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CN105411079B - 具有带聚合物层的针织鞋面的鞋类物品 - Google Patents

具有带聚合物层的针织鞋面的鞋类物品 Download PDF

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CN105411079B CN201510784229.3A CN201510784229A CN105411079B CN 105411079 B CN105411079 B CN 105411079B CN 201510784229 A CN201510784229 A CN 201510784229A CN 105411079 B CN105411079 B CN 105411079B
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Abstract

本发明涉及具有带聚合物层的针织鞋面的鞋类物品。一种具有鞋面(30)和固定到鞋面的鞋底结构(20)的鞋类物品(10)。鞋面包括针织部件(40)和聚合物层(50)。针织部件由整体针织构造形成且沿着鞋面的外侧面、沿着鞋面的内侧面、在鞋面的鞋前部区上并围绕鞋面的鞋跟部区延伸。聚合物层被结合到针织部件且可以形成鞋面的外表面的大部分。聚合物层可以由热塑性聚合物材料形成。针织部件(40)包括线(43)被定位在其中的各种管(42)。

Description

具有带聚合物层的针织鞋面的鞋类物品
本申请是申请日为2012年03月23日，申请号为201280016287.6，发明名称为“具有带聚合物层的针织鞋面的鞋类物品”的申请的分案申请。
背景技术
常规的鞋类物品通常包括两个主要的元件，即鞋面和鞋底结构。鞋面被固定到鞋底结构且形成在鞋类的内部上的用于舒适地且牢固地接纳脚的鞋类的空腔。鞋底结构被固定到鞋面的下表面，以被定位在脚和地面之间。在运动鞋类的一些物品中，例如，鞋底结构可以包括鞋底夹层和鞋外底。鞋底夹层可以由减弱地面反作用力的聚合物泡沫材料形成，以在行走、跑步和其它走动活动期间使脚和腿上的应力减弱。鞋外底被固定到鞋底夹层的下表面且形成由耐久且耐磨的材料形成的鞋底结构的与地面接触的部分。鞋底结构还可以包括设置在空腔内且邻近脚的下表面以增强鞋类舒适性的鞋垫。
鞋面一般在脚的脚背和脚趾区域上、沿着脚的内侧面和外侧面且围绕脚的脚跟区域延伸。在一些鞋类物品中，比如篮球鞋和靴，鞋面可以向上且围绕脚踝延伸，以提供对脚踝的支撑或保护。鞋面内部上的空腔入口一般由鞋类的鞋跟部区中的脚踝开口提供。鞋带系统通常被结合到鞋面中，以调节鞋面的贴合性，从而允许脚进入鞋面内的空腔和从鞋面内的空腔取出脚。鞋带系统还允许穿着者修改鞋面的某些尺寸，特别是周长，以容纳具有不同尺寸的脚。此外，鞋面可以包括在鞋带系统下延伸以增强鞋类的可调节性的鞋舌，且鞋面可以结合鞋跟稳定器以限制鞋跟的运动。
通常用各种材料来制造鞋面。例如，运动鞋类的鞋面可以由多个材料元件形成。材料可以基于各种性质来选择，包括例如抗拉伸性、耐磨性、柔性、透气性、可压缩性和吸湿性。关于鞋面的外部，脚趾区域和鞋跟部区域可以由皮革、合成皮革或橡胶材料形成，以赋予相对高程度的耐磨性。对于外部的各其它区域，皮革、合成皮革和橡胶材料可以不展示期望程度的柔性和透气性。因此，外部的其它区域可以由例如合成织物形成。因此，鞋面的外部可以由多种材料元件形成，每一种材料元件赋予鞋面不同的性质。鞋面的中间或中心层可以由提供缓冲且增强舒适性的轻质聚合物泡沫材料形成。类似地，鞋面的内部可以由去除直接围绕脚的区域内的汗水的舒适且吸湿的织物形成。可以用粘合剂或缝合来连接各种材料元件和其它部件。因此，常规的鞋面是由多种材料元件形成的，每一种材料元件将不同的性质赋予鞋类的不同区域。
发明内容
以下将鞋类物品公开为具有鞋面和固定到鞋面的鞋底结构。鞋面包括针织部件和聚合物层。针织部件由整体针织构造(unitary knit construction)形成且沿着鞋面的外侧面、沿着鞋面的内侧面、在鞋面的鞋前部区上并围绕鞋面的鞋跟部区延伸。聚合物层被结合到针织部件且可以形成鞋面的外表面的大部分。聚合物层可以由热塑性聚合物材料形成。
还公开了一种制造鞋类物品的方法。方法包括利用横编工艺(flat knittingprocess)来形成具有第一表面和相对的第二表面的针织部件。聚合物层被结合到针织部件的第一表面。此外，针织部件和聚合物层被结合到鞋类物品的鞋面中。
还公开了一种具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构的鞋类物品，所述鞋面包括：针织部件，其界定由整体针织构造形成的管结构；线，其具有一维材料的构型，所述线延伸穿过所述管的长度的至少一部分；以及聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分。
所述针织部件和所述聚合物层可沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上且围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸。
所述管结构可被定位在所述鞋面的所述外侧面上且可被定向为从靠近所述鞋底结构的区域向上延伸，且所述线可从所述管结构的末端向外延伸以形成接纳鞋带的环。
所述环可被定位在所述针织部件和所述聚合物层之间。
所述针织部件可界定邻近所述环定位的孔，且所述鞋带可延伸穿过所述孔。
所述聚合物层可由热塑性聚合物材料形成。
所述聚合物层可以是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
所述针织部件的第一区域可具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域可具有第二针织类型，所述第一针织类型可以不同于所述第二针织类型。
所述针织部件的第一区域可具有第一线类型且所述针织部件的第二区域可具有第二线类型，所述第一线类型可以不同于所述第二线类型。
还公开了一种具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构的鞋类物品，所述鞋面包括：针织部件，其由整体针织构造形成且沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上并围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸；以及至少一根线，其在所述外侧面和所述内侧面上定位在所述针织部件内，所述线从靠近所述鞋底结构的区域向上延伸，且所述线从所述针织部件向外延伸，以形成在所述外侧面上的外侧环和在所述内侧面上的内侧环；鞋带，其延伸穿过所述外侧环和所述内侧环；以及聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分。
所述外侧环和所述内侧环可被定位在所述聚合物层和所述针织部件之间。
所述针织部件可界定邻近所述外侧环和所述内侧环定位的孔，且所述鞋带可延伸穿过所述孔。
所述针织部件可形成至少部分地彼此共同延伸且由整体针织构造形成的第一针织层和第二针织层，且所述线可以在所述第一针织层和所述第二针织层之间延伸。
所述聚合物层可以由热塑性聚合物材料形成。
所述聚合物层可以是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
所述针织部件的第一区域可具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域可具有第二针织类型，所述第一针织类型可以不同于所述第二针织类型。
所述针织部件的第一区域可具有第一线类型且所述针织部件的第二区域可具有第二线类型，所述第一线类型可以不同于所述第二线类型。
还公开了一种具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构的鞋类物品，所述鞋面包括：针织部件，其由整体针织构造形成且沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上并围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸；以及聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分，所述聚合物层由热塑性聚合物材料形成。
所述针织部件和所述聚合物层可界定多个孔，且鞋带可延伸穿过所述孔。
所述聚合物层可以是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
所述针织部件的第一区域可具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域可具有第二针织类型，所述第一针织类型可以不同于所述第二针织类型。
所述针织部件的第一区域可具有第一线类型且所述针织部件的第二区域可具有第二线类型，所述第一线类型可以不同于所述第二线类型。
还公开了一种制造鞋类物品的方法，所述方法包括：利用横编工艺来形成具有第一表面和相对的第二表面的针织部件；将聚合物层结合到所述针织部件的所述第一表面；且将所述针织部件和所述聚合物层结合到所述鞋类物品的鞋面中，所述聚合物层形成所述鞋面的外表面的大部分。
在所附权利要求中特别地指出了表征本发明各方面的益处和新颖性特征。然而，为了获得对这些益处和新颖性特征的增加的理解，可参考描述并阐述了与本发明有关的各种构型和概念的以下描述性内容和附图。
附图说明
当结合附图阅读时，前述概述和以下详细描述将被更好地理解。
图1是鞋类物品的透视图。
图2是鞋类物品的外侧面正视图。
图3是鞋类物品的内侧面正视图。
图4是鞋类物品的顶部平面图。
图5A-图5D是鞋类物品的剖视图，如分别通过图2中的剖面线5A-5D所界定的。
图6是形成鞋类物品的鞋面的一部分的鞋面部件的顶部平面图。
图7是鞋面部件的分解的顶部平面图。
图8A-图8C是相应于图2且描绘鞋类物品的另外构型的侧视图。
具体实施方式
以下讨论和附图公开了具有包括针织部件和聚合物层的鞋面的鞋类物品。鞋类物品被公开为具有适合用于行走或跑步的一般构型。与包括鞋面的鞋类相关的概念还可以用于各种其它运动鞋类型，包括例如棒球鞋、篮球鞋、多用途训练鞋、自行车鞋、足球鞋、网球鞋、英式足球鞋、短跑鞋和远足靴。概念还可以用于通常被认为是非运动的鞋类型，包括礼服鞋、拖鞋、凉鞋和工作靴。因此，本文公开的概念可以用于多种鞋类型。
一般的鞋类结构
在图1-图5D中，鞋类物品10被描绘为包括鞋底结构20和鞋面30。为了参照的目的，鞋类10可以被分为三个大致区域：鞋前部区11、鞋中部区12和鞋跟部区13。鞋前部区11大体上包括鞋类10的相应于脚趾以及将跖骨连接于趾骨的关节的部分。鞋中部区12大体上包括鞋类10的相应于脚的足弓区域的部分。鞋跟部区13大体上相应于包括跟骨的脚的后部部分。鞋类10还包括延伸穿过区11-13中的每一个且相应于鞋类10的相对侧的外侧面14和内侧面15。更具体地，外侧面14相应于脚的外部区域(即，背离另一脚的表面)，并且内侧面15相应于脚的内部区域(即，朝向另一脚的表面)。区11-13和侧面14-15不意图划分鞋类10的精确区域。而是，区11-13和侧面14-15意图代表鞋类10的大致区域以辅助下文的讨论。除了鞋类10以外，区11-13和侧面14-15还可以用于鞋底结构20、鞋面30及其单个元件。
鞋底结构20被固定到鞋面30并且在鞋类10被穿着时在脚和地面之间延伸。鞋底结构20的主要元件是鞋底夹层21、鞋外底22和鞋垫23。鞋底夹层21被固定到鞋面30的下表面且可以由在行走、跑步或其它走动活动期间在脚和地面之间被压缩时使地面反作用力减弱(即提供缓冲)的可压缩的聚合物泡沫元件(例如，聚氨酯或乙烯醋酸乙烯酯泡沫)形成。在另外的构型中，鞋底夹层21可以结合补充地面反作用力减弱性质的流体填充囊，或鞋底夹层21可以主要由流体填充囊形成。鞋外底22被固定到鞋底夹层21的下表面且可以由具有纹理以赋予附着摩擦力的耐磨的橡胶材料形成。鞋垫23被定位在鞋面30内且被定位为在脚的下表面下延伸。尽管用于鞋底结构20的这种构型提供了可与鞋面30一起使用的鞋底结构的示例，但是还可以利用用于鞋底结构20的各种其它传统或非传统的构型。因此，与鞋面30一起使用的鞋底结构20或任意鞋底结构的结构和特征可以显著变化。
鞋面30界定鞋类10内的用于接纳且相对于鞋底结构20固定脚的空腔。空腔被成型为容纳脚且沿着脚的外侧面、沿着脚的内侧面、在脚上、围绕脚跟并在脚下延伸。空腔的入口通过定位在至少鞋跟部区13中的脚踝开口31提供。鞋带32延伸穿过鞋面30的部分，如下文更加详细描述的，且允许穿着者改变鞋面30的尺寸以容纳不同比例的脚。更具体地，鞋带32允许穿着者绷紧围绕脚的鞋面30，且鞋带32允许穿着者松开鞋面30以使脚易于从空腔(即，通过脚踝开口31)进入和取出。此外，鞋面30包括在鞋带33下延伸的鞋舌33。
鞋面30的大部分由针织部件40和聚合物层50形成。例如，针织部件40可以通过横编工艺来制造且延伸穿过区11-13中的每一个，沿着外侧面14和内侧面15两者、在鞋前部区11上且围绕鞋跟部区13延伸。此外，针织部件40形成鞋面30的内表面。同样地，针织部件40界定鞋面30内的空腔的至少一部分。在一些构型中，针织部件40还可以在脚下延伸。然而，用于各种图中的示例的目的，斯创贝尔鞋内衬底(strobel sock)34被固定到针织部件40上且形成鞋面30的在脚下延伸的部分的大部分。在这个构型中，鞋垫23在斯创贝尔鞋内衬底34上延伸且形成脚搁置在其上的表面。
聚合物层50形成鞋面30的外表面且被固定到针织部件40的外部区域。一般而言，聚合物层50邻近针织部件40放置且被固定到针织部件40上，以形成鞋面30的外表面。与针织部件40一样，聚合物层50延伸穿过区11-13中的每一个，沿着外侧面14和内侧面15两者、在鞋前部区11上且围绕鞋跟部区13延伸。尽管聚合物层50可以延伸到鞋类10中且在针织部件40的其它区域上延伸，但是聚合物层50被描绘成主要被定位形成鞋面30的外表面。尽管聚合物层50被描绘为形成鞋面30的外表面的大部分，但是聚合物层50可以不存在于其它区域中，以暴露针织部件40的部分。
针织部件40和聚合物层50的组合为鞋类10提供各种益处。作为示例，针织部件40和聚合物层50的组合赋予鞋面30相对紧的且像手套一样的贴合性。当被形成为英式足球鞋时，例如，相对紧的且像手套一样的贴合性可以为穿着者提供对球的增强的感觉和控制。聚合物层50还可以被用以增强鞋面30的区域。例如，聚合物层50可以限制针织部件40中的拉伸且可以增强鞋面30的耐磨性或耐磨损性。聚合物层50还可以赋予鞋类10耐磨性。此外，在这个构型中形成鞋类10可以提供对脚的均匀的贴合性和顺应性、具有对穿着者的增强的舒适性的无缝内部、相对轻的重量及对脚的支撑，而没有覆盖物(overlay)。
针织部件构型
针织部件40结合了赋予鞋面30的不同区域不同性质的各种针织类型。作为图1、图4和图5A中描绘的示例，针织部件40在鞋前部区11中形成延伸穿过鞋面30的多个孔41，而鞋面30的很多其它区域具有较连续的或孔较少的构型。除了赋予允许空气在鞋面30内循环的更大的渗透性以外，孔41可以增强鞋前部区11中的鞋面30的柔性和拉伸性两者。为了促进很多这些益处，聚合物层50还可以具有相应于具有孔41的位置的各孔。作为另外的示例，可以通过选择用于针织部件40的特定区域的特定针织类型来改变的其它性质包括对液体的渗透性、其中针织部件40拉伸或抗拉伸的方向性、针织部件40的刚性及针织部件40的可压缩性。用于具有带不同针织类型以赋予不同性质的区域的鞋类鞋面的针织部件的额外的示例可以被发现在Dua的美国专利第6,931,762号及Dua等人的美国专利第7,347,011号中，所述两篇专利通过引用整体并入本文。作为相关的内容，例如针织部件40内的针织密度可以在鞋面30的不同的区域之中变化，以制造较不可渗透的或较硬的部分。因此，针织部件40可以在不同的区中展示不同的性质，这取决于被选择用于区域的特定针织类型。
针织部件40还可以结合将不同的性质赋予鞋面30的不同区域的各种纱线类型。而且，通过结合各种纱线类型和各种线迹类型，针织部件40可以将多种不同性质赋予鞋面30的不同区域。特定类型的纱线将赋予针织部件40的区域的性质部分地取决于形成纱线内的各种丝和纤维的材料。例如，棉提供软的手感、自然的美感及可生物降解性。弹性聚酯和拉伸聚酯各自提供基本的拉伸和可恢复性，同时拉伸聚酯还提供可回收性。人造丝提供高的光泽性和吸湿性。羊毛除了提供保温性能外，还提供高的吸湿性。尼龙是具有高强度的耐久且耐磨损的材料。聚酯是还提供相对高的耐久性的疏水材料。除了材料以外，与纱线相关的其它方面可以影响鞋面30的性质。例如，纱线可以是单丝纱线或复丝纱线。纱线还可包括每根由不同材料形成的不同的丝。纱线还可包括每根由两种或更多种不同材料形成的丝，例如双组分纱线具有带鞘-芯构型或由不同材料形成的两半的丝。不同的捻度和卷度以及不同的旦尼尔可影响其中纱线所处的鞋面30的性质。因此，形成纱线的材料和纱线的其他方面两者可以被选择，以将各种性质赋予鞋面30的不同的区域。
除了针织类型和纱线类型以外，针织部件40可以结合各种针织结构。参考图2和图3，例如，针织部件40包括其中线43所处的各种管42。管42一般是由两个重叠且至少部分共同延伸的针织材料层形成的中空结构，如图5B和图5C中描绘的。尽管形成管42的针织材料的一个层的侧面或边缘可以被固定到其它层上，但是中心区域一般没有被固定，使得其它元件(例如，线43)可以被定位在针织材料的两个层之间且穿过管42。用于具有重叠或至少部分共同延伸的层的鞋类鞋面的针织部件的其它示例可以被发现在Dua等人的美国专利申请公布第2008/0110048号中，所述申请通过引用并入本文。
管42沿着外侧面14和内侧面15向上延伸。每一个管42邻近至少一个其它管42，以形成管对。一般而言，线43中的一个穿过管对中的第一管42，从第一管42的上端向外延伸，形成环44，延伸到管对的第二管42的上端中，且穿过第二管42。即，每一根线43穿过至少两个管42，且线43的暴露部分形成环44。注意，环44被定位在针织部件40和聚合物层50之间，如图5B中描绘的。在这种构型中，聚合物层50有效地固定环44的围绕鞋带32穿过其中的孔41的位置。即，环44围绕针织部件40中的鞋带孔41延伸，聚合物层50固定环44的围绕鞋带孔41的位置，且鞋带32可以穿过环44和鞋带孔41两者以形成鞋类10中的鞋带系统。
单根线43可以仅穿过两个相邻的管42(即，单个管对)，使得线43形成单个环44。在这个构型中，例如，线43中的末端部分离开两个相邻管42的下端且可以被固定到在斯创贝尔鞋内衬底34下的鞋底结构20，以防止末端部分被拉动穿过管42中的一个。聚合物层50的存在还可以被用于固定末端部分的位置。在另外的构型中，单根线43可以穿过管42中的每一个，从而穿过多个管对且形成多个环44。在另外的构型中，一根线43可以穿过定位在外侧面14上的每一个管42，且另一根线43可以穿过定位在内侧面15上的每一个管42。因此，一般而言，单根线43穿过至少一个管对以形成至少一个环44，但可以穿过多个管对以形成多个环44。
参考图1-4，鞋带32延伸穿过环44中的每一个，且还穿过各种孔41，孔41被形成在邻近每一个环44的针织部件40中。如上文所讨论的，环44被定位在针织部件40和聚合物层50之间，且聚合物层50有效地固定环44的围绕鞋带32穿过其中的孔41的位置。鞋带32、鞋带32延伸穿过其中的孔41、内侧面14和外侧面15两者上的各种管42、线43及环44的组合提供用于鞋面30的有效的鞋带系统。当鞋带32处于张紧时(即，当穿着者系鞋带32时)，还可以在线43中产生张力。在没有线43的情况下，针织部件40的其它部分可承受张力和由系鞋带32导致的应力。然而，线43的存在提供承受张力和应力的单独的元件。而且，针织部件40的大部分一般可以通过选择针织类型和纱线类型来在处于张紧时形成拉伸，从而允许鞋面30与脚的轮廓一致。然而，与鞋面30相比，线43一般可以是不可拉伸的。
例如，线43可以由各种材料形成且可以具有绳、线索、织带、线缆、纱线、丝或链的构型。在一些构型中，在形成针织部件40的针织工艺期间，线43被定位在管42之内。同样地，线43可以由任意大体一维的材料形成，所述材料可以在形成针织部件40的针织机或其它装置中被利用。如关于本文明所使用的，术语“一维材料”或其变化形式意图大体包括展示出长度比宽度和厚度显著大的伸长的材料。因此，用于线43的合适材料包括由人造丝、尼龙、聚酯、聚丙烯酸类(polyacrylic)、丝绸、棉、碳、玻璃、芳族聚酰胺(例如，对芳族聚酰胺纤维和间芳族聚酰胺纤维)、超高分子量的聚乙烯和液晶聚合物形成的各种丝、纤维和纱线。除了丝和纱线以外，对于线43，可以利用其它一维材料。尽管一维材料通常将具有其中宽度和厚度实质上相等的横截面(例如，圆形或方形的横截面)，但是一些一维材料也可以具有稍微大于厚度的宽度(例如，矩形、椭圆形或其他伸长的横截面)。尽管具有较大的宽度，但是如果材料的长度显著大于材料的宽度和厚度，那么材料可以被认为是一维的。
由针织部件40形成的另外的结构是至少部分地围绕脚踝开口31延伸的带衬垫的鞋领(collar)45。参考图1-图3，鞋领45展示比针织部件40的许多其它部分大的厚度。一般而言，鞋领45由两个重叠的且至少部分共同延伸的针织材料层(即，管结构)及在层之间延伸的多根浮纱46形成，如图5D中描绘的。尽管形成鞋领45的一个针织材料层的侧面或边缘可以被固定到其它针织材料层，但是中心区域一般没有被固定。同样地，针织材料层有效地形成类似于管42的管或管状结构，且浮纱46可以被定位或放置在针织材料的两个层之间以穿过管。即，浮纱46在针织材料的层之间延伸，一般平行于针织材料的表面，且还穿过并填充层之间的内部体积。针织部件40的大部分是由被机械操作以形成针织结构的纱线形成的，而浮纱46一般是自由的或以其它方式被放置在形成鞋领45的外部的针织材料层之间的内部体积内。
管42包括单根线43，而鞋领45包括延伸穿过针织材料层之间的区域的多根浮纱46。因此，针织部件40一般可以形成具有在管结构内的一根或多根纱线的管结构。而且，浮纱46可以由多种材料形成且可以在形成针织部件40的针织工艺期间被定位在鞋领45内。同样地，浮纱46可以由任意大体一维的材料形成，所述材料可以在形成针织部件40的针织机或其它装置中被利用。
浮纱46的存在赋予鞋领45可压缩方面，从而增强鞋类10的脚踝开口31的区域中的舒适性。很多传统的鞋类物品将聚合物泡沫元件或其他可压缩材料结合到鞋领区域中。与传统鞋类物品相比，鞋领45用浮纱46来提供可压缩结构。
管42和线43的组合为鞋面30提供例如在鞋带系统中抗拉伸的结构元件。类似地，鞋领45和浮纱46的组合为鞋面30提供例如压缩的结构元件，以赋予围绕脚踝开口31的较大的舒适性。尽管这些针织结构为鞋面30提供不同的益处，但是这些针织结构是类似的，因为每一个包括(a)由两个重叠且至少部分共同延伸的由整体针织构造形成的针织材料层形成的管结构和(b)被放置或以其他方式被定位在管结构内且延伸穿过管结构的长度的至少一部分的至少一根纱线、线或其它一维材料。
横编工艺
可以利用横编工艺来制造针织部件40。横编是用于制造周期性旋转的针织材料的方法(即，材料从交替侧被针织)。材料的两侧(还称为面)被常规地设计成正侧(即，面向外部，朝向观看者的侧)和反侧(即，面向内部，远离观看者的侧)。尽管横编提供用于形成针织部件40的合适方式，其它针织工艺也可以被利用，取决于被结合到针织部件40中的特征。可以被利用的其它针织工艺的示例包括宽管圆针织(wide tube circular knitting)、窄管圆针织提花机(narrow tube circular knit jacquard)、单针织圆针织提花机(singleknit circular knit jacquard)、双针织圆针织提花机(double knit circular knitjacquard)、经针织罗纹布(warp knit tricot)、经针织拉舍尔(warp knit raschel)以及双针杆拉舍尔(double needle bar raschel)。
利用横编工艺来制造针织部件40的益处为以上所讨论的特征中的每一个可以通过横编工艺赋予针织部件40。即，横编工艺可以将针织部件40形成为具有例如(a)将不同性质赋予鞋面30的不同区域的各种针织类型，(b)将不同性质赋予鞋面30的不同区域的各种纱线类型，(c)具有在管42中的重叠的针织层的构型的针织部件，(d)被放置在管42中的材料比如线43，(e)具有在鞋领45中的重叠的针织层的构型的针织部件，及(f)在鞋领45中的针织材料层之间的浮纱。而且，这些特征以及其他特征中的每一个可以通过单个横编工艺被结合到针织部件40中。同样地，横编工艺可以被用于大体上将鞋面30形成为具有对鞋类10有利的各种性质和结构特征。
尽管一根或多根纱线可以通过个体机械操作以形成针织部件40(即，针织部件40可以手动形成)，横编机可以提供形成相对大量的针织部件40的有效方式。横编机还可以被用于改变针织部件40的尺寸，以形成适合用于具有基于脚的长度和宽度中的一个或两个的不同大小的鞋类的鞋面30。此外，横编机可以被用于改变针织部件40的构型，以形成适合用于左脚和右脚两者的鞋面30。针织部件40的各种方面还可以被改变，以为个体提供定制的贴合性。因此，机械横编机的使用可以提供形成具有不同尺寸和构型的多个针织部件40的有效方式。
针织部件40结合由整体针织构造形成的各种特征和结构。一般而言，当通过横编工艺而不是在横编工艺后进行的其他工艺(例如，缝合、结合、成型)被结合到针织部件40中时，特征和结构由整体针织构造形成。作为示例，管42和鞋领45的部分由重叠且至少部分共同延伸的针织材料层形成，且一个层的侧面或边缘可以被固定到其它层上。针织材料的两个层一般是在横编工艺期间形成的且不涉及补充的缝合、结合或成型工艺。因此，重叠的层是通过横编工艺由整体针织构造形成的。作为另外的示例，由界定孔41的针织类型形成的针织部件40的区域是通过横编工艺由整体针织构造形成的。作为另外的示例，浮纱46是由整体针织构造形成的。
利用横编工艺来形成针织部件40的另外的益处为可以将三维方面结合到鞋面30中。鞋面30具有围绕脚延伸且与脚的形状相一致的弯曲的或以其它方式的三维结构。例如，横编工艺可以形成具有某一曲率以补充脚的形状的针织部件40的区域。用于具有三维方面的鞋类鞋面的针织部件的示例可以被发现在Dua等人的美国专利申请公布第2008/0110048号中，所述专利通过引用并入本文。
在图6和图7中，针织部件40和聚合物层50与鞋类10被分开描绘。然而很多织物材料的边缘被切割以暴露形成织物材料的纱线的末端，针织部件40可以被形成为具有终饰构型。即，横编或其它针织技术可以被用于形成针织部件40，使得针织部件40内的纱线的末端实质上不存在于针织部件40的边缘中。通过横编形成的终饰构型的益处为形成针织部件40的边缘的纱线较不可能是散开的，散开是使用纬线针织材料的固有问题。通过形成终饰边缘，针织部件40的完整性被加强，且需要较少的或不需要后处理步骤来防止散开。除外，松的纱线也较不可能抑制鞋面30的美学外观。换而言之，针织部件40的终饰构型可以增强鞋面20的耐久性和美学品质，同时提高制造效率。
针织部件40提供适合用于鞋类10的鞋面30的构型的一个示例。根据鞋类物品的预期使用、鞋类物品的期望性质和鞋类物品的有利的结构属性，例如类似于针织部件40的针织部件可以通过横编来形成，以具有期望的特征。即，横编可以被用于(a)将特定的针织类型定位在针织部件的期望区域中，(b)将特定的纱线类型定位在针织部件的期望区域中，(c)形成在针织部件的期望区域中的类似于管42和鞋领45的重叠的针织层，(d)将类似于线43和浮纱46的线或浮纱放置在针织层之间，(e)形成在针织部件中的三维方面及(f)赋予终饰边缘。更具体地，以上所讨论的特征中的任一个可以被混合且匹配在针织部件内，以形成用于鞋类鞋面的特定性质或结构属性。
聚合物层构型
聚合物层50邻近针织部件40被放置且被固定到针织部件40，以形成鞋面30的外表面。各种结构可以被用于聚合物层50，包括例如聚合物膜、聚合物网、聚合物粉末和非编织织物。采用这些结构中的任一个，许多聚合物材料可以被用于聚合物层50，包括聚氨酯、聚酯、聚酯型聚氨酯、聚醚型聚氨酯及尼龙。尽管聚合物层50可以由热固性聚合物材料形成，聚合物层50的很多构型是由热塑性聚合物材料(例如，热塑性聚氨酯)形成的。一般而言，热塑性聚合物材料在受热时熔化且在冷却时恢复至固态。更具体地，热塑性聚合物材料在经历充分受热时从固态转变到软化状态或液体状态，且然后热塑性聚合物材料在充分冷却时从软化状态或液体状态转变到固态。同样地，热塑性聚合物材料可以通过多个循环被熔化、模制、冷却、再次熔化、再次模制且再次冷却。热塑性聚合物材料还可以被焊接或热结合到织物元件比如针织部件40上，如下文更详细地描述的。尽管很多热塑性聚合物材料可以被用于聚合物层50，利用热塑性聚氨酯的益处涉及热结合和可着色性。与各种其它热塑性聚合物材料(例如，聚烯烃)相比，热塑性聚氨酯相对容易地与其它元件结合，如下文更详细讨论的，且着色剂可以通过各种传统工艺被添加到热塑性聚氨酯中。如上文所注意到的，聚合物层50可以由非编织织物形成。具有可被结合到针织部件40上的热塑性聚合物丝的非编织织物的示例被公开在Dua等人的美国专利申请公布第2010/0199406号中，所述申请通过引用并入本文。
形成聚合物层50的热塑性聚合物材料可以被用于将聚合物层50固定到针织部件40。如上文所讨论的，热塑性聚合物材料在受热时熔化且在冷却时恢复至固态。基于热塑性聚合物材料的这种性质，热结合工艺可以被用于形成将聚合物层50的部分连接到针织部件40上的热结合部。如本文所用的，术语“热结合”或其变化形式被定义成涉及至少一个元件内的热塑性聚合物材料软化或熔化使得元件的材料在冷却时彼此固定的两个元件之间的固化技术。类似地，术语“热结合部”或其变化形式被定义成通过涉及至少一个元件内的热塑性聚合物材料软化或熔化使得元件的材料在冷却时彼此固定的过程来连接两个元件的结合部、连接部或结构。作为示例，热结合可以涉及(a)聚合物层50熔化或软化，使得热塑性聚合物材料与针织部件40的材料混合且在冷却时被固定到一起，及(b)聚合物层50熔化或软化，使得热塑性聚合物材料延伸到或渗入针织部件40的结构中(例如，围绕针织部件40中的丝或纤维延伸或与针织部件40中的丝或纤维结合)，以在冷却时使元件固定到一起。此外，热结合通常不涉及缝合或粘合剂的使用，但涉及用热使元件彼此直接结合。然而，在一些情况下，缝合或粘合剂可以被用于补充元件通过热结合的热结合部或连接。针刺工艺也可以被用于连接元件或补充热结合部。
制造工艺
可以利用各种方法来制造鞋面30。一般而言，针织部件40通过上文所讨论的针织工艺来制造。然后，聚合物层50被固定(例如，结合或热结合)到针织部件40。例如，针织部件40和聚合物层50可以被放置在压缩且加热元件的热压机的部分之间，从而使它们结合到一起。在一些构型中，聚合物层50可以是与针织部件40一起被压缩且加热的聚合物材料的片材或膜。在另外的构型中，聚合物层50可以是与针织部件40一起被压缩且加热的非编织织物元件。压缩和加热可以熔化非编织织物元件，以形成在针织部件40的外部上的聚合物膜，或非编织织物元件的部分可以保持纤维状，以赋予透气或透气性。与非编织织物元件相关的细节可以被发现在Dua等人的美国专利申请公布第2010/0199406号中，所述专利通过引用并入本文。在另外的构型中，聚合物层50可以是与针织部件40一起被压缩且加热的聚合物粉末，且压缩和加热可以使粉末熔化以形成在针织部件40的外部上的聚合物膜。作为另外的示例，聚合物树脂可以被喷涂或以其他的方式被应用到针织部件40上，以形成聚合物层50。因此，可以利用各种方法来形成针织部件40和聚合物层50的组合。
另外构型
上文所讨论的包括针织部件40和聚合物层50的鞋面30的特征提供用于鞋类10的合适构型的一个示例。还可以利用各种其它构型。作为示例，图8A描绘其中针织部件40没有管42和线43的构型。尽管聚合物层50可以延伸穿过实质上整个针织部件40且被描绘为形成鞋面30的外表面的大部分，聚合物层50可以不存在于其它区域中，以暴露针织部件40的部分。例如，图8B描绘其中聚合物层50主要被定位在鞋中部区12中且暴露区11和13两者中的针织部件40的构型。在另外的构型中，聚合物层50可以不存在其他区域中。作为示例，图8C描绘其中聚合物层50界定整个鞋面30的暴露针织部件40的区域的各种孔的构型。针织部件40的各种特征还可以改变。用于针织部件40的变化形式的其它示例可以被发现在Dua的美国专利申请公布第2010/0154256号中，所述申请通过引用并入本文。此外，2011年3月15日提交到美国专利和商标局且标题为“Article Of Footwear Incorporating A KnittedComponent”的美国专利申请第13/048,514号公开了可用于针织部件40的额外的构型，所述申请通过引用并入本文。
制造效率
例如，传统运动鞋类的鞋面可以由每一个赋予鞋类的各个区域不同性质的多种材料元件形成。为了制造传统的鞋面，材料元件被切成期望的形状且然后通常用缝合或胶合被连接到一起。由于结合到鞋面中的材料元件的数量和类型增加，与运输、贮存、切割及连接材料元件有关的时间和费用可能也增加。随着引入到鞋面中的材料元件的数量和类型的增加，由切割和缝合过程产生的废料也积累至更大的程度。而且，具有较大数量的材料、材料元件和其它部件的鞋类可能比由较少的元件和材料形成的产品更难以回收。因此，通过减少鞋面中所利用的元件和材料的数量，可以减少废弃物，同时增加生产效率和可回收性。
然而传统鞋面需要涉及多个材料元件的各个制造步骤，鞋面30可以通过以下的组合来形成：(a)用于针织部件40的横编工艺及(b)用于固定聚合物层50的结合工艺。横编和结合工艺之后，需要相对少步骤数目以将针织部件40和聚合物层50结合到鞋类10中。更具体地，斯创贝尔鞋内衬底34被连接到针织部件40的边缘，鞋跟部区13中的两个边缘被连接，鞋带32被结合，且大体完成的鞋面30被与鞋底结构20固定。与传统的制造工艺相比，针织部件40和聚合物层50的使用可以减少制造步骤的整体数目。此外，在增加可回收性的同时，减少废物。
在上文中和在附图中参考各种构型公开了本发明。然而，本公开内容的目的是提供与本发明相关的各种特征和概念的示例，而不是限制本发明的范围。相关领域的技术人员将意识到，可以对上文描述的构型做出多种变化和修改，而不偏离本发明的如由所附的权利要求限定的范围。

Claims (39)

1.一种鞋类物品，其具有鞋面，所述鞋面包括：
针织部件，其界定管结构，所述管结构包括第一针织层和第二针织层，所述第一针织层和所述第二针织层重叠且沿相对的边缘连接以形成所述管结构的未被固定的中心区域；
线，其具有一维材料的构型，所述线延伸穿过所述管结构的所述未被固定的中心区域的长度的至少一部分；和
聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分；
其中所述聚合物层渗入到并结合到所述管结构的所述第一针织层并且保持未固定到所述管结构的所述第二针织层。
2.根据权利要求1所述的鞋类物品，其中所述针织部件和所述聚合物层沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上且围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸。
3.根据权利要求2所述的鞋类物品，还包括固定到所述鞋面的鞋底结构，其中所述管结构被定位在所述鞋面的所述外侧面上且被定向为从靠近所述鞋底结构的区域向上延伸，且所述线从所述管结构的末端向外延伸以形成接纳鞋带的环。
4.根据权利要求3所述的鞋类物品，其中所述环被定位在所述针织部件和所述聚合物层之间。
5.根据权利要求3所述的鞋类物品，其中所述针织部件界定了邻近所述环定位的孔，且所述鞋带延伸穿过所述孔。
6.根据权利要求1所述的鞋类物品，其中所述聚合物层由热塑性聚合物材料形成。
7.根据权利要求1所述的鞋类物品，其中所述聚合物层是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
8.根据权利要求1所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域具有第二针织类型，所述第一针织类型不同于所述第二针织类型。
9.根据权利要求1所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一线类型且所述针织部件的第二区域具有第二线类型，所述第一线类型不同于所述第二线类型。
10.一种鞋类物品，其具有鞋面和固定到所述鞋面的鞋底结构，所述鞋面包括：
针织部件，其沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上并围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸，所述针织部件包括管结构，所述管结构包括第一针织层和第二针织层，所述第一针织层和所述第二针织层重叠且沿相对的边缘连接以形成所述管结构的未被固定的中心区域；
至少一根线，其在所述外侧面和所述内侧面上定位在所述针织部件的所述管结构的所述未被固定的中心区域内，所述线从靠近所述鞋底结构的区域向上延伸，且所述线从所述针织部件向外延伸，以形成在所述外侧面上的外侧环和在所述内侧面上的内侧环；
鞋带，其延伸穿过所述外侧环和所述内侧环；和
聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分；
其中所述聚合物层渗入到并结合到所述管结构的所述第一针织层并且保持未固定到所述管结构的所述第二针织层。
11.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述外侧环和所述内侧环被定位在所述聚合物层和所述针织部件之间。
12.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述针织部件界定了邻近所述外侧环和所述内侧环定位的孔，且所述鞋带延伸穿过所述孔。
13.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述聚合物层由热塑性聚合物材料形成。
14.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述聚合物层是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
15.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域具有第二针织类型，所述第一针织类型不同于所述第二针织类型。
16.根据权利要求10所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一线类型且所述针织部件的第二区域具有第二线类型，所述第一线类型不同于所述第二线类型。
17.一种鞋类物品，其具有鞋面，所述鞋面包括：
针织部件，其沿着所述鞋面的外侧面、沿着所述鞋面的内侧面、在所述鞋面的鞋前部区上并围绕所述鞋面的鞋跟部区延伸，所述针织部件包括管结构，所述管结构包括第一针织层和第二针织层，所述第一针织层和所述第二针织层重叠且沿相对的边缘连接以形成所述管结构的未被固定的中心区域；和
聚合物层，其被结合到所述针织部件且形成所述鞋面的外表面的大部分，所述聚合物层由热塑性聚合物材料形成；
其中所述聚合物层渗入到并结合到所述管结构的所述第一针织层并且保持未固定到所述管结构的所述第二针织层。
18.根据权利要求17所述的鞋类物品，其中所述针织部件和所述聚合物层界定多个孔，且鞋带延伸穿过所述孔。
19.根据权利要求17所述的鞋类物品，其中所述聚合物层是由热塑性聚合物材料形成的非编织织物。
20.根据权利要求17所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一针织类型且所述针织部件的第二区域具有第二针织类型，所述第一针织类型不同于所述第二针织类型。
21.根据权利要求17所述的鞋类物品，其中所述针织部件的第一区域具有第一线类型且所述针织部件的第二区域具有第二线类型，所述第一线类型不同于所述第二线类型。
22.一种制造鞋类物品的方法，所述方法包括：
形成具有第一表面和相对的第二表面的针织部件，所述针织部件包括管结构，所述管结构包括第一针织层和第二针织层，所述第一针织层和所述第二针织层重叠且沿相对的边缘连接以形成所述管结构的未被固定的中心区域；
将聚合物层结合到所述针织部件的所述第一表面，其中所述聚合物层渗入到并结合到所述管结构的所述第一针织层并且保持未固定到所述管结构的所述第二针织层；且
将所述针织部件和所述聚合物层结合到所述鞋类物品中，所述聚合物层形成所述鞋类物品的外表面的大部分。
23.根据权利要求22所述的方法，其中形成针织部件的步骤包括利用横编工艺。
24.根据权利要求23所述的方法，利用所述横编工艺来形成所述针织部件的步骤还包括形成整体针织构造的针织部件；且
将所述针织部件和所述聚合物层结合到所述鞋类物品中的步骤还包括以下步骤：
使所述针织部件和所述聚合物层沿着所述鞋类物品的外侧面、沿着所述鞋类物品的内侧面、在所述鞋类物品的鞋前部区上并围绕所述鞋类物品的鞋跟部区延伸；和
将所述鞋类物品固定到鞋底结构以形成所述鞋类物品。
25.根据权利要求23所述的方法，还包括：
在所述横编工艺期间，将具有一维材料的构型的线放置在所述管结构内。
26.根据权利要求25所述的方法，其中所述线在所述横编工艺期间延伸穿过所述管结构的所述未被固定的中心区域的长度的至少一部分。
27.根据权利要求22所述的方法，其中将所述聚合物层结合到所述针织部件的所述第一表面的步骤包括将所述聚合物层热结合到所述第一表面的步骤或将所述聚合物层喷涂到所述第一表面上的步骤之一。
28.根据权利要求22所述的方法，还包括由聚合物膜、聚合物网、聚合物粉末和非编织织物中的至少一种形成所述聚合物层。
29.根据权利要求22所述的方法，还包括由包括热塑性丝的非编织织物形成所述聚合物层。
30.一种制造鞋类物品的方法，所述方法包括结合针织部件，所述方法包括：
在针织工艺期间形成所述针织部件，所述针织部件包括管结构，所述管结构包括第一针织层和第二针织层，所述第一针织层和所述第二针织层重叠且沿相对的边缘连接以形成所述管结构的未被固定的中心区域；
在所述针织工艺期间，将具有一维材料的构型的线放置在所述管结构内并使所述线延伸穿过所述管结构的所述未被固定的中心区域的长度的至少一部分；
将聚合物层固定到所述针织部件，所述聚合物层形成所述鞋类物品的外表面的大部分；并且
其中，所述聚合物层渗入到且固定到所述管结构的所述第一针织层并且保持未固定到所述管结构的所述第二针织层。
31.根据权利要求30所述的方法，其中将所述聚合物层固定到所述针织部件的步骤包括热结合。
32.根据权利要求31所述的方法，其中热结合的步骤还包括向所述聚合物层和所述针织部件施加压缩和热以将所述聚合物层固定到所述针织部件。
33.根据权利要求32所述的方法，其中将所述聚合物层固定到所述针织部件的步骤包括将树脂喷涂到所述针织部件上。
34.根据权利要求30所述的方法，其中所述线从所述管结构的末端向外延伸以形成接纳鞋带的环。
35.根据权利要求34所述的方法，其中所述环被定位在所述针织部件和所述聚合物层之间。
36.根据权利要求34所述的方法，其中所述环在所述针织部件上的位置由所述聚合物层固定。
37.根据权利要求34所述的方法，其中所述针织部件包括邻近所述环定位的至少一个孔，且所述鞋带构造成延伸穿过所述至少一个孔和所述环。
38.根据权利要求30所述的方法，还包括由聚合物膜、聚合物网、聚合物粉末和非编织织物中的至少一种形成所述聚合物层。
39.根据权利要求30所述的方法，还包括由包括热塑性丝的非编织织物形成所述聚合物层。
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