、交聯(lián)和互相結(jié)合來形成用于鞋類物品的鞋底組件;
將所述頂板和所述底板冷卻;以及
將所述頂板從所述底板移除,并且將所述鞋底組件從所述鞋底凹進部移除。
2)如1)所述的方法,其中所述橡膠在所述下部凹進部中以約155℃的溫度持續(xù)約200秒被半固化。
3)如1)所述的方法,其中所述橡膠在所述鞋底凹進部中以約155℃的溫度持續(xù)約900秒被完全固化。
4)如1)所述的方法,其中所述聚烯烴在所述鞋底凹進部中以約155℃的溫度持續(xù)約900秒被完全固化。
5)如1)所述的方法,其還包括在半固化所述橡膠的步驟前,將一定量的聚烯烴放置在所述上部凹進部中的步驟,其中當所述橡膠被半固化時所述聚烯烴被半固化。
6)如5)所述的方法,其中所述聚烯烴在所述鞋底凹進部中以約175℃的溫度持續(xù)約900秒被完全固化。
7)如5)所述的方法,其中當將所述聚烯烴放置在所述上部凹進部中時,所述聚烯烴是薄片和小球中的一種形式。
8)如1)所述的方法,其中當將所述橡膠放置在所述下部凹進部中時,所述橡膠是薄片和小球中的一種形式。
9)如1)所述的方法,其中所述上部凹進部包括至少一個表面不規(guī)則體以在所述鞋底夾層構(gòu)件上形成圖案,所述鞋底夾層構(gòu)件在所述上部凹進部中形成。
10)如9)所述的方法,其中至少一個表面不規(guī)則體包括突出部和凹進部之一。
11)如1)所述的方法,其中所述下部凹進部包括至少一個表面不規(guī)則體以在所述鞋外底構(gòu)件上形成圖案,所述鞋外底構(gòu)件在所述下部凹進部中形成。
12)如11)所述的方法,其中至少一個表面不規(guī)則體包括突出部和凹進部之一。
13)如1)所述的方法,其中所述上部凹進部的上表面是可移動的。
14)如1)所述的方法,其中所述聚烯烴包括固化劑和發(fā)泡劑中的至少一個。
15)如1)所述的方法,其中所述橡膠包括固化劑。
16)如1)所述的方法,其還包括修整所述鞋底組件的步驟。
17)一種用模具組件形成鞋底組件的方法,所述模具組件包括:頂板,其具有底面;中板,其定位在所述頂板下面且具有頂面和底面,所述頂板的所述底面和所述中板的所述頂面配合以界定在它們之間的上部凹進部;和底板,其定位在所述中板下面且具有頂面,所述底板的所述頂面和所述中板的所述底面配合以界定在它們之間的下部凹進部;其中所述頂板的所述底面和所述底板的所述頂面被配置成使得當所述頂板和所述底板互相接觸時它們配合以界定鞋底凹進部,所述鞋底凹進部具有比組合的所述上部凹進部的體積和所述下部凹進部的體積大的體積,所述方法包括以下步驟:
預熱所述底板、所述中板和所述頂板;
將一定量的橡膠放置在所述下部凹進部的第一部分中;
將所述中板的底面放置成與所述底板的頂面接觸;
將一定量的聚烯烴放置在所述上部凹進部的第一部分中;
將所述頂板的底面放置成與所述中板的頂面接觸;
使所述頂板、所述中板和所述底板經(jīng)受熱以使在所述下部凹進部中的所述橡膠半固化而形成鞋外底構(gòu)件,并且使所述上部凹進部中的所述聚烯烴半固化而形成鞋底夾層構(gòu)件;
分開所述頂板、所述中板和所述底板;
將所述頂板的底面放置成與所述底板的所述頂面接觸,使得半固化的聚烯烴鞋底夾層構(gòu)件與在所述鞋底凹進部中的半固化的橡膠鞋外底構(gòu)件接觸;以及
使所述頂板和所述底板經(jīng)受熱,使得所述聚烯烴在所述鞋底凹進部內(nèi)膨脹,并且使得在所述鞋底凹進部中的所述聚烯烴和所述橡膠完全固化、交聯(lián)和互相結(jié)合而形成用于鞋類物品的鞋底組件;
將所述頂板和所述底板冷卻;以及
將所述頂板從所述底板移除,并且將所述鞋底組件從所述鞋底凹進部移除。
18)如17)所述的方法,其中所述聚烯烴包括固化劑和發(fā)泡劑中的至少一個,并且所述橡膠包括固化劑。
19)如17)所述的方法,其中所述上部凹進部包括至少一個表面不規(guī)則體以在所述鞋底夾層構(gòu)件上形成圖案,所述鞋底夾層構(gòu)件在所述上部凹進部中形成,并且所述下部凹進部包括至少一個表面不規(guī)則體以在所述鞋外底構(gòu)件上形成圖案,所述鞋外底構(gòu)件在所述下部凹進部中形成。
20)如19)所述的方法,其中至少一個表面不規(guī)則體包括突出部和凹進部之一。
從以下某些實施方案的詳細公開內(nèi)容,將會進一步理解如本文公開的制造用于鞋類的鞋底組件的特征和優(yōu)點。
附圖簡述
圖1是包括鞋底夾層和結(jié)合到鞋底夾層的鞋外底的鞋底組件的透視圖。
圖2是圖1的鞋底夾層的透視圖。
圖3是圖1的鞋外底的透視圖。
圖4是用于形成圖1的鞋底組件的鞋底夾層和鞋外底的模具組件的示意性正視圖。
圖5是圖4的模具組件的被看見處于鄰接關系的頂板和底板的示意性正視圖。
圖6是圖4的模具組件的底板的頂部的透視圖。
圖7是圖4的模具組件的中板的底部的透視圖。
圖8是圖4的模具組件的中板的頂部的透視圖。
圖9是圖4的模具組件的頂板的底部的透視圖。
圖10是圖4的模具組件的頂板的頂部的透視圖。
圖11是圖4的模具組件的中板和頂板的剖視圖。
圖12是圖4的模具組件的頂板和底板的剖視圖。
上文提到的附圖不一定按照比例繪制,其應當被理解為提供本發(fā)明的特定實施方案的表現(xiàn),且本質(zhì)上僅僅是概念性的且說明了涉及的原理。用于制造鞋底組件的模具組件的一些特征相對于其他特征已經(jīng)被放大或變形,以便于解釋和理解。在附圖中,相同的參考標記用于各種可選的實施方案中所顯示的相似的或相同的部件和特征。如本文所公開的用于鞋底組件的模具組件和制造這樣的鞋底組件的方法將部分地根據(jù)預期的用途和它們所使用的環(huán)境來確定構(gòu)型和部件。
某些優(yōu)選實施方案的詳細描述
圖1-圖3中示出了鞋類物品的鞋底組件10的說明性實施方案。鞋底組件10配置成定位在鞋面(未示出)下面,鞋面界定用于容納足部的空腔或室。為了參考的目的,在以下描述中,鞋底組件10可被分為三個大致的區(qū)域:前足區(qū)域12、中足區(qū)域14和后跟區(qū)域16。區(qū)域12-16并非旨在劃分鞋底組件10的精確區(qū)域。相反,區(qū)域12-16旨在表示鞋底組件10的大致區(qū)域,這在以下討論期間提供參照框架。雖然區(qū)域12-16一般應用于鞋底組件10,但是參照區(qū)域12-16還可以具體應用到鞋類物品的其內(nèi)提供鞋底組件10的任何部分。
為了參考的目的,鞋底組件10包括外側(cè)面18和相對的內(nèi)側(cè)面20。外側(cè)面18定位成沿著足部的外側(cè)面(即,外部)延伸并且一般穿過區(qū)域12-16中的每一個。類似地,內(nèi)側(cè)面20定位成沿著足部的相對的內(nèi)側(cè)面(即,內(nèi)部)延伸并且一般穿過區(qū)域12-16中的每一個。
鞋底組件10包括鞋底夾層構(gòu)件22和鞋外底構(gòu)件24,鞋外底構(gòu)件24定位在鞋底夾層構(gòu)件22下面。鞋底夾層構(gòu)件22主要負責減弱地面(或其它接觸表面)反作用力以減小足部和腿部上的應力,并且吸收能量。鞋底夾層構(gòu)件22還可以有益地利用這樣的地面反作用力來進行更有效的腳趾離地(toe-off),并且控制潛在有害的足部運動,比如過度內(nèi)旋。鞋外底構(gòu)件24形成鞋底組件10的地面結(jié)合部分(或其它接觸表面結(jié)合部分),并且可以包括紋理以改善附著摩擦力。
鞋底夾層構(gòu)件22和鞋外底構(gòu)件24的側(cè)壁和其它外部表面可以包括表面不規(guī)則體,該表面不規(guī)則體不僅用作美學目的,而且有助于模制工藝,如以下更加詳細描述的。表面不規(guī)則體可以包括,例如突出部和凹進部。如圖1和圖2中所示出的實施方案中所見到的,鞋底夾層構(gòu)件22可以包括一系列的肋26,該肋26通過凹槽28間隔開。肋26和凹槽28可以圍繞后跟部分16并沿著在內(nèi)側(cè)面20上的中足部分14延伸。另一組肋26和凹槽28(未示出)可以沿著外側(cè)面18的中足部分14找到。應理解,鞋底夾層構(gòu)件22可以包括在其外部表面上的任何數(shù)量的突出部和/或凹進部,突出部和/或凹進部可以呈現(xiàn)任何期望的形狀。
同樣,在圖1和圖3中所示出的實施方案中,鞋外底構(gòu)件24可以包括沿著內(nèi)側(cè)面20上的前足部分12延伸的凹槽27和在外側(cè)面18上的對應的凹槽(未示出)。鞋外底構(gòu)件24還可以包括突出部,諸如圍繞后跟部分16延伸的肋29。鞋外底24還可以包括在其底面上的表面不規(guī)則體,如以下更加詳細描述的。應理解,鞋外底構(gòu)件24可以包括在其外部表面上的任何數(shù)量的突出部和/或凹進部,突出部和/或凹進部可以呈現(xiàn)任何期望的形狀。
在圖4中示意性地示出了用于形成鞋底組件10的模具組件30。模具組件30包括底板32、中板34和頂板36。底板32和中板34配合以界定在它們之間的下部凹進部38,鞋外底構(gòu)件24可以在該下部凹進部中形成。同樣,頂板36和中板34配合以界定上部凹進部40,鞋底夾層構(gòu)件22可以在該上部凹進部中形成。如以下更加詳細描述的,在此構(gòu)造中,模具組件30可以用于部分固化或半固化鞋底夾層構(gòu)件22和鞋外底構(gòu)件24中的每一個。
如圖5中所示出的且如以下更加詳細描述的,鞋底組件10可以通過移除中板34在模具組件30中進行進一步處理。底板32和頂板36然后以鄰接關系定位,并且配合以界定鞋底凹進部42,鞋底夾層構(gòu)件22和鞋外底構(gòu)件24在該鞋底凹進部中被完全且徹底固化,并且互相結(jié)合來生產(chǎn)處于其最終形式的鞋底組件10。鞋底凹進部42以1:1的關系依尺寸制作,使得其尺寸與鞋底組件10的最終尺寸匹配。一旦從模具組件30移除,鞋底組件10就處于其完成的形式,并且可以被附接到套楦鞋面(lastedupper)以完成鞋類物品。
如在圖4中和在下面的圖6中所見到的,底板32的頂面44界定下部凹進部38的第一部分46。下部凹進部38的第二部分48通過中板34的底面50來界定,如在圖4中和在下面的圖7中所見到的。同樣,中板34的頂面52界定上部凹進部40的第一部分54,如在此和在下面的圖8中所見到的,并且頂板36的底面56界定上部凹進部40的第二部分58,如在此和在下面的圖9中所見到的。如在圖5中所見到的,底板32的頂面44界定了鞋底凹進部42的第一部分60,并且頂板36的底面56界定了鞋底凹進部42的第二部分62。
現(xiàn)將更加詳細地描述用模具組件30形成鞋底組件10的方法的第一實施方案。將模具組件30預熱到約155℃和約175℃之間的溫度。將一定量的生橡膠放置在底板32的下部凹進部38的第一部分46中,然后將中板34放置在底板32的頂部上。應理解,放置在下部凹進部38中的橡膠可以是任何期望的形式。例如,橡膠可以是橡膠的模切片或薄片的形式。在其他的實施方案中,橡膠可以是小球或其它形狀的碾碎的橡膠的形式。鑒于受益于本公開內(nèi)容,用于下部凹進部38中的橡膠的其它合適的形式對于本領域技術人員將是非常明顯的。
合適的橡膠包括例如聚丁二烯、丁腈橡膠和聚異戊二烯。在某些實施方案中,橡膠是約70%的聚丁二烯。合適的橡膠可以具有在約62和約68之間的邵氏a硬度。橡膠還可以包括固化劑。在某些實施方案中,可以使用基于過氧化物的固化劑,例如過氧化二異丙苯。固化劑的數(shù)量可以在約0.6%和約1.5%之間。在其它實施方案中,可以使用硫基固化劑。
然后將一定量的聚烯烴放置在上部凹進部40的第一部分54中,然后將頂板36放置在中板34的頂部上。應理解,放置在上部凹進部40中的聚烯烴可以是任何期望的形式。例如,聚烯烴可以是聚烯烴的模切片或條帶的形式,或其可以是小球的形式。鑒于受益于本公開內(nèi)容,用于上部凹進部40中的聚烯烴的其它合適的形式對于本領域技術人員將是非常明顯的。
應理解,聚烯烴可以是,但不限于,例如乙烯醋酸乙烯酯(eva)、聚乙烯(pe)或聚丙烯(pp)。在聚烯烴是eva的實施方案中,聚烯烴可以具有在約9%和約40%之間的醋酸乙烯酯(va)水平。合適的eva樹脂包括例如由杜邦公司提供的
在某些實施方案中,聚烯烴可以由高熔融指數(shù)材料和低熔融指數(shù)材料結(jié)合來形成。例如,聚烯烴可以具有在約1和約50之間的熔融指數(shù)。
聚烯烴還可以包括各種成分,其包括發(fā)泡劑。發(fā)泡劑可以具有在約10%和約20%之間的重量百分比。合適的發(fā)泡劑包括例如偶氮二甲酰胺。在某些實施方案中,可以使用基于過氧化物的固化劑,例如過氧化二異丙苯。固化劑的數(shù)量可以在約0.6%和約1.5%之間。聚烯烴還可以包括均化劑、加工助劑和蠟。例如,可以包括諸如
頂板36、中板34和底板32然后可以按已知的方式固定在一起,并且經(jīng)受熱和壓力以部分固化或半固化聚烯烴和橡膠,從而形成由聚烯烴形成的部分固化或半固化的鞋底夾層構(gòu)件22和由橡膠形成的部分固化或半固化的鞋外底構(gòu)件24。
在某些實施方案中,將模具組件30保持在約155℃和約175℃之間的溫度下持續(xù)約30秒和約1.5分鐘之間的時間間隔。在某些實施方案中,使模具組件經(jīng)受熱持續(xù)橡膠的總固化時間的約10%和約20%之間的時間。
應理解,在某些實施方案中,可以將聚烯烴和橡膠加熱到不同的溫度。例如,可以使聚烯烴經(jīng)受熱使得其達到約175℃的溫度,而使橡膠經(jīng)受熱使得其達到約155℃的溫度。這可以通過將模具組件30的不同的板預熱到不同的溫度來實現(xiàn)。例如,頂板36可以預熱到約175℃,而底板32可以預熱到約155℃。
然后將模具組件30打開,并且將中板34從模具組件30移除。此時,由于第二部分58的結(jié)構(gòu)(包括例如其側(cè)壁設計),部分固化或半固化的鞋底夾層構(gòu)件22被保持在上部凹進部40的第二部分58內(nèi)。然后將頂板36放置在底板32上,如圖5中所見到的,其中部分固化或半固化的鞋底夾層構(gòu)件22定位在鞋外底構(gòu)件24上面。然后將熱和壓力施加到模具組件30。在該階段期間,聚烯烴膨脹進入到鞋底凹進部42中,通過靠著鞋底凹進部42的表面碰撞而呈現(xiàn)出其最終的形式。鞋底凹進部42具有比下部凹進部38和上部凹進部40的結(jié)合尺寸大的尺寸,如以下更詳細論述的。
在該階段期間,聚烯烴和橡膠交聯(lián)且互相結(jié)合以形成固化的鞋底組件10。該交聯(lián)提供聚烯烴和橡膠之間的唯一的結(jié)合,且不需要粘合劑或其它材料或裝置來使聚烯烴和橡膠互相結(jié)合。
然后將模具組件30冷卻以進一步使鞋底組件10穩(wěn)固。在某些實施方案中,將模具組件30冷卻到約10℃持續(xù)約600秒的時間。一旦完成冷卻步驟,則打開模具組件30,并且移除鞋底組件10。在移除鞋底組件10后,可以修整鞋底組件10以除去在其外部表面上的任何溢料(flash),并且可以經(jīng)歷其它典型的固化后處理步驟(postcureprocessingstep),包括例如拋光和清洗。
當從模具組件30移除時,鞋底組件10完全形成和固化,并且相對于鞋底凹進部42按1:1的關系依尺寸制成。因此,鞋底組件10最終的外表面將是模具組件30中的鞋底凹進部42的內(nèi)表面的鏡像。一旦將鞋底組件從模具組件30移除,除了在約1%和約3%之間的標準收縮,鞋底組件10的構(gòu)件不會進一步的膨脹或收縮。
現(xiàn)將更加詳細地描述用模具組件30形成鞋底組件10的方法的第二實施方案。將模具組件30預熱到約155℃和約175℃之間的溫度。將一定量的生橡膠放置在下部凹進部38的第一部分46中,然后將中板34放置在底板32的頂部上。然后將頂板36放置在中板34上,并且頂板36、中板34和底板32以已知的方式固定在一起且經(jīng)受熱和壓力以部分固化或半固化橡膠,從而形成由橡膠形成的部分固化或半固化的鞋外底構(gòu)件24。
在某些實施方案中,將模具組件30保持在約155℃的溫度持續(xù)約200秒的時間,從而形成部分固化或半固化的橡膠鞋外底構(gòu)件24。然后將模具組件30打開,并且將中板34從模具組件30移除。然后將一定量的任何期望的形式的未加工的聚烯烴材料放置在鞋底凹進部42中的部分固化或半固化的鞋外底構(gòu)件24的頂部上。然后將頂板36放置在底板32上,其中未加工的聚烯烴材料定位在鞋底凹進部42內(nèi)的鞋外底構(gòu)件24上。保持熱,并且將壓力施加到模具組件30。在某些實施方案中,使模具組件30經(jīng)受約155℃持續(xù)約900秒的時間。聚烯烴膨脹、交聯(lián)且與橡膠結(jié)合,而沒有使用粘合劑或任何其它材料或裝置。
在該階段期間,聚烯烴膨脹到鞋底凹進部42中,通過靠著鞋底凹進部42的表面膨脹而呈現(xiàn)出其最終的形式。如上所述,鞋底凹進部42具有比下部凹進部38和上部凹進部40的結(jié)合尺寸大的尺寸,如以下更詳細論述的。
然后將模具組件30冷卻以進一步使鞋底組件10穩(wěn)固。在某些實施方案中,將模具組件30冷卻到約10℃持續(xù)約600秒的時間。一旦完成冷卻步驟,則打開模具組件30,并且移除鞋底組件10。在移除鞋底組件10后,可以修整鞋底組件以去除在其外部表面上的任何溢料,并且可以經(jīng)歷其它典型的固化后處理步驟,包括例如拋光和清洗。
現(xiàn)在將更詳細地討論模具組件30的各個部分的構(gòu)造。如在圖6中所見到的且如以上所述的,底板32界定下部凹進部38的第一部分46。第一部分46形成為在底板32的頂面44中的凹進部,第一部分具有圍繞其外周延伸的側(cè)壁64。在某些實施方案中,底板32在鞋外底24的前足區(qū)域12和中足區(qū)域14形成處的區(qū)域中較厚。這允許鞋外底24具有圍繞前足區(qū)域12和中足區(qū)域14形成的前外周壁66,如在圖1和圖3中所見到的。鞋外底24還可以包括圍繞后跟區(qū)域16延伸的后外周壁67。
在某些實施方案中,下部凹進部38的第一部分46可以包括一個或多個表面不規(guī)則體68,該表面不規(guī)則體在鞋外底24的表面中產(chǎn)生相應的表面不規(guī)則體。表面不規(guī)則體68可以具有任何期望的形式,并且可以定位在第一部分46內(nèi)的任何期望的位置處。在圖6中所示出的實施方案中,處于網(wǎng)格格式或陣列的多個肋70定位在第一部分46的底面上。這些肋70自然地在鞋外底24的底面上形成對應的網(wǎng)格或陣列的凹槽,從而給鞋外底24提供凸緣,以便改善鞋外底24的抓地力或附著摩擦力。在所示出的實施方案中,肋70還在側(cè)壁64上形成,該肋用于在鞋外底24的外周壁66中形成凹槽27。應理解,在下部凹進部38的第一部分46上的任何隆起部或突出部將會導致在鞋外底24的外部表面上形成對應的凹槽、凹部或凹進部。同樣,在第一部分46的表面中形成的任何凹槽、凹部或凹進部將會導致在鞋外底24的外部表面上形成對應的隆起部或突出部。
應理解,模具組件30的任何部分可包括任何數(shù)量的表面不規(guī)則體,該表面不規(guī)則體具有任何所期望的形狀,該表面不規(guī)則體被配置成在鞋外底24中產(chǎn)生匹配的表面不規(guī)則體。因此,為了性能或美學益處,鞋外底24的表面可以通過在模具組件30中使用表面不規(guī)則體來容易地修改。
應理解,在第一部分46上或模具組件30的任何其它部分上的表面不規(guī)則體,可以包括微紋理表面,該表面不規(guī)則體是在模具組件30的表面上的極其小的隆起部或突出部。這些隆起部或突出部可以在尺寸上從約十分之一毫米直到萬分之一毫米變化。這樣的微紋理表面可以在模制工藝期間輔助釋放氣泡,這提供了改進的美學,包括用于鞋類表面的更理想的表面處理。微紋理表面可以按已知的方式通過蝕刻術或其它已知的技術來生產(chǎn)。
如上所述,下部凹進部38的第二部分48由中板34的底面50來界定。如圖7中所見到的,第二部分48可以是突出部的形式。第二部分48在前足區(qū)域12和中足區(qū)域14的區(qū)域中較厚,以便幫助形成前外周壁66,如以上所討論的。
模具組件30的板32、34、36中的每一個可以包括板突出部71和凹進部73,在模具組件被放在一起時,板突出部71和凹進部73與在鄰近的板中的對應的凹進部73和突出部71匹配,確保它們相對于彼此合適地對齊和套準。如此處所示出的,突出部71和凹進部73定位在板32、34和36的拐角上。應理解,突出部71和凹進部73可以定位在板32、34和36的任何期望的位置處。
在圖8中可以看見中板34的頂面52。上部凹進部40的第一部分54包括前凹進部74,其在前足區(qū)域12和部分的中足區(qū)域14中形成。第一部分54然后過渡到后部突出部76,該后部突出部定位在后跟區(qū)域16和部分的中足區(qū)域14中。
在圖9中可以看見頂板36的底面56。上部凹進部40的第二部分58包括前凹進部78,其定位在前足區(qū)域12和從底面56向外延伸的中足區(qū)域14的部分中。第二部分58然后過渡到后部凹進部80,該后部凹進部在底面56中形成,并且定位在后跟區(qū)域16和部分的中足區(qū)域14中。如以上所討論的,第二部分58與在中板34上的第一部分54配合以界定上部凹進部40。多個肋81可以在后部凹進部80的壁中來形成。肋81和在相鄰的肋81之間形成的對應的凹進部83用于在上部凹進部40中形成的鞋底夾層構(gòu)件22的鞋跟部分16上分別形成對應的凹槽28和肋26。肋81還可以用作保持構(gòu)件,確保當將模具組件30的板分開時鞋底夾層構(gòu)件22保持在上部凹進部40中。應理解,可以將一個或多個另外的或單獨的保持構(gòu)件添加到頂板36的底面56。例如,諸如突出部85的保持構(gòu)件可以從前足區(qū)域12向外延伸。自然地,突出部85會在鞋底夾層構(gòu)件22的表面中形成凹進部。
如以上討論的,通過底板32和頂板36形成的鞋底凹進部42可以具有比上部凹進部40的體積更大的體積。這可以通過操作頂板36來實現(xiàn)。特別地,可移動的板插入件82可以用作頂板36的一部分以界定上部凹進部40的第二部分58以及鞋底凹進部42的第二部分62兩者。
在圖11中,看見可移動的板插入件82在其第一位置或降低的位置中,在該位置其下表面84界定上部凹進部40的第二部分58。在該第一降低的位置中,看見板插入件82的上表面83定位在頂板36的上表面86下面。在圖12中看見可移動的板插入件82在其第二位置或升高的位置,在該位置其下表面84升高以界定鞋底凹進部的第二部分62。在該第二升高的位置中,看見板插入件82的上表面83定位成大體上與頂板36的上表面86齊平。
可移動的板插入件82可以通過偏壓構(gòu)件(例如定位在可移動的板插入件82和部分的頂板36之間的彈簧88)向上偏壓。應理解,彈簧88可以是螺旋彈簧或任何期望的彈簧構(gòu)件,并且其它類型的偏壓構(gòu)件可以用于產(chǎn)生偏壓力,該偏置力起到使可移動的板插入件82向上移動的作用。
因此,雖然已經(jīng)顯示、描述并且指出了各種實施方案的基本的新穎特征,但是應理解的是,在示出的裝置的形式和細節(jié)以及該裝置的操作方面的各種省略、替換和改變可由本領域技術人員進行,而不偏離本發(fā)明的精神和范圍。例如,明確地意圖是,以實質(zhì)上相同的方法實施實質(zhì)上相同的功能以實現(xiàn)相同的結(jié)果的這些構(gòu)件和/或步驟的全部組合在本發(fā)明的范圍內(nèi)。將構(gòu)件從一個所描述的實施方案替換到另一個所描述的實施方案也完全是可預期和設想的。因此,旨在僅限制為由在此所附權利要求的范圍所指出的。