流体充填ブラダを熱成形する方法
【課題】総コストを低減できる流体ブラダの形成方法を提供する。
【解決手段】流体充填ブラダを形成する方法を開示する。この方法は、熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に芯材を配置することを含む。金型の第１の部分が、第１のシートに接触して第１のシートを芯材に接合するように、そして、金型の第１の部分が、第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して側壁領域を成形し、側壁領域からブラダの側壁を形成するように、第１のシートと第２のシートと芯材とを金型内で圧縮する。また、金型の第２の部分が、第２のシートに接触して第２のシートを芯材に接合する。さらに、第１のシートおよび第２のシートを芯材の周縁部で圧縮して、第２のシートと側壁領域との間に周縁接合部を形成する。
【解決手段】流体充填ブラダを形成する方法を開示する。この方法は、熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に芯材を配置することを含む。金型の第１の部分が、第１のシートに接触して第１のシートを芯材に接合するように、そして、金型の第１の部分が、第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して側壁領域を成形し、側壁領域からブラダの側壁を形成するように、第１のシートと第２のシートと芯材とを金型内で圧縮する。また、金型の第２の部分が、第２のシートに接触して第２のシートを芯材に接合する。さらに、第１のシートおよび第２のシートを芯材の周縁部で圧縮して、第２のシートと側壁領域との間に周縁接合部を形成する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、履物（靴）の履物底（靴底）など、様々な用途における使用のための流体充填ブラダ（袋）を熱成形する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この米国特許出願は、一部継続出願であり、（ａ）２００１年１１月２６日に米国特許商標庁に出願されたＭｅｔｈｏｄ Ｏｆ Ｔｈｅｒｍｏｆｏｒｍｉｎｇ Ａ Ｂｌａｄｄｅr Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（ブラダ構造の熱成形方法）という名称の米国特許出願第０９/９９５，００３号、および、（ｂ）２００４年２月２３日に米国特許商標庁に出願されたＦｌｕｉｄ−Ｆｉｌｌｅｄ Ｂｌａｄｄｅｒ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ Ａ Ｆｏａｍ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｍｅｍｂｅｒ（発泡張力部材を組み込んだ流体充填ブラダ）という名称の米国特許出願第１０/７８３，０２８号の優先権を主張するものであり、これらの先行米国特許出願は、その全体がここに引用により組み込まれるものとする。
【０００３】
運動用履物の従来の製品は、２つの主要部材、すなわち、甲部（アッパー）と履物底（ソール）構造とを備えている。甲部は、足を確実に受け入れて履物底構造に対して足を位置決めする足カバーを提供する。さらに、甲部は、足を保護し、換気することによって足の冷却、発汗の除去を行うような構成を有する。履物底構造は、甲部の下面に固定され、通常、足と地面との間に位置する。履物底構造は、地面からの反力の減衰（すなわち、緩衝作用の付与）に加えて、トラクション（牽引摩擦）を提供し、過回内運動など、潜在的に有害な足の運動を制御する。したがって、甲部および履物底構造は、協働して、歩行や走行などの多種多様な移動動作に適した快適な構造を提供する。甲部や履物底構造の一般的な特徴や構成については、下記で更に詳細に説明する。
【０００４】
運動用履物の履物底構造は、一般的に、快適さを向上する内底と、ポリマー発泡材で形成された弾性中底と、耐摩耗性およびトラクションを提供し、地面に接触する外底とを含む層構造を呈する。中底の好適なポリマー発泡材としては、付与された負荷の下で弾性的に圧縮されて地面からの反力を減衰し、エネルギーを吸収するエチルビニルアセテートまたはポリウレタンがある。従来の発泡材は、一部には、実質的に気体で置換された内部体積を形成する複数の開放気泡、または独立気泡を含むことによって弾性的に圧縮可能である。すなわち、発泡材は、材料に気泡が形成されており気体を封じ込めたものである。しかし、圧縮の繰り返しに伴って、気泡構造が劣化し、結果的に発泡材の圧縮性が低下する。したがって、中底の力減衰特性やエネルギー吸収特性は、履物の寿命まで低下する。
【０００５】
従来の発泡材を利用することの欠点を解決する方法が、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献１に開示されている。この特許においては、弾性材で形成された膨張可能なインサートによって、緩衝作用が提供される。インサートは、履物の全長にわたって略長手方向に延びる複数の管状チャンバを備えている。チャンバは、互いに流体連通しており、全体として履物の全幅方向に及ぶ。ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献２には、発泡材に封入された膨張可能なインサートが開示されている。インサートと封入材とを組合せたものは、中底として機能する。甲部は、封入材の上面に取り付けられており、外底または接地部材は、下面に取り付けられている。
【０００６】
この様なブラダは、通常、弾性材料で形成され、１以上のチャンバを間に挟持する上面と下面とを有するように構成されている。チャンバは、流体圧源に接続されたノズルまたはニードルを、ブラダに形成された充填インレットに挿入することによって、大気圧を上回る圧力に加圧される。チャンバを加圧した後、例えば、融着によって充填インレットを封止して、ノズルを取り外す。
【０００７】
このタイプのブラダは、２重フィルム技術によって製造されてきた。この２重フィルム技術では、ブラダの全周縁形状を呈するように、２枚の別個の弾性フィルムシートを形成する。そして、これらのシートをそれぞれの周縁に沿って融着して密封構造を形成し、さらに、所定の内部領域で融着してブラダに所望の構成を与える。すなわち、内部融着によって、所望の位置に所定の形状および寸法を有するチャンバをブラダに形成する。また、この様なブラダは、ブロー成形技術によっても製造されてきた。このブロー成形技術では、ブラダの所望の全体形状、構成を有する金型に液化弾性材料を入れる。金型は、１ヶ所に開口部を有し、この開口部を介して加圧空気を供給する。加圧空気は、液化弾性材料を金型の内面に押し付け、金型内で弾性材料を硬化させ、これにより、所望の形状、構成のブラダを形成する。
【０００８】
履物用途に適した別のタイプの従来のブラダは、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献３および４に開示されている。このタイプのブラダは、流体加圧膨張可能構造として形成され、この構造は、２重壁布帛芯（織物）材構成を有する張力部材のほぼ外表面全体に強固に融着された気密密閉バリア外層を備えている。張力部材は、通常、所定の間隔をおいて互いに離間した第１および第２の布帛外層を備えている。接続糸またはドロップ糸、おそらくは、個別繊維を多数有するマルチフィラメント糸の形態の糸が、内部で各布帛層の隣接面または対向面の間に延びている。ドロップ糸のフィラメントは、張力保持手段を構成し、各布帛層に固定されている。２重壁布帛構造を製造する適切な方法は、２重ニードルバーラッシェル編みである。
【０００９】
ここに引用により組み込まれているＧｏｏｄｗｉｎらに付与された特許に係る下記特許文献５、６は、張力部材を利用したブラダを開示しているが、周縁の継ぎ目は、ブラダの上面と下面との中間に位置しない。その代わりに、継ぎ目は、ブラダの上面付近に位置する。この設計の利点は、最大側壁可撓性の領域からの継ぎ目の排除と、接続糸を含むブラダ内部の可視性の向上である。このタイプのブラダを形成するために利用される方法は、下面と側壁とを有するシェルを金型で形成することを含む。まず、張力部材をカバーシートの上に配置し、金型から取り出した後に、シェルをカバーシートおよび張力部材の上に配置する。そして、組み立てたシェル、カバーシート、および張力部材を積層ステーションに移動させて、そこで、高周波エネルギーにより、張力部材の両面をシェルおよびカバーシートに融着し、シェルの周縁をカバーシートに融着する。そして、接続糸を緊張状態にするために、流体を注入することによって、ブラダを加圧する。
【特許文献１】米国特許第４，１８３，１５６号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２１９，９４５号明細書
【特許文献３】米国特許第４，９０６，５０２号明細書
【特許文献４】米国特許第５，０８３，３６１号明細書
【特許文献５】米国特許第５，９９３，５８５号明細書
【特許文献６】米国特許第６，１１９，３７１号明細書
【特許文献７】米国特許第５，７１３，１４１号明細書
【特許文献８】米国特許第５，９５２，０６５号明細書
【特許文献９】米国特許第６，０８２，０２５号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，１２７，０２６号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，９３６，０２９号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，０４２，１７６号明細書
【特許文献１３】米国特許第６，０１３，３４０号明細書
【特許文献１４】米国特許第６，２０３，８６８号明細書
【特許文献１５】米国特許第６，３２１，４６５号明細書
【特許文献１６】米国特許第４，３４０，６２６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
２重壁布帛芯材を利用してブラダを製造する従来の方法では、製造にコストと時間とがかかる。通常、例えば、熱により活性化された融着剤の層を芯材の外面に取り付け、ブラダ構成部材を加熱して融着剤を溶融することによって、２重壁布帛芯材をブラダ内に固定し、これにより、芯材とブラダの外層とを固定する。実際には、融着剤を芯材の外面に付与することは、時間がかかり、更なる製造工程を必要とするので、総コストが上昇する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、流体充填ブラダを形成する方法である。
この方法は、熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置することを含む。金型の第１の部分が、芯材に隣接する第１のシートに接触して第１のシートを芯材に接合するように、そして、金型の第１の部分が、第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して側壁領域を成形し、この側壁領域からブラダの側壁を形成するように、第１のシートと第２のシートと芯材とを金型内で圧縮する。また、金型の第２の部分が、芯材に隣接する第２のシートに接触して、第２のシートを芯材に接合する。さらに、第１のシートおよび第２のシートを芯材の周縁部で圧縮して、第２のシートと第１のシートの側壁との間に周縁接合部を形成する。
【００１２】
芯材は、発泡部材であってもよい。ある実施形態においては、少なくとも部分的に発泡部材を貫通する溝が形成されている。あるいは、発泡部材を貫通する複数の溝が形成されている。発泡材のポリマーは、第１のシートおよび第２のシートの熱可塑性材料に接合可能であってもよい。ある実施形態においては、第１のシートと第２のシートと芯材とを加熱して、ブラダ構成部材の接合および成形を促進する。
【００１３】
ブラダ構成部材が金型内に存在するとき、第１のシートの一部からブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、第２のシートからブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成し、第１の表面が、第２の表面と実質的に平行となるようにしてもよい。また、周縁接合部を、第２の表面にほぼ一致する位置に形成してもよい。
芯材は、布帛部材であってもよい。ある実施形態においては、芯材は、第１の外層と第２の外層とを有し、これらの外層は、複数の接続部材により離間して接続されていてもよい。さらに、ブラダは、履物製品の履物底構造に組み込まれていてもよい。
【００１４】
本発明を特徴付ける新規性の利点および特徴は、添付の特許請求の範囲の詳細により指摘されている。しかし、新規性の利点および特徴についてよりよい理解を得るために、本発明に関連する様々な実施形態および概念を説明、および図示する下記の記述および添付図面を参照する。
上記の本発明の要旨および下記の本発明の詳細な説明を、添付図面と共に読めば、よりよく理解できるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下の説明および添付図面は、本発明に係る流体充填ブラダを組み込んだ様々な運動用履物製品を開示する。競走に適した構成を有する履物を参照しながら、履物、特に、流体充填ブラダに関する概念を開示する。しかし、本発明は、単に、競走用に設計された履物に限定するものではなく、例えば、バスケットボールシューズ、クロストレーニングシューズ、ウォーキングシューズ、テニスシューズ、サッカーシューズ、ハイキングブーツなど、広範な運動用履物形態に適用可能である。さらに、本発明は、ドレスシューズ、ローファ、サンダル、ワークブーツなど、一般的に非運動用と考えられる履物形態にも適用可能である。したがって、当業者は、ここに開示されている概念が、下記で説明され、添付図面に示されている特定の形態に加えて、広範な履物形態に適用されることを認識するであろう。
【００１６】
流体充填ブラダは、履物に加えて、例えば、バックパックやゴルフバッグの搬送用ストラップ、フットボールやホッケー用の緩衝パッド、自転車のシートなど、その他、様々な製品に組み込むことができる。流体充填ブラダは、様々なタイプの運動用製品に適しているが、例えば、膨張可能マットレスや感圧シートクッションなど、様々な非運動用製品に流体充填ブラダを組み込むことも可能である。したがって、履物に関して以下に開示されている様々な流体充填ブラダは、多種多様な製品と共に使用可能である。
【００１７】
履物製品１０が、図１に示されており、甲部（アッパー）２０と履物底（ソール）構造３０とを備えている。甲部２０は、実質的に従来の構成を有し、布帛、発泡材、革素材などの複数の部材を備え、これらを縫合または接着して、足をしっかりと心地よく受け入れるための内部空隙を形成する。履物底構造３０は、甲部２０の下に位置し、２つの主要部材、すなわち、中底３１と外底３２とを備えている。中底３１は、例えば、縫合または接着によって甲部２０の下面に固定されており、履物底構造３０が地面に当たった時に力を減衰し、エネルギーを吸収するように作用する。すなわち、中底３１は、例えば、歩行または走行中に足に緩衝作用を与えるように構成されている。外底３２は、中底３１の下面に固定され、地面への係合に適した耐久性、耐磨耗性を有する材料で形成されている。さらに、履物底構造３０は、内底（図示せず）を備え、内底は、履物１０の快適性を向上するために、足底面に近接して空隙内に配置された薄い緩衝部材である。
【００１８】
中底３１は、主に、流体充填ブラダ４０を封入するポリウレタンまたはエチルビニルアセテートなどのポリマー発泡材料で形成される。図１に示すように、ブラダ４０は、中底３１の踵領域に配置されているが、所望の緩衝応答性を得るために中底３１の如何なる領域に配置してもよい。さらに、中底３１は、ブラダ４０の一般構成を有する多数の流体充填ブラダを封入したものであってもよい。ブラダ４０は、部分的に中底３１内に封入されていてもよいし、全体的に中底３１内に封入されていてもよい。例えば、ブラダ４０の一部が、中底３１の側面から外方に突出していてもよいし、ブラダ４０の上面が、中底３１の上面と一致していてもよい。あるいは、中底３１は、ブラダ４０の全周にわたり全体に及んでいてもよい。したがって、履物１０に対するブラダ４０の位置は、本発明の範囲内で大幅に変更可能である。
【００１９】
図２〜図６に示すように、ブラダ４０の主要部材は、外側バリア５０および張力部材６０である。バリア５０は、ブラダ４０に収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを備えている。したがって、加圧流体は、通常、履物１０の予想寿命を含む期間中、ブラダ４０内に密封状態にある。第１のバリア層５１および第２のバリア層５２は、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３を形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０および加圧流体が配置されている。
【００２０】
張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合された発泡部材である。張力部材６０の上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であり、張力部材６０は、開口部などの不連続部を含まない連続構成を有するものとして描かれている。本発明の更なる実施形態においては、張力部材６０の上面および下面は、非平坦でもよく、非平行でもよく、各種の開口部が、張力部材６０を部分的または全体的に貫通していてもよい。さらに、張力部材６０の各部位を形成する材料の密度または圧縮性が異なっていてもよい。例えば、走行中に足の回内の程度を制限するために、履物１０の側面領域に位置する張力部材６０の部位が、履物１０の内側領域に位置する張力部材６０の部位とは異なる密度を呈するものであってもよい。
【００２１】
ブラダ４０に収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０に誘起して、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２を分離あるいは外方に押圧する傾向がある。張力部材６０が存在しなければ、加圧流体により誘起される外向きの力により、ブラダ４０は、丸みを帯びた形状または膨出形状となる。しかし、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合されており、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の分離を抑制する。したがって、張力部材６０は、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０の略平坦な形状を維持する。
【００２２】
上記のように、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合されている。バリア５０と張力部材６０とを固定するために、様々な接合方法を用いることができるが、この様な接合方法は、少なくとも部分的には、バリア５０および張力部材６０の各々に対して選択される材料により決定される。例えば、バリア５０を熱可塑性ポリマー材料で形成し、張力部材６０を熱硬化性ポリマー材料で形成した場合、構成部材を接合するために接着剤を利用してもよい。しかし、バリア５０および張力部材６０の少なくとも一方が、熱可塑性ポリマー材料で形成されている場合、直接的な接合が、バリア５０と張力部材６０とを固定する有効な方法である。
【００２３】
本出願中で使用されているように、「直接的な接合」という用語やその異型表現は、バリア５０および張力部材６０の材料が冷却時に互いに固着するように、バリア５０および張力部材６０の少なくとも一方を溶融または軟化することを含む、バリア５０と張力部材６０との間の固定技術として定義される。一般的に、直接的な接合は、バリア５０および張力部材６０の両方を溶融または軟化することを含み、バリア５０と張力部材６０との境界層に材料が拡散し、冷却時に共に固着するようにしてもよい。また、直接的な接合は、バリア５０および張力部材６０の一方のみを溶融または軟化することを含み、溶融した材料が、他方の材料により形成された凹部または空隙に入り込み、冷却時に部材を互いに固着するようにしてもよい。したがって、バリア５０と張力部材６０との直接的な接合は、一般的に、接着剤の使用を必要としない。むしろ、バリア５０および張力部材６０は、互いに直接的に接合される。
【００２４】
バリア５０のために、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタンなど、様々な熱可塑性ポリマー材を利用可能である。バリア５０のその他の適切な材料としては、ここに引用により組み込まれているＭｉｔｃｈｅｌｌの上記特許文献７、８に開示されているように、熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体との交互層から形成されるフィルムがある。中心層がエチレンビニルアルコール共重合体で形成され、中心層に隣接した２層が熱可塑性ポリウレタンで形成され、外層が熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体とのリグラインド材料で形成された、この材料の変型態様を使用してもよい。また、バリア５０は、ここに引用により組み込まれているＢｏｎｋらの上記特許文献９、１０に開示されているような、ガスバリア材料と弾性材料との交互層を含む可撓性マイクロ層で形成されていてもよい。さらに、エステルまたはエーテル系のＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社の製品ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ、ＢＡＳＦ社の製品ＥＬＡＳＴＯＬＬＡＮ、Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ社の製品ＥＳＴＡＮＥなど、多数の熱可塑性ウレタンを使用することができる。ポリエステル、ポリエーテル、ポリカプロラクトン、ポリカーボネートマクロゲル系の更に他の熱可塑性ウレタンを使用することもでき、様々な窒素遮断材料を使用することもできる。更なる適切な材料が、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１、２に開示されている。更に適切な材料としては、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１１、１２に開示されているような、結晶性材料を含む熱可塑性フィルムや、ここに引用により組み込まれているＢｏｎｋらの上記特許文献１３、１４、１５に開示されているような、ポリエステルポリオールを含むポリウレタンがある。
【００２５】
バリア５０のために、熱可塑性ポリマー材料と熱硬化性ポリマー材料との両方を利用してもよい。バリア５０のために、熱硬化性ポリマー材料よりも熱可塑性ポリマー材料を使用する利点は、周縁接合部５３の位置で加熱することによって、第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを接合できることである。さらに、バリア５０の所望の形状に合わせるために、第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを加熱および延伸してもよい。第１のバリア層５１が、ブラダ４０の上面を形成する一方、第２のバリア層５２が、ブラダ４０の下面および側壁の大部分を形成する。この構成は、周縁接合部５３を上面に隣接して配置し、側壁を介した可視性を高める。あるいは、周縁接合部５３を下面に隣接して配置したり、上面と下面との間の位置に配置したりしてもよい。したがって、周縁接合部５３は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２が、ほぼ等しい側壁部分を形成するように、側壁に沿って延びていてもよい。したがって、バリア５０の特定の構成や周縁接合部５３の位置は、本発明の範囲内で大幅に変更可能である。
【００２６】
張力部材６０には、様々な発泡材料が適している。接着剤を使用する場合や、直接的な接合が、バリア５０の溶融または軟化を含み、溶融した材料が、張力部材６０の気泡で構成された空隙内に及ぶようにした場合、ポリウレタンやエチルビニルアセテートなどの熱硬化性ポリマー発泡材を使用してもよい。バリア５０および張力部材６０が、熱可塑性ポリマー発泡材で形成されている場合、両部材を形成する材料を溶融または軟化して、バリア５０と張力部材６０との境界層に材料が拡散し、冷却時に共に固着するようにしてもよい。したがって、張力部材６０が、熱硬化性ポリマー発泡材で形成されていても、熱可塑性ポリマー発泡材で形成されていても、直接的な接合が、バリア５０と張力部材６０との間に起こり得る。また、熱可塑性ポリマー発泡材は、熱硬化性ポリマー発泡材よりも引裂き特性や剪断特性が高いという利点を有し、熱可塑性ポリマー発泡材は、再使用可能、リサイクル可能である。
【００２７】
熱可塑性ポリマー発泡材に関して、適切な材料が、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている。この熱可塑性ポリウレタン発泡材として適切なものは、密度が０．６５グラム／立方センチメートル、ショアーＡ硬度が５７である。本発明の更なる実施形態においては、密度が０．５０グラム／立方センチメートル、ショアーＡ硬度が８５の熱可塑性ポリウレタン発泡材を利用してもよい。したがって、適切なポリマー発泡材の密度および硬度を本発明の範囲内で大幅に変更可能である。他の適切な材料は、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で生成され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている。この方法は、二酸化炭素や窒素などの超臨界流体を熱可塑性ポリウレタンに注入することを含む。そして、急激な著しい圧力降下によって、多数の核生成サイトを熱可塑性ポリウレタン内に形成する。圧力降下後に圧力および温度を監視することによって、制御下で気泡を成長させ、熱可塑性ポリウレタンを金型に注入して張力部材６０を形成する。
【００２８】
ブラダ４０に収容されている流体は、例えば、ヘキサフルオロエタンや六弗化硫黄など、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１６に開示されている気体の何れでもよい。さらに、流体は、加圧されたオクタフルオロプロパン、窒素、および空気を含んでいてもよい。流体圧は、例えば、ゲージ圧０〜５０ポンド／平方インチとすることができる。
【００２９】
図１を参照して、ブラダ４０は、少なくとも部分的に中底３１のポリマー発泡材料に閉じ込められている。歩行中、走行中、または、その他の移動動作中に、中底３１およびブラダ４０は、足の踵と地面との間で圧縮され、これにより、地面からの反力を減衰し、エネルギーを吸収する（すなわち、緩衝作用を付与する）。上記のように、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合され、加圧流体によって緊張状態となる。したがって、ブラダ４０が、踵と足との間で圧縮されると、ブラダ４０が圧縮され、張力部材６０の緊張状態は軽減される。足と地面とによって生じる圧縮力がなくなると、流体によって誘起される外向きの力によって、張力部材６０の緊張状態が戻る。
【００３０】
ブラダ４０ａが、図７〜図１１に示されており、上記のようなブラダ４０の一般的な構成を有している。したがって、ブラダ４０ａは、外側バリア５０ａと張力部材６０ａとを備えている。バリア５０ａは、ブラダ４０ａに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ａと第２のバリア層４０ａとを備えている。第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ａを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ａおよび加圧流体が配置されている。
【００３１】
張力部材６０ａは、第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａの各々に接合された発泡部材である。張力部材６０ａの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行である。ブラダ４０、特に張力部材６０とは対照的に、張力部材６０ａは、張力部材６０ａを側方に貫通する５本の溝６２ａを形成している。本発明の更なる実施形態においては、張力部材６０ａの上面および下面は、非平坦でもよく、非平行でもよく、各種の溝６２ａが、張力部材６０ａを横方向および長手方向に貫通していてもよい。
【００３２】
ブラダ４０ａに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ａに誘起して、第１バリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ａは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ａの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ａと張力部材６０ａとを固定する有効な方法である。
【００３３】
履物製品１０ｂが、図１２に示されており、甲部２０ｂと履物底構造３０ｂとを備えている。甲部２０ｂは、実質的に従来の構成を有し、布帛、発泡材、革素材などの複数の部材を備え、これらを縫合または接着して、足をしっかりと心地よく受け入れるための内部空隙を形成する。履物底構造３０ｂは、甲部２０ｂの下に位置し、２つの主要部材、すなわち、中底３１ｂと外底３２ｂとを備えている。中底３１ｂは、例えば、縫合または接着によって甲部２０ｂの下面に固定されており、底構造３０ｂが地面に当たった時に力を減衰し、エネルギーを吸収するように作用する。
【００３４】
中底３１ｂは、履物１０ｂの踵領域に配置されたブラダ４０ｂを備えている。ブラダ４０ｂの第１の面は、甲部２０ｂの下面に固定されており、ブラダ４０ｂの反対側の第２の面は、外底３２ｂに固定されている。したがって、ブラダ４０とは対照的に、ブラダ４０ｂは、中底３１ｂの他の部位を形成するポリマー発泡材料とは分離している（すなわち、封入されていない）。しかし、更なる構成においては、ブラダ４０ｂが、中底３１ｂを形成するポリマー発泡材料内に封入されていてもよいし、あるいは、ブラダ４０ｂが、足の全長を支持するために、中底３１ｂを長さ方向に貫通していてもよい。
【００３５】
ブラダ４０ｂの主要部材は、図１３〜図１９に示すように、外側バリア５０ｂおよび張力部材６０ｂである。バリア５０ｂは、ブラダ４０ｂに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｂと第２のバリア層５２ｂとを備えている。ブラダ４０ｂに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｂに誘起して、第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂを分離または外方に押圧する傾向がある。しかし、張力部材６０ｂは、第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂの各々に接合されており、加圧流体によって緊張状態となり、バリア５０ｂの外方への移動を抑制する。
【００３６】
第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｂを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｂおよび加圧流体が配置されている。バリア５０ｂの好適な材料には、バリア５０に関して上記で説明した材料の何れもが含まれる。張力部材６０ｂは、バリア５０ｂに接合されるポリマー発泡部材である。バリア５０ｂと張力部材６０ｂとを固定するために、接着を利用してもよいが、バリア５０ｂおよび張力部材６０ｂが熱可塑性ポリマーで形成されている場合は、直接的な接合も適している。したがって、張力部材６０ｂのポリマー発泡材料は、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている熱可塑性ポリウレタン発泡材であってもよいし、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で製造され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている材料であってもよい。熱可塑性であっても、熱硬化性であっても、その他の適切な発泡材を張力部材６０ｂに使用可能である。
【００３７】
上記のように、張力部材６０は、バリア５０に接合される面が平坦かつ平行である構成を有する。対照的に、張力部材６０ｂは、凹形状の上面を備えている。また、張力部材６０ｂは、ほぼ平坦な下面を備えている。上面の凹形状は、甲部２０に接合する凹形状の上部領域をブラダ４０ｂに付与し、着用者の踵をしっかりと受け入れるための凹部を形成する。同様に、平坦な下面は、外底３２ｂに接合する略平坦な形状をブラダ４０ｂに付与し、地面に接触する面を形成する。張力部材６０ｂの表面の多様な輪郭は、上記の構成から大幅に変更可能である。例えば、下面は、履物１０の後横角部に斜角を組み込んでもよく、また、両方の面が、平坦であってもよい。
【００３８】
張力部材６０がバリア５０の両面の間で連続的に延びているのに対して、張力部材６０ｂは、ポリマー発泡材料を貫通する複数の交差溝６１ｂ、６２ｂを備えている。溝６１ｂは、張力部材６０ｂの前部から張力部材６０ｂの後部まで長手方向に延びている。同様に、溝６２ｂは、張力部材６０ｂの側部の間で横方向に延びている。溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂの圧縮性を高め、またブラダ４０ｂの総重量を低減する。張力部材６０ｂは、４本の溝６１ｂと６本の溝６２ｂとを有するものとして描かれているが、本発明の範囲内で任意の数の溝６１ｂ、６２ｂを考え得る。さらに、溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを全体的に貫通するのではなく、張力部材６０ｂを部分的に貫通するものであってもよい。
【００３９】
溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを部分的に除去し、張力部材６０ｂの上部と下部との間に延びる複数の支柱６３ｂを形成する。支柱６３ｂの寸法は、溝６１ｂ、６２ｂの数および寸法により大幅に変更可能である。支柱６３ｂの寸法は、ブラダ４０ｂの圧縮性に影響を及ぼし、したがって、当業者は、流体圧および支柱６３ｂの寸法など、様々な要因を比較検討して、圧縮性を適切に変更、選択すればよい。ブラダ４０ｂの圧縮性に影響を及ぼす他の要因としては、ポリマー発泡材料の密度や、ブラダ４０ｂの厚さが含まれる。ブラダ４０ｂ内の加圧流体は、張力部材６０ｂを緊張（伸張）状態にする。張力部材６０ｂの上部および下部は、緊張状態にあるが、この緊張状態の大半は、支柱６３ｂに誘起される。緊張状態は、支柱６３ｂを張引または伸長する傾向がある。したがって、支柱６３ｂの伸長度を制限するように、支柱６３ｂの寸法を選択することもできる。
【００４０】
図１５、図１６に示すように、溝６１ｂは、張力部材４０ｂを全長方向に貫通し、略矩形の形状を呈する。同様に、図１４に示すように、溝６２ｂは、張力部材６０ｂを全幅方向に貫通し、略楕円形の形状を呈する。これらの形状は、溝６１ｂ、６２ｂの適切な形状であるが、溝６１ｂ、６２ｂの形状は、円形、三角形、六角形、その他の定型形状、非定型形状などに変更可能である。また、溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを長さ方向および幅方向に貫通する一定の形状を有するものとして描かれているが、不定の様々な形状、様々な寸法を有していてもよい。したがって、溝６１ｂ、６２ｂの構成を変更して、張力部材６０ｂの様々な部位に異なる圧縮性や特性を付与してもよい。例えば、溝６１ｂ、６２ｂは、後横角部における履物底構造３０ｂの全体的な圧縮性を低減するために、張力部材６０ｂの後横部の寸法を大きくしてもよい。
【００４１】
張力部材６０ｂの上面および下面は、バリア５０ｂに接合されている。しかし、張力部材６０ｂの側面は、バリア５０ｂに未接合状態であってもよい。ブラダ４０ｂの側壁は、ブラダ４０ｂ内の流体圧により、膨出または外方に突出していてもよい。ある実施形態においては、張力部材６０ｂの側面を全体的または部分的にバリア５０ｂに接合してもよい。
【００４２】
張力部材６０ｂは、射出成形プロセスにより形成可能であり、このプロセスにおいて、張力部材６０ｂの一般形状の空隙を有する金型にポリマー発泡材を注入する。除去可能な各種ロッドが、溝６１ｂ、６２ｂの位置に対応する位置で空隙を貫通するようにしてもよい。ポリマー発泡材が少なくとも部分的に硬化すると、ロッドを取り除き、金型を開いて張力部材６０ｂを取り出す。
【００４３】
図２０〜図２３を参照して、別のブラダ４０ｃは、外側バリア５０ｃと張力部材６０ｃとを備えるものとして描かれている。先行の実施形態と同様に、バリア５０ｃは、ブラダ４０ｃに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｃと第２のバリア５２ｃとを備えている。ブラダ４０ｃに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｃに誘起して、第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア５２ｃを分離または外方に押圧する傾向がある。しかし、張力部材６０ｃは、第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア層５２ｃの各々に接合されており、加圧流体によって緊張状態となるので、バリア５０ｃの外方への移動を抑制する。
【００４４】
第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア層５２ｃは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｃを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｃおよび加圧流体が配置されている。バリア５０ｃの好適な材料には、バリア５０に関して上記で説明した材料の何れもが含まれる。張力部材６０ｃは、バリア５０ｃに接合されたポリマー発泡部材である。バリア５０ｃと張力部材６０ｃとを固定するために、接着を利用してもよいが、バリア５０ｃおよび張力部材６０ｃが熱可塑性ポリマーで形成されている場合は、直接的な接合も適している。したがって、張力部材６０ｃのポリマー発泡材料は、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている熱可塑性ポリウレタン発泡材であってもよいし、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で製造され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている材料であってもよい。熱可塑性であっても、熱硬化性であっても、その他の適切な発泡材料を張力部材６０ｃに使用可能である。
【００４５】
張力部材６０ｃは、凹形状の上面を備えている。また、張力部材６０ｃは、ほぼ平坦な下面を備えている。上面の凹形状は、甲部に接合する凹形状の上部領域をブラダ４０ｃに付与し、着用者の踵をしっかりと受け入れるための凹部を形成する。同様に、平坦な下面は、外底に接合する略平坦な形状をブラダ４０ｃに付与し、地面に接触する面を形成する。しかし、張力部材６０ｃの表面の多様な輪郭は、上記の構成から大幅に変更可能である。
【００４６】
張力部材６０ｃは、複数の溝６１ｃ、６２ｃを備え、これらの溝は、ポリマー発泡材料を貫通するか、あるいは、少なくとも部分的にポリマー発泡材料内に延び、張力部材６０ｃの上部と下部との間に延びる支柱６３ｃを形成する。溝６１ｃは、張力部材６０ｃの側部の間に横方向に延びている。溝６２ｃは、後部においてポリマー発泡材料内に延びて、放射形状を形成する。すなわち、溝６２ｃは、張力部材６０ｃの半円形の後部付近でポリマー発泡材料内に延び、溝６２ｃは、最も後ろの溝６１ｃと交わっている。張力部材６０ｂとは対照的に、張力部材６０ｃは、長手方向に延びる溝を有するものとして描かれていないが、更なる実施形態においては、長手方向の溝を有していてもよい。溝６１ｃ、６２ｃは、張力部材６０ｃの圧縮性を高め、ブラダ４０ｃの総重量を低減する。
【００４７】
溝６１ｃ、６２ｃは、異なる領域における張力部材６０ｃの圧縮性を選択的に増加または変化させるように構成される。図２１を参照して、張力部材６０ｃの前部領域における溝６１ｃは、垂直方向である。しかし、溝６１ｃが後方に及ぶにつれて、溝６１ｃは、順次、斜めあるいは非垂直になる。さらに、各支柱６３ｃも、前部領域よりも後部領域の方がより非垂直になる傾向がある。一般的に、圧縮状態では、垂直な支柱６３ｃは、非垂直または斜めの支柱６３ｃよりも大きな支持力を提供する。したがって、溝６３ｃの配向を利用して、各領域におけるブラダ４０ｃの圧縮性に影響を与えたり、構成したりすることができる。さらに、溝６２ｃも、配向が非垂直であり、後部領域におけるブラダ４０ｃの圧縮性を更に高める。
【００４８】
張力部材６０ｃの上面および下面は、バリア５０ｃに接合されている。しかし、張力部材６０ｃの側面は、バリア５０ｃに非接合状態であってもよい。ブラダ４０ｃの側壁は、ブラダ４０ｃ内の流体圧により、膨出または外方に突出していてもよい。ある実施形態においては、張力部材６０ｃの側面を全体的または部分的にバリア５０ｃに接合してもよい。
【００４９】
図２４〜図２６Ｂを参照して、ブラダ４０ｄは、外側バリア５０ｄと複数の張力部材６０ｄとを備えるものとして描かれている。バリア５０ｄは、ブラダ４０ｄに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｄと第２のバリア層５２ｄとを備えている。第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｄを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｄおよび加圧流体が配置されている。
【００５０】
張力部材６０ｄは、複数の別個の発泡部材であり、これらの発泡部材は、第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄの各々に接合された支柱の構成を有していてもよい。張力部材６０ｄは、略同一の寸法を有するものとして描かれているが、本発明の範囲内で高さや厚さなどの寸法が異なっていてもよい。張力部材６０ｄの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であるが、ブラダ４０ｄに形状を付与するような輪郭であってもよい。
【００５１】
ブラダ４０ｄに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｄに誘起して、第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ｄは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ｄの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ｄと張力部材６０ｄとを固定する有効な方法である。
【００５２】
ブラダ４０ｅが、図２７〜図２９Ａに示されており、上記のようなブラダ４０の一般的な構成を有する。したがって、ブラダ４０ｅは、外側バリア５０ｅと張力部材６０ｅとを備えている。バリア５０ｅは、ブラダ４０ｅに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｅと第２のバリア層５２ｅとを備えている。第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｅを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｅおよび加圧流体が配置されている。
【００５３】
張力部材６０ｅは、第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅの各々に接合された発泡部材である。張力部材６０ｅの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であるが、輪郭付けされていてもよい。ブラダ４０、特に張力部材６０とは対照的に、張力部材６０ｅは、張力部材６０ｅを垂直に貫通する複数の溝６１ｅを形成している。
ブラダ４０ｅに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｅに誘起して、第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ｅは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ｅの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ｅと張力部材６０ｅとを固定する有効な方法である。
【００５４】
履物製品１００が、図３０に示されており、甲部１１０と履物底構造１２０とを備えている。甲部１１０は、着用者の足を受け入れるように構成されている。足と地面との間に位置する耐久性のある衝撃吸収媒体を提供する履物底構造１２０は、主に、中底１２２と外底１２４とで構成されている。下記に開示されている方法で形成されるブラダ２００は、中底１２２の踵領域において外底１２４の上に固定されている。図３０に示すように、履物製品１００は運動靴である。しかし、ブラダ２００は、ドレスシューズ、サンダル、インラインスケート、ブーツなど、他のタイプの履物にも使用可能である。
【００５５】
図３１Ａ〜図３１Ｃに示すブラダ２００は、外側包囲部材２１０と、内芯材２２０と、１対の連結層２３２、２３４と、流体２４０と、インレット２５０とを備えている。外側包囲部材２１０は、第１のシート２１２と第２のシート２１４とで形成され、これらは接合されて周縁接合部２１６を形成する。シート２１２、２１４の形成材料は、バリア５０用の上記の様々な材料の何れでもよい。第１のシート２１２の適切な厚さ範囲は、３０〜６０ミルであり、好適な厚さは５０ミルである。第２のシート２１４の適切な厚さ範囲は、２０〜４５ミルであり、好適な厚さは３０ミルである。シート２１２、２１４の他の適切な厚さも使用可能である。図３１Ａ〜図３１Ｃに示すように、第１のシート２１２および第２のシート２１４は、下記に詳述する本発明に係る方法によって、芯材２２０の周りに一体的に形成される。第１のシート２１２の形成材料は、芯材２２０が側壁２１３を介して見えるように構成される。したがって、第１のシート２１２は、芯材２２０の可視性を促進するために、透光性でもよいし、半透明でもよいし、透明でもよいし、色付きでもよい。
【００５６】
芯材２２０は、第１の外層２２２と第２の外層２２４とを備えた２重壁布帛部材で形成されており、これらの外層は、通常、一定の距離をおいて離間している。芯材厚は、変更可能であるが、履物用途に適した厚さ範囲は、８〜１５ミリメートルであり、適切な厚さは、約１４．５〜１５ミリメートルである。多数のフィラメントを含むドロップ糸から成る複数の接続部材２２６は、外層２２２、２２４間に延びている。ドロップ糸フィラメントは、張力制限部材を形成し、外層２２２、２２４に固定されている。芯材２２０の製造方法は、２重ニードルバーラッシェル編みである。外層２２２、２２４は、仮撚り加工糸などの空気嵩高糸やその他の加工糸、特にナイロン６６、ナイロン６を組み合わせた加工糸によって形成されている。接続部材２２６も、同様の素材で形成されている。
【００５７】
接続部材２２６を構成する複数の糸は、間隙２２７により離間して帯状に配列されている。間隙２２７の利用は、連続接続糸を利用した２重壁布帛で形成された芯材と比較して、高圧縮性を芯材２２０に付与する。接続部材２２６および間隙２２７は、側壁２１３を介して見た場合に興味を引く外観を提供する可能性も有する。間隙２２７は、２重ニードルバーラッシェル編みプロセス中に、縦糸（畝）方向の所定のニードル上の接続糸を除去することによって形成される。３本のニードルをイン状態、３本のニードルをアウト状態にして編成することによって、接続部材２２６を間隙２２７で分離した適切な布帛を製造する。複数本のニードルをイン状態にし、複数本のニードルをアウト状態にした他の編成パターン、例えば、２本をイン状態、２本をアウト状態としたり、４本をイン状態、２本をアウト状態としたり、２本をイン状態、４本をアウト状態としたり、または、これらの組み合わせを使用した編成パターンも使用することができる。また、縦糸方向にニードルを間引いたり、連続段で選択的に編成、または非編成したりすることによって、長手方向および幅方向に間隙を形成してもよい。
【００５８】
第１の外層２２２の第１のシート２１２への接合を容易にするために、第１の連結層２３２をそれらの間に配置してもよい。同様に、第２の外層２２４と第２のシート２１４との間に第２の連結層２３４を配置してもよい。シート２１２、２１４と同じ熱可塑性材料で形成可能な連結層２３２、２３４を外層２２２、２２４に貼着して、連結層２３２、２３４を接続部材２２６に付着させることなく、各連結層２３２、２３４の一部に浸透させるようにする。外層２２２、２２４への連結層２３２、２３４の貼着は、２５０゜Ｆに加熱された上下のプラテンの間で約５秒間５ｐｓｉで材料を圧縮することによって達成される。この方法など、布帛層に連結材料を貼着するその他の適切な方法は、上記特許文献４のＲｕｄｙ特許に詳述されている。
【００５９】
ブラダ２００は、窒素などの流体２４０を収容している。他の適切な気体としては、ヘキサフルオロエタン（例えば、フレオン、Ｆ―１１６）、六弗化硫黄、空気など、ブラダ４０またはブラダ４０ａ〜４０ｅに収容される流体として適切なものとして上記で説明した様々な気体が含まれる。
ブラダ２００のための全製造プロセスは、一般的に、準備、加熱、接合、および膨張の工程を含む。シャトル機構または他の搬送機構を使用して、製造プロセスのさまざまな工程間でブラダ２００の構成部材を搬送する。シャトル機構は、シャトルフレームと、ブラダ部材をシャトルフレームに固定する各種クランプと、シート２１２、２１４が加熱工程で早期に接触するのを防止するスペーサとを備えている。別の実施形態においては、接触を防止する２〜５ｐｓｉの圧力を有する流体層とスペーサを置き換えてもよい。一般的に、準備工程で、ブラダ２００の部材を準備し、組み立て、シャトルフレームに固定する。ブラダ部材を準備すると、加熱炉に搬送し、そこで、所望の温度に到達するように、ブラダ部材を所定時間加熱する。そして、シャトル機構は、部材を金型３００まで搬送し、そこで、シート２１２、２１４を芯材２２０に強固に接合する。その後、シート２１２、２１４を互いに接合して、第２のシート２１４の高さにほぼ対応する高さに周縁接合部２１６を形成する。接合後、部材をシャトルフレームから取り出して冷却し、所望圧に膨張させる。
【００６０】
準備工程および接合工程の一部は、金型３００の領域で行われる。したがって、金型３００の領域において、ブラダ部材を配列し、シャトルフレームに固定し、加熱のために加熱炉へと搬送する。加熱後、材料を加熱炉から出して、接合の目的で金型３００の領域に戻す。この構成の利点は、一個人により、準備、加熱、および接合を監視できるという点である。さらに、接合が完了すると、次のサイクルのためにシャトルフレームを正確に位置決する。これにより、プロセス効率が向上する。本発明の製造方法についての詳細は、以下に詳述されている。
【００６１】
まず、芯材２２０を第１のシート２１２に仮止めすることによって、製造プロセスを開始する。これは、芯材２２０を第１のシート２１２上に配置し、加熱プレスのプラテン間で芯材２２０および第１のシート２１２を圧縮して第１のシート２１２を第１の連結層２３２に接合することによって、達成可能である。下記に詳述されているように、仮止めによって、成形プロセスのために芯材２２０を第１のシート２１２に適切に位置決めすることができる。なお、上記のように、連結層２３４は、予め外層２２４に貼着されているが、第２のシート２１４には仮止めされない。
【００６２】
仮止めが完了すると、芯材２２０がシート２１２、２１４間に配置されるように、第１のシート２１２、芯材２２０、および第２のシート２１４をシャトルフレーム内に配置する。シート２１２、２１４間の接触を防止するために、シート２１２、２１４間にスペーサを配置する。膨張ニードルも、シート２１２、２１４間に配置する。シート２１２、２１４、芯材２２０、膨張ニードルを確実に位置決めするために、シャトルフレーム上に配置されたクランプを閉じる。
【００６３】
そして、シャトルフレームは、ブラダ２００の部材を加熱炉へと搬送する。この加熱炉は、熱成形のために、熱可塑性材料を適切な温度まで加熱可能な任意の従来の加熱炉とすることができる。典型的な加熱炉は、シート２１２、２１４の温度を均一に上昇させる石英タイプの輻射ヒータを備えている。下記で明らかにする理由により、第１のシート２１２の厚さは、第２のシート２１４の厚さよりも厚い。均一な加熱を保証するために、第１のシート２１２に対応する加熱素子と、第２のシート２１４に対応する加熱素子との相対出力は、相応に調整される。
【００６４】
シート２１２、２１４を加熱する温度は、使用する特定の材料に依存する。適切な接合を保証するために、材料は、軟化温度を上回り、融点を下回る温度まで加熱しなければならない。上記のように、シート２１２、２１４を様々な材料から形成することができる。第１の適切な材料としては、熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体との交互層があり、融点は３５０゜Ｆ〜３６０゜Ｆである。したがって、第１の材料を加熱すべき温度は、３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆである。第２の適切な材料は、熱可塑性ポリウレタンなどの弾性材料とガスバリア材料との交互層を含む可撓性マイクロ層膜で形成され、融点は３５０゜Ｆ〜３６０゜Ｆの範囲である。しかし、第２の材料を加熱する適切な温度は、３２０゜Ｆ〜３３５゜Ｆである。加熱後、シャトルフレームは、加熱炉から部材を搬出して、金型３００の下側金型部３１０と上側金型部３５０との間に部材を配置する。
【００６５】
図３２〜図３４において、金型３００は、４つのブラダ２００を同時に製造する構成を有するものとして描かれている。本製造プロセスを利用して、如何なる数のブラダ２００も同時に製造することができ、図示の数に限定されない。図３４〜図３５Ｃでは上側金型部３５０と共に描かれているが、図３２に個別に示す下側金型部３１０は、下側プレート３２０と下側インサート３３０とを備えている。キャビティ３２１は、下側プレート３２０の上面に形成されており、下側インサート３３０を受けるために、適切に寸法設定されている。キャビティ３２１の下面は、１以上の真空孔３２６を備えている。キャビティ３２１に加えて、下側プレート３２１の上面は、キャビティ３２１から延びる浅い半円溝３２４と、溝３２４の両側とキャビティ３２１の周囲に沿って延びる隆起部３２５とを備えている。
【００６６】
下方への力が付与されていないとき、下側インサート３３０の一部が下側プレート３２０の上面の上方に位置するように、下側インサート３３０は、段付ねじ３２２によりキャビティ３２１内に固定され、２つのダイスプリング３２３上に載置される。しかし、下方への力が付与されると、ダイスプリング３２３は圧縮され、下側インサート３３０をキャビティ３２１内へと後退させる。下側インサート３３０の上面は、下側インサート３３０の縁部を取り囲む周縁凹部３３１を備えている。一連の開口部３３２が、周縁凹部３３１に形成されており、下側インサート３３０を下方に貫通し、これにより、周縁凹部３３１は、キャビティ３２１と流体連通する。下記のように、周縁凹部３３１は、主に、側壁２１３を形成する役割を果たす。したがって、周縁凹部３３１の表面を形成する円弧長など、周縁凹部３３１の特性は、周縁接合部２１６を実質的に第２のシート２１４の平面上に配置する側壁高を提供するように、選択しなければならない。
【００６７】
図３４〜図３５Ｃでは下側金型部３１０と共に描かれているが、図３３に個別に示す上側金型部３５０は、下側金型部３１０の各部材に対応するように設計されている。上側金型部３５０は、上側プレート３６０と上側インサート３７０とを備えている。上側プレート３６０は、キャビティ３６１と、下側プレート３１０の溝３２４に対応する溝３６２と、キャビティ３６１および溝３６２に隣接する隆起部３６３とを備えている。上側インサート３７０は、上側インサート３７０の下面が隆起部３６３と一致するように、ねじ３６４でキャビティ３６１内に固定されている。なお、上側インサート３７０は、上側プレート３６０に対して静止状態である。下側プレート３２０と同様に、上側プレート３６０は、真空孔３６５を備えている。
【００６８】
金型３００を閉じると、下側金型部３１０および上側金型部３５０の対応する部分は、互いに隣接配置される。例えば、下側インサート３３０および上側インサート３７０は、下側インサート３３０の部位が、上側インサート３７０の対応する部位の直下に位置するように配置される。同様に、隆起部３２５、３６３は、溝３２４、３６２により形成される円筒空間が、プレート３２０、３６０間に位置するように配置される。
【００６９】
シャトルフレームを使用する場合、図３５Ａに示すように、シャトルフレームは、金型３００の各部の間に、第１のシート２１２と第２のシート２１４と芯材２２０と連結層２３０とを適切に配置する。なお、図３５Ａにおいて、接続部材２２６は、非延長状態で示されている。第１の外層２２２が第１のシート２１２に仮止めされる領域において、下側インサート３３０が第１のシート２１２に接触し、上側インサート３７０が第２の外層２２４の領域で第２のシート２１４に接触するように、下側金型部３１０および上側金型部３５０は、構成部材上で型締めを開始し、これにより、図３５Ｂに示すように、インサート３３０、３７０間で構成部材を圧縮する。インサート３３０、３７０の圧縮力は、圧縮された構成部材の高温との組み合わせにより、連結層２３２、２３４をそれぞれシート２１２、２１４に接合する。この様にして、芯材２２０を効果的にシート２１２、２１４に接合する。
【００７０】
芯材の接合の後、真空孔３２６、３６５を介して空気を脱気することによって、例えば、２８〜２９．５インチＨｇの範囲の真空が、周縁凹部３３１においてインサート３３０、３７０の周縁部に沿って生成される。上記のように、周縁凹部３３１は、開口部３３２を備えている。真空孔３２６を介して空気を抜くことによってキャビティ３２１が脱気されると、周縁凹部３３１内の空気は、開口部３３２を通ってキャビティ３２１内に流入する。さらに、下側インサート３３０の周縁部の空気は、下側インサート３３０とキャビティ３２１の側部との間の空隙を通って脱気される。上側インサート３７０の周縁部にも、同様の方法で真空を生成する。
【００７１】
真空の目的は、シート２１２、２１４を引き延ばして金型３００の各部位に接触させることである。これによって、シート２１２、２１４は、金型３００の輪郭に従って適切に成形される。上記のように、周縁凹部３３１は、主に、側壁２１３を成形する役割を果たし、側壁２１３が、第２のシート２１４の平面上に周縁接合部２１６を配置するのに充分な高さを有するように構成しなければならない。側壁２１３を適切に形成しなければ、周縁接合部２１６は、不適切に配置される。なお、第１のシート２１２は、周縁凹部３３１に達して側壁２１３を形成するように引き延ばされる。上記のように、シート２１２、２１４の元の厚さの差は、第１のシート２１２が引き延ばされて周縁凹部３３１に引き込まれた時に発生する第１のシート２１２の薄層化を補償する。
【００７２】
シート２１２、２１４を引き延ばして金型３００の各部位に接触させるための第２の手段を提供するために、芯材２２０の内部領域は、約６０ｐｓｉまで加圧される。この方法の準備段階において、シート２１２、２１４の間に注入ニードルが配置されていた。好適には、金型３００を閉じた時に、溝３２４、３６２が注入ニードルを包囲するように、注入ニードルを配置する。そして、シート２１２、２１４が、溝３２４、３６２の表面に係合し、シート２１２、２１４間に膨張管が形成されるように、気体を注入ニードルから噴射する。すると、気体は、膨張管を通過して、芯材２２０の領域に入り、芯材２２０の領域を加圧する。図３５Ｃに示すように、内圧は、真空との組み合わせにより、シート２１２、２１４を金型３００の各部位に接触させる。
【００７３】
金型３００を更に閉じると、隆起部３２５、３６３は、第１のシート２１２を第２のシート２１４に接合して、周縁接合部２１６を形成する。さらに、溝３２４、３６２を取り囲む隆起部３２５、３６３の部位は、上記の膨張管を形成する接合部をシート２１２、２１４間に形成する。
上記のように、接合作業の各段階を通じて、下側インサート３３０の位置は、キャビティ３２１に対して変化する。まず、図３５Ａに示すように、下側インサート３３０の上面は、隆起部３２５の上に延びている。連結層２３２、２３４をそれぞれシート２１２、２１４に接続する接合作業中に、下側インサート３３０は、部分的にキャビティ３２１内に後退する。したがって、図３５Ｂに示すように、ダイスプリング３２３は、シート２１２、２１４と芯材２２０と連結層２３０とを部分的に偏位させ、上方へ押圧して圧縮状態とする。その後、図３５Ｃに示すように、金型３００は、引き続き閉じたままで、下側インサート３３０は、キャビティ３２１内に完全に後退する。この位置において、隆起部３２５、３６３間におけるシート２１２、２１４の圧縮により、周縁接合部２１６を形成する。上記のように、この段階で、第１のシート２１２を周縁凹部３３１へと引き込むことによって、側壁２１３も形成する。
【００７４】
接合が完了すると、金型３００を開き、図３６に示すように、接合された部材４００を取り出して冷却する。加熱後、シート２１２、２１４の温度は３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆであるが、金型から取り出すと、温度は、冷却によって１４０゜Ｆ〜１５０゜Ｆに降下する。更なる冷却の後、膨張ニードルおよび膨張管を介して芯材２２０の領域に流体２４０を注入する。図３６を参照して、膨張管は、２６０で示されている。そして、第１のシート２１２を第２のシート２１４に更に接合することによって、インレット２５０を封止する。そして、第１のシート２１２および第２のシート２１４の余計な部分を除去し、ブラダ２００を形成する。あるいは、膨張と、余計な材料の除去の順序を逆にしてもよい。プロセスの最終工程として、従来の方法で、ブラダ２００を履物製品の靴底に組み込む。
【００７５】
上記の事柄は、様々な流体充填ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅを開示するものであり、これらの流体充填ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅは、それらの芯材を効果的に形成する発泡張力部材６０、６０ａ〜６０ｅを備えている。同様に、上記の事柄は、布帛芯材２２０を含むブラダ２００を熱成形する方法も開示する。ブラダ２００の一般的な熱成形方法を利用して、ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅを何れも熱成形することができる。換言すれば、この熱成形方法を利用して、発泡芯材を有するブラダを熱成形することができる。
【００７６】
図３７Ａ〜図３７Ｃを参照して、発泡芯材を有するブラダを熱成形する一般的な方法について説明する。例示の目的で、図３７Ａ〜図３７Ｃでは、この方法をブラダ４０ａに適用するものとして描かれている。しかし、当業者は、ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅの何れにもこの方法を適用可能であることが分かるであろう。シャトルフレームを使用する場合、図３５Ａに示すように、シャトルフレームは、第１のバリア層５１ａと第２のバリア層５２ａと張力部材６０ａとを金型３００の各部間に適切に配置する。図３７Ｂに示すように、下側インサート３３０が張力部材６０ａの領域で第２のバリア層５２ａと接触し、上側インサート３７０が張力部材６０ａの領域で第１のバリア層５１ａと接触するように、下側金型部３１０および上側金型部３５０は、構成部材上で型締めを開始し、これによって、インサート３３０、３７０間で構成部材を圧縮する。インサート３３０、３７０の圧縮力は、圧縮された構成部材の高温との組み合わせにより、永久に張力部材６０ａを層５１ａ、５２ａに接合する。
【００７７】
張力部材６０ａを層５１ａ、５２ａに接合した後、真空孔３２６、３６５を介して空気を脱気することによって、例えば、２８〜２９．５インチＨｇの範囲の真空を、周縁凹部３３１においてインサート３３０、３７０の周縁に沿って生成する。上記のように、周縁凹部３３１は、開口部３３２を備えている。真空孔３２６を介して空気を抜くことによって、キャビティ３２１が脱気されると、周縁凹部３３１内の空気は、開口部３３２を通ってキャビティ３２１内に流入する。さらに、下側インサート３３０の周縁部の空気は、下側インサート３３０とキャビティ３２１の側部との間の空隙を通って脱気される。同様の方法で、上側インサート３７０の周縁部に真空を生成する。
【００７８】
真空の目的は、層５１ａ、５２ａを引き延ばして金型３００の各部位に接触させることである。これによって、層５１ａ、５２ａは、金型３００の輪郭に従って適切に成形される。上記のように、周縁凹部３３１は、主に、ブラダ４０ａの側壁を成形する役割を果たし、ブラダ４０ａの側壁が、第２のバリア層５２ａの平面上に周縁接合部２１６を配置するのに充分な高さを有するように構成しなければならない。ブラダ４０ａの側壁を適切に形成しなければ、周縁接合部５３ａは、不適切に配置される。なお、第２のバリア層５２ａは、周縁凹部３３１に達してブラダ４０ａの側壁を形成するように引き延ばされる。上記のように、層５１ａ、５２ａの元の厚さの差は、第２のバリア層５２ａが引き延ばされて周縁凹部３３１に引き込まれた時に発生する第１のバリア層５１ａの薄層化を補償する。
【００７９】
層５１ａ、５２ａを引き延ばして金型３００の各部位に接触させるための第２の手段を提供するために、張力部材６０ａの内部領域は、約６０ｐｓｉまで加圧される。この方法の準備段階において、層５１ａ、５２ａ間に注入ニードルが配置されている。好適には、金型３００を閉じた時に、溝３２４、３６２が注入ニードルを包囲するように、注入ニードルを配置する。そして、層５１ａ、５２ａが、溝３２４、３６２の表面に係合し、層５１ａ、５２ａ間に膨張管が形成されるように、気体を注入ニードルから噴射する。すると、気体は、膨張管を通過して、張力部材６０ａの領域に入って、張力部材６０ａの領域を加圧する。図３７Ｃに示すように、内圧は、真空との組み合わせにより、層５１ａ、５２ａを金型３００の各部位に接触させる。
【００８０】
金型３００を更に閉じると、隆起部３２５、３６３は、第１のバリア層５１ａを第２のバリア層５２ａに接合して、周縁接合部５３ａを形成する。さらに、溝３２４、３６２を取り囲む隆起部３２５、３６３の部位は、層５１ａ、５２ａの他の領域間に接合部を形成して、膨張管を形成する。
上記のように、接合作業の各段階を通じて、下側インサート３３０の位置は、キャビティ３２１に対して変化する。まず、図３７Ａに示すように、下側インサート３３０の上面は、隆起部３２５の上に延びている。接合作業の後半において、下側インサート３３０は、部分的にキャビティ３２１内に後退する。したがって、図３７Ｂに示すように、ダイスプリング３２３は、層５１ａ、５２ａと張力部材６０ａと連結層２３０とを部分的に偏位させ、上方へ押圧して圧縮状態とする。その後、図３７Ｃに示すように、金型３００は、引き続き閉じたままで、下側インサート３３０は、キャビティ３２１内に完全に後退する。この位置において、隆起３２５、３６３間における層５１ａ、５２ａの圧縮により、周縁接合部５３ａを形成する。上記のように、この段階で、第２のバリア層５２ａを周縁凹部３３１に引き込むことによって、ブラダ４０ａの側壁も形成する。
【００８１】
接合が完了すると、金型３００を開き、ブラダ４０ａおよび層５１ａ、５２ａの余計な部分を取り出して冷却する。加熱後、層５１ａ、５２ａの温度は、３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆであるが、金型から取り出すと、温度は、冷却によって１４０゜Ｆ〜１５０゜Ｆに降下する。更なる冷却の後、膨張ニードルおよび膨張管を介して張力部材６０ａの領域に流体を注入する。そして、第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａの余計な部分を除去し、ブラダ４０ａを形成する。あるいは、膨張と、余計な材料の除去との順序を逆にしてもよい。プロセスの最終工程として、従来の方法で、ブラダ４０ａを履物製品の靴底に組み込む。
【００８２】
様々な実施形態を参照しながら、本発明を添付図面および上記に開示した。しかし、開示の目的は、本発明に関連する様々な特徴や概念の例を提供することであり、本発明の範囲を限定するものではない。当業者にとっては、添付の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態を様々に変更、修正可能であることが分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る第１のブラダを組み込んだ履物製品の側面図である。
【図２】第１のブラダの斜視図である。
【図３】第１のブラダの側面図である。
【図４】第１のブラダの平面図である。
【図５Ａ】図４の切断線５Ａ−５Ａに沿って示された第１のブラダの第１の断面図である。
【図５Ｂ】図４の切断線５Ｂ−５Ｂに沿って示された第１のブラダの第２の断面図である。
【図６】第１のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図７】本発明に係る第２のブラダの斜視図である。
【図８】第２のブラダの側面図である。
【図９】第２のブラダの平面図である。
【図１０Ａ】図９の切断線１０Ａ−１０Ａに沿って示された第２のブラダの第１の断面図である。
【図１０Ｂ】図９の切断線１０Ｂ−１０Ｂに沿って示された第２のブラダの第２の断面図である。
【図１１】第２のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図１２】本発明に係る第３のブラダを組み込んだ履物製品の側面図である。
【図１３】第３のブラダの斜視図である。
【図１４】第３のブラダの側面図である。
【図１５】第３のブラダの正面図である。
【図１６】第３のブラダの背面図である。
【図１７】第３のブラダの平面図である。
【図１８Ａ】図１７の切断線１８Ａ−１８Ａに沿って示された第３のブラダの第１の断面図である。
【図１８Ｂ】図１７の切断線１８Ｂ−１８Ｂに沿って示された第３のブラダの第２の断面図である。
【図１９】第３のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図２０】本発明に係る第４のブラダの斜視図である。
【図２１】第４のブラダの側面図である。
【図２２Ａ】図２１の切断線２２Ａ−２２Ａに沿って示された第４のブラダの第１の断面図である。
【図２２Ｂ】図２１の切断線２２Ｂ−２２Ｂに沿って示された第４のブラダの第２の断面図である。
【図２３】第４のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図２４】本発明に係る第５のブラダの斜視図である。
【図２５】第５のブラダの側面図である。
【図２６Ａ】図２５の切断線２６Ａ−２６Ａに沿って示された第５のブラダの第１の断面図である。
【図２６Ｂ】図２５の切断線２６Ｂ−２６Ｂに沿って示された第５のブラダの第２の断面図である。
【図２７】本発明に係る第６のブラダの斜視図である。
【図２８】第６のブラダの側面図である。
【図２９Ａ】図２８の切断線２９Ａ−２９Ａに沿って示された第６のブラダの第１の断面図である。
【図２９Ｂ】図２８の切断線２９Ｂ−２９Ｂに沿って示された第６のブラダの第２の断面図である。
【図３０】本発明の方法に従って形成されたブラダを組み込んだ履物製品の立面図である。
【図３１Ａ】本発明の方法に従って形成されたブラダの斜視図である。
【図３１Ｂ】図３１Ａのブラダの平面図である。
【図３１Ｃ】図３１Ｂの線３１Ｃ−３１Ｃに沿った断面図である。
【図３２】本発明に係る下側金型部の斜視分解図である。
【図３３】本発明に係る上側金型部の斜視分解図である。
【図３４】上側金型部に整合させた下側金型部の斜視図である。
【図３５Ａ】図３４の線３５―３５に沿った第１の断面図であり、未圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３５Ｂ】図３４の線３５―３５に沿った第２の断面図であり、部分圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３５Ｃ】図３４の線３５―３５に沿った第３の断面図であり、圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３６】４つの未膨張ブラダを含む接合部材の斜視図である。
【図３７Ａ】図３５Ａに対応する他の実施形態の第１の断面図であり、発泡芯材を含む未圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３７Ｂ】図３５Ｂに対応する前記他の実施形態の第２の断面図であり、発泡芯材を含む部分圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３７Ｃ】図３５Ｂに対応する前記他の実施形態の第３の断面図であり、発泡芯材を含む圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、履物（靴）の履物底（靴底）など、様々な用途における使用のための流体充填ブラダ（袋）を熱成形する方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この米国特許出願は、一部継続出願であり、（ａ）２００１年１１月２６日に米国特許商標庁に出願されたＭｅｔｈｏｄ Ｏｆ Ｔｈｅｒｍｏｆｏｒｍｉｎｇ Ａ Ｂｌａｄｄｅr Ｓｔｒｕｃｔｕｒｅ（ブラダ構造の熱成形方法）という名称の米国特許出願第０９/９９５，００３号、および、（ｂ）２００４年２月２３日に米国特許商標庁に出願されたＦｌｕｉｄ−Ｆｉｌｌｅｄ Ｂｌａｄｄｅｒ Ｉｎｃｏｒｐｏｒａｔｉｎｇ Ａ Ｆｏａｍ Ｔｅｎｓｉｌｅ Ｍｅｍｂｅｒ（発泡張力部材を組み込んだ流体充填ブラダ）という名称の米国特許出願第１０/７８３，０２８号の優先権を主張するものであり、これらの先行米国特許出願は、その全体がここに引用により組み込まれるものとする。
【０００３】
運動用履物の従来の製品は、２つの主要部材、すなわち、甲部（アッパー）と履物底（ソール）構造とを備えている。甲部は、足を確実に受け入れて履物底構造に対して足を位置決めする足カバーを提供する。さらに、甲部は、足を保護し、換気することによって足の冷却、発汗の除去を行うような構成を有する。履物底構造は、甲部の下面に固定され、通常、足と地面との間に位置する。履物底構造は、地面からの反力の減衰（すなわち、緩衝作用の付与）に加えて、トラクション（牽引摩擦）を提供し、過回内運動など、潜在的に有害な足の運動を制御する。したがって、甲部および履物底構造は、協働して、歩行や走行などの多種多様な移動動作に適した快適な構造を提供する。甲部や履物底構造の一般的な特徴や構成については、下記で更に詳細に説明する。
【０００４】
運動用履物の履物底構造は、一般的に、快適さを向上する内底と、ポリマー発泡材で形成された弾性中底と、耐摩耗性およびトラクションを提供し、地面に接触する外底とを含む層構造を呈する。中底の好適なポリマー発泡材としては、付与された負荷の下で弾性的に圧縮されて地面からの反力を減衰し、エネルギーを吸収するエチルビニルアセテートまたはポリウレタンがある。従来の発泡材は、一部には、実質的に気体で置換された内部体積を形成する複数の開放気泡、または独立気泡を含むことによって弾性的に圧縮可能である。すなわち、発泡材は、材料に気泡が形成されており気体を封じ込めたものである。しかし、圧縮の繰り返しに伴って、気泡構造が劣化し、結果的に発泡材の圧縮性が低下する。したがって、中底の力減衰特性やエネルギー吸収特性は、履物の寿命まで低下する。
【０００５】
従来の発泡材を利用することの欠点を解決する方法が、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献１に開示されている。この特許においては、弾性材で形成された膨張可能なインサートによって、緩衝作用が提供される。インサートは、履物の全長にわたって略長手方向に延びる複数の管状チャンバを備えている。チャンバは、互いに流体連通しており、全体として履物の全幅方向に及ぶ。ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献２には、発泡材に封入された膨張可能なインサートが開示されている。インサートと封入材とを組合せたものは、中底として機能する。甲部は、封入材の上面に取り付けられており、外底または接地部材は、下面に取り付けられている。
【０００６】
この様なブラダは、通常、弾性材料で形成され、１以上のチャンバを間に挟持する上面と下面とを有するように構成されている。チャンバは、流体圧源に接続されたノズルまたはニードルを、ブラダに形成された充填インレットに挿入することによって、大気圧を上回る圧力に加圧される。チャンバを加圧した後、例えば、融着によって充填インレットを封止して、ノズルを取り外す。
【０００７】
このタイプのブラダは、２重フィルム技術によって製造されてきた。この２重フィルム技術では、ブラダの全周縁形状を呈するように、２枚の別個の弾性フィルムシートを形成する。そして、これらのシートをそれぞれの周縁に沿って融着して密封構造を形成し、さらに、所定の内部領域で融着してブラダに所望の構成を与える。すなわち、内部融着によって、所望の位置に所定の形状および寸法を有するチャンバをブラダに形成する。また、この様なブラダは、ブロー成形技術によっても製造されてきた。このブロー成形技術では、ブラダの所望の全体形状、構成を有する金型に液化弾性材料を入れる。金型は、１ヶ所に開口部を有し、この開口部を介して加圧空気を供給する。加圧空気は、液化弾性材料を金型の内面に押し付け、金型内で弾性材料を硬化させ、これにより、所望の形状、構成のブラダを形成する。
【０００８】
履物用途に適した別のタイプの従来のブラダは、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの下記特許文献３および４に開示されている。このタイプのブラダは、流体加圧膨張可能構造として形成され、この構造は、２重壁布帛芯（織物）材構成を有する張力部材のほぼ外表面全体に強固に融着された気密密閉バリア外層を備えている。張力部材は、通常、所定の間隔をおいて互いに離間した第１および第２の布帛外層を備えている。接続糸またはドロップ糸、おそらくは、個別繊維を多数有するマルチフィラメント糸の形態の糸が、内部で各布帛層の隣接面または対向面の間に延びている。ドロップ糸のフィラメントは、張力保持手段を構成し、各布帛層に固定されている。２重壁布帛構造を製造する適切な方法は、２重ニードルバーラッシェル編みである。
【０００９】
ここに引用により組み込まれているＧｏｏｄｗｉｎらに付与された特許に係る下記特許文献５、６は、張力部材を利用したブラダを開示しているが、周縁の継ぎ目は、ブラダの上面と下面との中間に位置しない。その代わりに、継ぎ目は、ブラダの上面付近に位置する。この設計の利点は、最大側壁可撓性の領域からの継ぎ目の排除と、接続糸を含むブラダ内部の可視性の向上である。このタイプのブラダを形成するために利用される方法は、下面と側壁とを有するシェルを金型で形成することを含む。まず、張力部材をカバーシートの上に配置し、金型から取り出した後に、シェルをカバーシートおよび張力部材の上に配置する。そして、組み立てたシェル、カバーシート、および張力部材を積層ステーションに移動させて、そこで、高周波エネルギーにより、張力部材の両面をシェルおよびカバーシートに融着し、シェルの周縁をカバーシートに融着する。そして、接続糸を緊張状態にするために、流体を注入することによって、ブラダを加圧する。
【特許文献１】米国特許第４，１８３，１５６号明細書
【特許文献２】米国特許第４，２１９，９４５号明細書
【特許文献３】米国特許第４，９０６，５０２号明細書
【特許文献４】米国特許第５，０８３，３６１号明細書
【特許文献５】米国特許第５，９９３，５８５号明細書
【特許文献６】米国特許第６，１１９，３７１号明細書
【特許文献７】米国特許第５，７１３，１４１号明細書
【特許文献８】米国特許第５，９５２，０６５号明細書
【特許文献９】米国特許第６，０８２，０２５号明細書
【特許文献１０】米国特許第６，１２７，０２６号明細書
【特許文献１１】米国特許第４，９３６，０２９号明細書
【特許文献１２】米国特許第５，０４２，１７６号明細書
【特許文献１３】米国特許第６，０１３，３４０号明細書
【特許文献１４】米国特許第６，２０３，８６８号明細書
【特許文献１５】米国特許第６，３２１，４６５号明細書
【特許文献１６】米国特許第４，３４０，６２６号明細書
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
２重壁布帛芯材を利用してブラダを製造する従来の方法では、製造にコストと時間とがかかる。通常、例えば、熱により活性化された融着剤の層を芯材の外面に取り付け、ブラダ構成部材を加熱して融着剤を溶融することによって、２重壁布帛芯材をブラダ内に固定し、これにより、芯材とブラダの外層とを固定する。実際には、融着剤を芯材の外面に付与することは、時間がかかり、更なる製造工程を必要とするので、総コストが上昇する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明は、流体充填ブラダを形成する方法である。
この方法は、熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置することを含む。金型の第１の部分が、芯材に隣接する第１のシートに接触して第１のシートを芯材に接合するように、そして、金型の第１の部分が、第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して側壁領域を成形し、この側壁領域からブラダの側壁を形成するように、第１のシートと第２のシートと芯材とを金型内で圧縮する。また、金型の第２の部分が、芯材に隣接する第２のシートに接触して、第２のシートを芯材に接合する。さらに、第１のシートおよび第２のシートを芯材の周縁部で圧縮して、第２のシートと第１のシートの側壁との間に周縁接合部を形成する。
【００１２】
芯材は、発泡部材であってもよい。ある実施形態においては、少なくとも部分的に発泡部材を貫通する溝が形成されている。あるいは、発泡部材を貫通する複数の溝が形成されている。発泡材のポリマーは、第１のシートおよび第２のシートの熱可塑性材料に接合可能であってもよい。ある実施形態においては、第１のシートと第２のシートと芯材とを加熱して、ブラダ構成部材の接合および成形を促進する。
【００１３】
ブラダ構成部材が金型内に存在するとき、第１のシートの一部からブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、第２のシートからブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成し、第１の表面が、第２の表面と実質的に平行となるようにしてもよい。また、周縁接合部を、第２の表面にほぼ一致する位置に形成してもよい。
芯材は、布帛部材であってもよい。ある実施形態においては、芯材は、第１の外層と第２の外層とを有し、これらの外層は、複数の接続部材により離間して接続されていてもよい。さらに、ブラダは、履物製品の履物底構造に組み込まれていてもよい。
【００１４】
本発明を特徴付ける新規性の利点および特徴は、添付の特許請求の範囲の詳細により指摘されている。しかし、新規性の利点および特徴についてよりよい理解を得るために、本発明に関連する様々な実施形態および概念を説明、および図示する下記の記述および添付図面を参照する。
上記の本発明の要旨および下記の本発明の詳細な説明を、添付図面と共に読めば、よりよく理解できるであろう。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下の説明および添付図面は、本発明に係る流体充填ブラダを組み込んだ様々な運動用履物製品を開示する。競走に適した構成を有する履物を参照しながら、履物、特に、流体充填ブラダに関する概念を開示する。しかし、本発明は、単に、競走用に設計された履物に限定するものではなく、例えば、バスケットボールシューズ、クロストレーニングシューズ、ウォーキングシューズ、テニスシューズ、サッカーシューズ、ハイキングブーツなど、広範な運動用履物形態に適用可能である。さらに、本発明は、ドレスシューズ、ローファ、サンダル、ワークブーツなど、一般的に非運動用と考えられる履物形態にも適用可能である。したがって、当業者は、ここに開示されている概念が、下記で説明され、添付図面に示されている特定の形態に加えて、広範な履物形態に適用されることを認識するであろう。
【００１６】
流体充填ブラダは、履物に加えて、例えば、バックパックやゴルフバッグの搬送用ストラップ、フットボールやホッケー用の緩衝パッド、自転車のシートなど、その他、様々な製品に組み込むことができる。流体充填ブラダは、様々なタイプの運動用製品に適しているが、例えば、膨張可能マットレスや感圧シートクッションなど、様々な非運動用製品に流体充填ブラダを組み込むことも可能である。したがって、履物に関して以下に開示されている様々な流体充填ブラダは、多種多様な製品と共に使用可能である。
【００１７】
履物製品１０が、図１に示されており、甲部（アッパー）２０と履物底（ソール）構造３０とを備えている。甲部２０は、実質的に従来の構成を有し、布帛、発泡材、革素材などの複数の部材を備え、これらを縫合または接着して、足をしっかりと心地よく受け入れるための内部空隙を形成する。履物底構造３０は、甲部２０の下に位置し、２つの主要部材、すなわち、中底３１と外底３２とを備えている。中底３１は、例えば、縫合または接着によって甲部２０の下面に固定されており、履物底構造３０が地面に当たった時に力を減衰し、エネルギーを吸収するように作用する。すなわち、中底３１は、例えば、歩行または走行中に足に緩衝作用を与えるように構成されている。外底３２は、中底３１の下面に固定され、地面への係合に適した耐久性、耐磨耗性を有する材料で形成されている。さらに、履物底構造３０は、内底（図示せず）を備え、内底は、履物１０の快適性を向上するために、足底面に近接して空隙内に配置された薄い緩衝部材である。
【００１８】
中底３１は、主に、流体充填ブラダ４０を封入するポリウレタンまたはエチルビニルアセテートなどのポリマー発泡材料で形成される。図１に示すように、ブラダ４０は、中底３１の踵領域に配置されているが、所望の緩衝応答性を得るために中底３１の如何なる領域に配置してもよい。さらに、中底３１は、ブラダ４０の一般構成を有する多数の流体充填ブラダを封入したものであってもよい。ブラダ４０は、部分的に中底３１内に封入されていてもよいし、全体的に中底３１内に封入されていてもよい。例えば、ブラダ４０の一部が、中底３１の側面から外方に突出していてもよいし、ブラダ４０の上面が、中底３１の上面と一致していてもよい。あるいは、中底３１は、ブラダ４０の全周にわたり全体に及んでいてもよい。したがって、履物１０に対するブラダ４０の位置は、本発明の範囲内で大幅に変更可能である。
【００１９】
図２〜図６に示すように、ブラダ４０の主要部材は、外側バリア５０および張力部材６０である。バリア５０は、ブラダ４０に収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを備えている。したがって、加圧流体は、通常、履物１０の予想寿命を含む期間中、ブラダ４０内に密封状態にある。第１のバリア層５１および第２のバリア層５２は、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３を形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０および加圧流体が配置されている。
【００２０】
張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合された発泡部材である。張力部材６０の上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であり、張力部材６０は、開口部などの不連続部を含まない連続構成を有するものとして描かれている。本発明の更なる実施形態においては、張力部材６０の上面および下面は、非平坦でもよく、非平行でもよく、各種の開口部が、張力部材６０を部分的または全体的に貫通していてもよい。さらに、張力部材６０の各部位を形成する材料の密度または圧縮性が異なっていてもよい。例えば、走行中に足の回内の程度を制限するために、履物１０の側面領域に位置する張力部材６０の部位が、履物１０の内側領域に位置する張力部材６０の部位とは異なる密度を呈するものであってもよい。
【００２１】
ブラダ４０に収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０に誘起して、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２を分離あるいは外方に押圧する傾向がある。張力部材６０が存在しなければ、加圧流体により誘起される外向きの力により、ブラダ４０は、丸みを帯びた形状または膨出形状となる。しかし、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合されており、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の分離を抑制する。したがって、張力部材６０は、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０の略平坦な形状を維持する。
【００２２】
上記のように、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合されている。バリア５０と張力部材６０とを固定するために、様々な接合方法を用いることができるが、この様な接合方法は、少なくとも部分的には、バリア５０および張力部材６０の各々に対して選択される材料により決定される。例えば、バリア５０を熱可塑性ポリマー材料で形成し、張力部材６０を熱硬化性ポリマー材料で形成した場合、構成部材を接合するために接着剤を利用してもよい。しかし、バリア５０および張力部材６０の少なくとも一方が、熱可塑性ポリマー材料で形成されている場合、直接的な接合が、バリア５０と張力部材６０とを固定する有効な方法である。
【００２３】
本出願中で使用されているように、「直接的な接合」という用語やその異型表現は、バリア５０および張力部材６０の材料が冷却時に互いに固着するように、バリア５０および張力部材６０の少なくとも一方を溶融または軟化することを含む、バリア５０と張力部材６０との間の固定技術として定義される。一般的に、直接的な接合は、バリア５０および張力部材６０の両方を溶融または軟化することを含み、バリア５０と張力部材６０との境界層に材料が拡散し、冷却時に共に固着するようにしてもよい。また、直接的な接合は、バリア５０および張力部材６０の一方のみを溶融または軟化することを含み、溶融した材料が、他方の材料により形成された凹部または空隙に入り込み、冷却時に部材を互いに固着するようにしてもよい。したがって、バリア５０と張力部材６０との直接的な接合は、一般的に、接着剤の使用を必要としない。むしろ、バリア５０および張力部材６０は、互いに直接的に接合される。
【００２４】
バリア５０のために、ポリウレタン、ポリエステル、ポリエステルポリウレタン、ポリエーテルポリウレタンなど、様々な熱可塑性ポリマー材を利用可能である。バリア５０のその他の適切な材料としては、ここに引用により組み込まれているＭｉｔｃｈｅｌｌの上記特許文献７、８に開示されているように、熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体との交互層から形成されるフィルムがある。中心層がエチレンビニルアルコール共重合体で形成され、中心層に隣接した２層が熱可塑性ポリウレタンで形成され、外層が熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体とのリグラインド材料で形成された、この材料の変型態様を使用してもよい。また、バリア５０は、ここに引用により組み込まれているＢｏｎｋらの上記特許文献９、１０に開示されているような、ガスバリア材料と弾性材料との交互層を含む可撓性マイクロ層で形成されていてもよい。さらに、エステルまたはエーテル系のＤｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社の製品ＰＥＬＬＥＴＨＡＮＥ、ＢＡＳＦ社の製品ＥＬＡＳＴＯＬＬＡＮ、Ｂ．Ｆ．Ｇｏｏｄｒｉｃｈ社の製品ＥＳＴＡＮＥなど、多数の熱可塑性ウレタンを使用することができる。ポリエステル、ポリエーテル、ポリカプロラクトン、ポリカーボネートマクロゲル系の更に他の熱可塑性ウレタンを使用することもでき、様々な窒素遮断材料を使用することもできる。更なる適切な材料が、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１、２に開示されている。更に適切な材料としては、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１１、１２に開示されているような、結晶性材料を含む熱可塑性フィルムや、ここに引用により組み込まれているＢｏｎｋらの上記特許文献１３、１４、１５に開示されているような、ポリエステルポリオールを含むポリウレタンがある。
【００２５】
バリア５０のために、熱可塑性ポリマー材料と熱硬化性ポリマー材料との両方を利用してもよい。バリア５０のために、熱硬化性ポリマー材料よりも熱可塑性ポリマー材料を使用する利点は、周縁接合部５３の位置で加熱することによって、第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを接合できることである。さらに、バリア５０の所望の形状に合わせるために、第１のバリア層５１と第２のバリア層５２とを加熱および延伸してもよい。第１のバリア層５１が、ブラダ４０の上面を形成する一方、第２のバリア層５２が、ブラダ４０の下面および側壁の大部分を形成する。この構成は、周縁接合部５３を上面に隣接して配置し、側壁を介した可視性を高める。あるいは、周縁接合部５３を下面に隣接して配置したり、上面と下面との間の位置に配置したりしてもよい。したがって、周縁接合部５３は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２が、ほぼ等しい側壁部分を形成するように、側壁に沿って延びていてもよい。したがって、バリア５０の特定の構成や周縁接合部５３の位置は、本発明の範囲内で大幅に変更可能である。
【００２６】
張力部材６０には、様々な発泡材料が適している。接着剤を使用する場合や、直接的な接合が、バリア５０の溶融または軟化を含み、溶融した材料が、張力部材６０の気泡で構成された空隙内に及ぶようにした場合、ポリウレタンやエチルビニルアセテートなどの熱硬化性ポリマー発泡材を使用してもよい。バリア５０および張力部材６０が、熱可塑性ポリマー発泡材で形成されている場合、両部材を形成する材料を溶融または軟化して、バリア５０と張力部材６０との境界層に材料が拡散し、冷却時に共に固着するようにしてもよい。したがって、張力部材６０が、熱硬化性ポリマー発泡材で形成されていても、熱可塑性ポリマー発泡材で形成されていても、直接的な接合が、バリア５０と張力部材６０との間に起こり得る。また、熱可塑性ポリマー発泡材は、熱硬化性ポリマー発泡材よりも引裂き特性や剪断特性が高いという利点を有し、熱可塑性ポリマー発泡材は、再使用可能、リサイクル可能である。
【００２７】
熱可塑性ポリマー発泡材に関して、適切な材料が、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている。この熱可塑性ポリウレタン発泡材として適切なものは、密度が０．６５グラム／立方センチメートル、ショアーＡ硬度が５７である。本発明の更なる実施形態においては、密度が０．５０グラム／立方センチメートル、ショアーＡ硬度が８５の熱可塑性ポリウレタン発泡材を利用してもよい。したがって、適切なポリマー発泡材の密度および硬度を本発明の範囲内で大幅に変更可能である。他の適切な材料は、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で生成され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている。この方法は、二酸化炭素や窒素などの超臨界流体を熱可塑性ポリウレタンに注入することを含む。そして、急激な著しい圧力降下によって、多数の核生成サイトを熱可塑性ポリウレタン内に形成する。圧力降下後に圧力および温度を監視することによって、制御下で気泡を成長させ、熱可塑性ポリウレタンを金型に注入して張力部材６０を形成する。
【００２８】
ブラダ４０に収容されている流体は、例えば、ヘキサフルオロエタンや六弗化硫黄など、ここに引用により組み込まれているＲｕｄｙの上記特許文献１６に開示されている気体の何れでもよい。さらに、流体は、加圧されたオクタフルオロプロパン、窒素、および空気を含んでいてもよい。流体圧は、例えば、ゲージ圧０〜５０ポンド／平方インチとすることができる。
【００２９】
図１を参照して、ブラダ４０は、少なくとも部分的に中底３１のポリマー発泡材料に閉じ込められている。歩行中、走行中、または、その他の移動動作中に、中底３１およびブラダ４０は、足の踵と地面との間で圧縮され、これにより、地面からの反力を減衰し、エネルギーを吸収する（すなわち、緩衝作用を付与する）。上記のように、張力部材６０は、第１のバリア層５１および第２のバリア層５２の各々に接合され、加圧流体によって緊張状態となる。したがって、ブラダ４０が、踵と足との間で圧縮されると、ブラダ４０が圧縮され、張力部材６０の緊張状態は軽減される。足と地面とによって生じる圧縮力がなくなると、流体によって誘起される外向きの力によって、張力部材６０の緊張状態が戻る。
【００３０】
ブラダ４０ａが、図７〜図１１に示されており、上記のようなブラダ４０の一般的な構成を有している。したがって、ブラダ４０ａは、外側バリア５０ａと張力部材６０ａとを備えている。バリア５０ａは、ブラダ４０ａに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ａと第２のバリア層４０ａとを備えている。第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ａを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ａおよび加圧流体が配置されている。
【００３１】
張力部材６０ａは、第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａの各々に接合された発泡部材である。張力部材６０ａの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行である。ブラダ４０、特に張力部材６０とは対照的に、張力部材６０ａは、張力部材６０ａを側方に貫通する５本の溝６２ａを形成している。本発明の更なる実施形態においては、張力部材６０ａの上面および下面は、非平坦でもよく、非平行でもよく、各種の溝６２ａが、張力部材６０ａを横方向および長手方向に貫通していてもよい。
【００３２】
ブラダ４０ａに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ａに誘起して、第１バリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ａは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ａの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ａと張力部材６０ａとを固定する有効な方法である。
【００３３】
履物製品１０ｂが、図１２に示されており、甲部２０ｂと履物底構造３０ｂとを備えている。甲部２０ｂは、実質的に従来の構成を有し、布帛、発泡材、革素材などの複数の部材を備え、これらを縫合または接着して、足をしっかりと心地よく受け入れるための内部空隙を形成する。履物底構造３０ｂは、甲部２０ｂの下に位置し、２つの主要部材、すなわち、中底３１ｂと外底３２ｂとを備えている。中底３１ｂは、例えば、縫合または接着によって甲部２０ｂの下面に固定されており、底構造３０ｂが地面に当たった時に力を減衰し、エネルギーを吸収するように作用する。
【００３４】
中底３１ｂは、履物１０ｂの踵領域に配置されたブラダ４０ｂを備えている。ブラダ４０ｂの第１の面は、甲部２０ｂの下面に固定されており、ブラダ４０ｂの反対側の第２の面は、外底３２ｂに固定されている。したがって、ブラダ４０とは対照的に、ブラダ４０ｂは、中底３１ｂの他の部位を形成するポリマー発泡材料とは分離している（すなわち、封入されていない）。しかし、更なる構成においては、ブラダ４０ｂが、中底３１ｂを形成するポリマー発泡材料内に封入されていてもよいし、あるいは、ブラダ４０ｂが、足の全長を支持するために、中底３１ｂを長さ方向に貫通していてもよい。
【００３５】
ブラダ４０ｂの主要部材は、図１３〜図１９に示すように、外側バリア５０ｂおよび張力部材６０ｂである。バリア５０ｂは、ブラダ４０ｂに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｂと第２のバリア層５２ｂとを備えている。ブラダ４０ｂに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｂに誘起して、第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂを分離または外方に押圧する傾向がある。しかし、張力部材６０ｂは、第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂの各々に接合されており、加圧流体によって緊張状態となり、バリア５０ｂの外方への移動を抑制する。
【００３６】
第１のバリア層５１ｂおよび第２のバリア層５２ｂは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｂを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｂおよび加圧流体が配置されている。バリア５０ｂの好適な材料には、バリア５０に関して上記で説明した材料の何れもが含まれる。張力部材６０ｂは、バリア５０ｂに接合されるポリマー発泡部材である。バリア５０ｂと張力部材６０ｂとを固定するために、接着を利用してもよいが、バリア５０ｂおよび張力部材６０ｂが熱可塑性ポリマーで形成されている場合は、直接的な接合も適している。したがって、張力部材６０ｂのポリマー発泡材料は、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている熱可塑性ポリウレタン発泡材であってもよいし、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で製造され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている材料であってもよい。熱可塑性であっても、熱硬化性であっても、その他の適切な発泡材を張力部材６０ｂに使用可能である。
【００３７】
上記のように、張力部材６０は、バリア５０に接合される面が平坦かつ平行である構成を有する。対照的に、張力部材６０ｂは、凹形状の上面を備えている。また、張力部材６０ｂは、ほぼ平坦な下面を備えている。上面の凹形状は、甲部２０に接合する凹形状の上部領域をブラダ４０ｂに付与し、着用者の踵をしっかりと受け入れるための凹部を形成する。同様に、平坦な下面は、外底３２ｂに接合する略平坦な形状をブラダ４０ｂに付与し、地面に接触する面を形成する。張力部材６０ｂの表面の多様な輪郭は、上記の構成から大幅に変更可能である。例えば、下面は、履物１０の後横角部に斜角を組み込んでもよく、また、両方の面が、平坦であってもよい。
【００３８】
張力部材６０がバリア５０の両面の間で連続的に延びているのに対して、張力部材６０ｂは、ポリマー発泡材料を貫通する複数の交差溝６１ｂ、６２ｂを備えている。溝６１ｂは、張力部材６０ｂの前部から張力部材６０ｂの後部まで長手方向に延びている。同様に、溝６２ｂは、張力部材６０ｂの側部の間で横方向に延びている。溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂの圧縮性を高め、またブラダ４０ｂの総重量を低減する。張力部材６０ｂは、４本の溝６１ｂと６本の溝６２ｂとを有するものとして描かれているが、本発明の範囲内で任意の数の溝６１ｂ、６２ｂを考え得る。さらに、溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを全体的に貫通するのではなく、張力部材６０ｂを部分的に貫通するものであってもよい。
【００３９】
溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを部分的に除去し、張力部材６０ｂの上部と下部との間に延びる複数の支柱６３ｂを形成する。支柱６３ｂの寸法は、溝６１ｂ、６２ｂの数および寸法により大幅に変更可能である。支柱６３ｂの寸法は、ブラダ４０ｂの圧縮性に影響を及ぼし、したがって、当業者は、流体圧および支柱６３ｂの寸法など、様々な要因を比較検討して、圧縮性を適切に変更、選択すればよい。ブラダ４０ｂの圧縮性に影響を及ぼす他の要因としては、ポリマー発泡材料の密度や、ブラダ４０ｂの厚さが含まれる。ブラダ４０ｂ内の加圧流体は、張力部材６０ｂを緊張（伸張）状態にする。張力部材６０ｂの上部および下部は、緊張状態にあるが、この緊張状態の大半は、支柱６３ｂに誘起される。緊張状態は、支柱６３ｂを張引または伸長する傾向がある。したがって、支柱６３ｂの伸長度を制限するように、支柱６３ｂの寸法を選択することもできる。
【００４０】
図１５、図１６に示すように、溝６１ｂは、張力部材４０ｂを全長方向に貫通し、略矩形の形状を呈する。同様に、図１４に示すように、溝６２ｂは、張力部材６０ｂを全幅方向に貫通し、略楕円形の形状を呈する。これらの形状は、溝６１ｂ、６２ｂの適切な形状であるが、溝６１ｂ、６２ｂの形状は、円形、三角形、六角形、その他の定型形状、非定型形状などに変更可能である。また、溝６１ｂ、６２ｂは、張力部材６０ｂを長さ方向および幅方向に貫通する一定の形状を有するものとして描かれているが、不定の様々な形状、様々な寸法を有していてもよい。したがって、溝６１ｂ、６２ｂの構成を変更して、張力部材６０ｂの様々な部位に異なる圧縮性や特性を付与してもよい。例えば、溝６１ｂ、６２ｂは、後横角部における履物底構造３０ｂの全体的な圧縮性を低減するために、張力部材６０ｂの後横部の寸法を大きくしてもよい。
【００４１】
張力部材６０ｂの上面および下面は、バリア５０ｂに接合されている。しかし、張力部材６０ｂの側面は、バリア５０ｂに未接合状態であってもよい。ブラダ４０ｂの側壁は、ブラダ４０ｂ内の流体圧により、膨出または外方に突出していてもよい。ある実施形態においては、張力部材６０ｂの側面を全体的または部分的にバリア５０ｂに接合してもよい。
【００４２】
張力部材６０ｂは、射出成形プロセスにより形成可能であり、このプロセスにおいて、張力部材６０ｂの一般形状の空隙を有する金型にポリマー発泡材を注入する。除去可能な各種ロッドが、溝６１ｂ、６２ｂの位置に対応する位置で空隙を貫通するようにしてもよい。ポリマー発泡材が少なくとも部分的に硬化すると、ロッドを取り除き、金型を開いて張力部材６０ｂを取り出す。
【００４３】
図２０〜図２３を参照して、別のブラダ４０ｃは、外側バリア５０ｃと張力部材６０ｃとを備えるものとして描かれている。先行の実施形態と同様に、バリア５０ｃは、ブラダ４０ｃに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｃと第２のバリア５２ｃとを備えている。ブラダ４０ｃに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｃに誘起して、第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア５２ｃを分離または外方に押圧する傾向がある。しかし、張力部材６０ｃは、第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア層５２ｃの各々に接合されており、加圧流体によって緊張状態となるので、バリア５０ｃの外方への移動を抑制する。
【００４４】
第１のバリア層５１ｃおよび第２のバリア層５２ｃは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｃを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｃおよび加圧流体が配置されている。バリア５０ｃの好適な材料には、バリア５０に関して上記で説明した材料の何れもが含まれる。張力部材６０ｃは、バリア５０ｃに接合されたポリマー発泡部材である。バリア５０ｃと張力部材６０ｃとを固定するために、接着を利用してもよいが、バリア５０ｃおよび張力部材６０ｃが熱可塑性ポリマーで形成されている場合は、直接的な接合も適している。したがって、張力部材６０ｃのポリマー発泡材料は、ＳＭＡＲＴＬＩＴＥ（商標）の下でＨｕｎｔｓｍａｎ Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｌ．Ｌ．Ｃ．により製造されている熱可塑性ポリウレタン発泡材であってもよいし、Ｔｒｅｘｅｌ社により開発された方法で製造され、ＭＵＣＥＬＬ（商標）の下で販売されている材料であってもよい。熱可塑性であっても、熱硬化性であっても、その他の適切な発泡材料を張力部材６０ｃに使用可能である。
【００４５】
張力部材６０ｃは、凹形状の上面を備えている。また、張力部材６０ｃは、ほぼ平坦な下面を備えている。上面の凹形状は、甲部に接合する凹形状の上部領域をブラダ４０ｃに付与し、着用者の踵をしっかりと受け入れるための凹部を形成する。同様に、平坦な下面は、外底に接合する略平坦な形状をブラダ４０ｃに付与し、地面に接触する面を形成する。しかし、張力部材６０ｃの表面の多様な輪郭は、上記の構成から大幅に変更可能である。
【００４６】
張力部材６０ｃは、複数の溝６１ｃ、６２ｃを備え、これらの溝は、ポリマー発泡材料を貫通するか、あるいは、少なくとも部分的にポリマー発泡材料内に延び、張力部材６０ｃの上部と下部との間に延びる支柱６３ｃを形成する。溝６１ｃは、張力部材６０ｃの側部の間に横方向に延びている。溝６２ｃは、後部においてポリマー発泡材料内に延びて、放射形状を形成する。すなわち、溝６２ｃは、張力部材６０ｃの半円形の後部付近でポリマー発泡材料内に延び、溝６２ｃは、最も後ろの溝６１ｃと交わっている。張力部材６０ｂとは対照的に、張力部材６０ｃは、長手方向に延びる溝を有するものとして描かれていないが、更なる実施形態においては、長手方向の溝を有していてもよい。溝６１ｃ、６２ｃは、張力部材６０ｃの圧縮性を高め、ブラダ４０ｃの総重量を低減する。
【００４７】
溝６１ｃ、６２ｃは、異なる領域における張力部材６０ｃの圧縮性を選択的に増加または変化させるように構成される。図２１を参照して、張力部材６０ｃの前部領域における溝６１ｃは、垂直方向である。しかし、溝６１ｃが後方に及ぶにつれて、溝６１ｃは、順次、斜めあるいは非垂直になる。さらに、各支柱６３ｃも、前部領域よりも後部領域の方がより非垂直になる傾向がある。一般的に、圧縮状態では、垂直な支柱６３ｃは、非垂直または斜めの支柱６３ｃよりも大きな支持力を提供する。したがって、溝６３ｃの配向を利用して、各領域におけるブラダ４０ｃの圧縮性に影響を与えたり、構成したりすることができる。さらに、溝６２ｃも、配向が非垂直であり、後部領域におけるブラダ４０ｃの圧縮性を更に高める。
【００４８】
張力部材６０ｃの上面および下面は、バリア５０ｃに接合されている。しかし、張力部材６０ｃの側面は、バリア５０ｃに非接合状態であってもよい。ブラダ４０ｃの側壁は、ブラダ４０ｃ内の流体圧により、膨出または外方に突出していてもよい。ある実施形態においては、張力部材６０ｃの側面を全体的または部分的にバリア５０ｃに接合してもよい。
【００４９】
図２４〜図２６Ｂを参照して、ブラダ４０ｄは、外側バリア５０ｄと複数の張力部材６０ｄとを備えるものとして描かれている。バリア５０ｄは、ブラダ４０ｄに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｄと第２のバリア層５２ｄとを備えている。第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｄを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｄおよび加圧流体が配置されている。
【００５０】
張力部材６０ｄは、複数の別個の発泡部材であり、これらの発泡部材は、第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄの各々に接合された支柱の構成を有していてもよい。張力部材６０ｄは、略同一の寸法を有するものとして描かれているが、本発明の範囲内で高さや厚さなどの寸法が異なっていてもよい。張力部材６０ｄの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であるが、ブラダ４０ｄに形状を付与するような輪郭であってもよい。
【００５１】
ブラダ４０ｄに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｄに誘起して、第１のバリア層５１ｄおよび第２のバリア層５２ｄを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ｄは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ｄの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ｄと張力部材６０ｄとを固定する有効な方法である。
【００５２】
ブラダ４０ｅが、図２７〜図２９Ａに示されており、上記のようなブラダ４０の一般的な構成を有する。したがって、ブラダ４０ｅは、外側バリア５０ｅと張力部材６０ｅとを備えている。バリア５０ｅは、ブラダ４０ｅに収容されている加圧流体を実質的に透過しない第１のバリア層５１ｅと第２のバリア層５２ｅとを備えている。第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅは、それぞれの周縁部で接合されて周縁接合部５３ｅを形成し、協働して密閉チャンバを形成し、この密閉チャンバに張力部材６０ｅおよび加圧流体が配置されている。
【００５３】
張力部材６０ｅは、第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅの各々に接合された発泡部材である。張力部材６０ｅの上面および下面は、ほぼ平坦かつ平行であるが、輪郭付けされていてもよい。ブラダ４０、特に張力部材６０とは対照的に、張力部材６０ｅは、張力部材６０ｅを垂直に貫通する複数の溝６１ｅを形成している。
ブラダ４０ｅに収容されている加圧流体は、外向きの力をバリア５０ｅに誘起して、第１のバリア層５１ｅおよび第２のバリア層５２ｅを分離または外方に押圧する傾向がある。張力部材６０ｅは、流体によって緊張状態となり、図示のブラダ４０ｅの略平坦な形状を維持する。ブラダ４０と同様に、直接的な接合が、バリア５０ｅと張力部材６０ｅとを固定する有効な方法である。
【００５４】
履物製品１００が、図３０に示されており、甲部１１０と履物底構造１２０とを備えている。甲部１１０は、着用者の足を受け入れるように構成されている。足と地面との間に位置する耐久性のある衝撃吸収媒体を提供する履物底構造１２０は、主に、中底１２２と外底１２４とで構成されている。下記に開示されている方法で形成されるブラダ２００は、中底１２２の踵領域において外底１２４の上に固定されている。図３０に示すように、履物製品１００は運動靴である。しかし、ブラダ２００は、ドレスシューズ、サンダル、インラインスケート、ブーツなど、他のタイプの履物にも使用可能である。
【００５５】
図３１Ａ〜図３１Ｃに示すブラダ２００は、外側包囲部材２１０と、内芯材２２０と、１対の連結層２３２、２３４と、流体２４０と、インレット２５０とを備えている。外側包囲部材２１０は、第１のシート２１２と第２のシート２１４とで形成され、これらは接合されて周縁接合部２１６を形成する。シート２１２、２１４の形成材料は、バリア５０用の上記の様々な材料の何れでもよい。第１のシート２１２の適切な厚さ範囲は、３０〜６０ミルであり、好適な厚さは５０ミルである。第２のシート２１４の適切な厚さ範囲は、２０〜４５ミルであり、好適な厚さは３０ミルである。シート２１２、２１４の他の適切な厚さも使用可能である。図３１Ａ〜図３１Ｃに示すように、第１のシート２１２および第２のシート２１４は、下記に詳述する本発明に係る方法によって、芯材２２０の周りに一体的に形成される。第１のシート２１２の形成材料は、芯材２２０が側壁２１３を介して見えるように構成される。したがって、第１のシート２１２は、芯材２２０の可視性を促進するために、透光性でもよいし、半透明でもよいし、透明でもよいし、色付きでもよい。
【００５６】
芯材２２０は、第１の外層２２２と第２の外層２２４とを備えた２重壁布帛部材で形成されており、これらの外層は、通常、一定の距離をおいて離間している。芯材厚は、変更可能であるが、履物用途に適した厚さ範囲は、８〜１５ミリメートルであり、適切な厚さは、約１４．５〜１５ミリメートルである。多数のフィラメントを含むドロップ糸から成る複数の接続部材２２６は、外層２２２、２２４間に延びている。ドロップ糸フィラメントは、張力制限部材を形成し、外層２２２、２２４に固定されている。芯材２２０の製造方法は、２重ニードルバーラッシェル編みである。外層２２２、２２４は、仮撚り加工糸などの空気嵩高糸やその他の加工糸、特にナイロン６６、ナイロン６を組み合わせた加工糸によって形成されている。接続部材２２６も、同様の素材で形成されている。
【００５７】
接続部材２２６を構成する複数の糸は、間隙２２７により離間して帯状に配列されている。間隙２２７の利用は、連続接続糸を利用した２重壁布帛で形成された芯材と比較して、高圧縮性を芯材２２０に付与する。接続部材２２６および間隙２２７は、側壁２１３を介して見た場合に興味を引く外観を提供する可能性も有する。間隙２２７は、２重ニードルバーラッシェル編みプロセス中に、縦糸（畝）方向の所定のニードル上の接続糸を除去することによって形成される。３本のニードルをイン状態、３本のニードルをアウト状態にして編成することによって、接続部材２２６を間隙２２７で分離した適切な布帛を製造する。複数本のニードルをイン状態にし、複数本のニードルをアウト状態にした他の編成パターン、例えば、２本をイン状態、２本をアウト状態としたり、４本をイン状態、２本をアウト状態としたり、２本をイン状態、４本をアウト状態としたり、または、これらの組み合わせを使用した編成パターンも使用することができる。また、縦糸方向にニードルを間引いたり、連続段で選択的に編成、または非編成したりすることによって、長手方向および幅方向に間隙を形成してもよい。
【００５８】
第１の外層２２２の第１のシート２１２への接合を容易にするために、第１の連結層２３２をそれらの間に配置してもよい。同様に、第２の外層２２４と第２のシート２１４との間に第２の連結層２３４を配置してもよい。シート２１２、２１４と同じ熱可塑性材料で形成可能な連結層２３２、２３４を外層２２２、２２４に貼着して、連結層２３２、２３４を接続部材２２６に付着させることなく、各連結層２３２、２３４の一部に浸透させるようにする。外層２２２、２２４への連結層２３２、２３４の貼着は、２５０゜Ｆに加熱された上下のプラテンの間で約５秒間５ｐｓｉで材料を圧縮することによって達成される。この方法など、布帛層に連結材料を貼着するその他の適切な方法は、上記特許文献４のＲｕｄｙ特許に詳述されている。
【００５９】
ブラダ２００は、窒素などの流体２４０を収容している。他の適切な気体としては、ヘキサフルオロエタン（例えば、フレオン、Ｆ―１１６）、六弗化硫黄、空気など、ブラダ４０またはブラダ４０ａ〜４０ｅに収容される流体として適切なものとして上記で説明した様々な気体が含まれる。
ブラダ２００のための全製造プロセスは、一般的に、準備、加熱、接合、および膨張の工程を含む。シャトル機構または他の搬送機構を使用して、製造プロセスのさまざまな工程間でブラダ２００の構成部材を搬送する。シャトル機構は、シャトルフレームと、ブラダ部材をシャトルフレームに固定する各種クランプと、シート２１２、２１４が加熱工程で早期に接触するのを防止するスペーサとを備えている。別の実施形態においては、接触を防止する２〜５ｐｓｉの圧力を有する流体層とスペーサを置き換えてもよい。一般的に、準備工程で、ブラダ２００の部材を準備し、組み立て、シャトルフレームに固定する。ブラダ部材を準備すると、加熱炉に搬送し、そこで、所望の温度に到達するように、ブラダ部材を所定時間加熱する。そして、シャトル機構は、部材を金型３００まで搬送し、そこで、シート２１２、２１４を芯材２２０に強固に接合する。その後、シート２１２、２１４を互いに接合して、第２のシート２１４の高さにほぼ対応する高さに周縁接合部２１６を形成する。接合後、部材をシャトルフレームから取り出して冷却し、所望圧に膨張させる。
【００６０】
準備工程および接合工程の一部は、金型３００の領域で行われる。したがって、金型３００の領域において、ブラダ部材を配列し、シャトルフレームに固定し、加熱のために加熱炉へと搬送する。加熱後、材料を加熱炉から出して、接合の目的で金型３００の領域に戻す。この構成の利点は、一個人により、準備、加熱、および接合を監視できるという点である。さらに、接合が完了すると、次のサイクルのためにシャトルフレームを正確に位置決する。これにより、プロセス効率が向上する。本発明の製造方法についての詳細は、以下に詳述されている。
【００６１】
まず、芯材２２０を第１のシート２１２に仮止めすることによって、製造プロセスを開始する。これは、芯材２２０を第１のシート２１２上に配置し、加熱プレスのプラテン間で芯材２２０および第１のシート２１２を圧縮して第１のシート２１２を第１の連結層２３２に接合することによって、達成可能である。下記に詳述されているように、仮止めによって、成形プロセスのために芯材２２０を第１のシート２１２に適切に位置決めすることができる。なお、上記のように、連結層２３４は、予め外層２２４に貼着されているが、第２のシート２１４には仮止めされない。
【００６２】
仮止めが完了すると、芯材２２０がシート２１２、２１４間に配置されるように、第１のシート２１２、芯材２２０、および第２のシート２１４をシャトルフレーム内に配置する。シート２１２、２１４間の接触を防止するために、シート２１２、２１４間にスペーサを配置する。膨張ニードルも、シート２１２、２１４間に配置する。シート２１２、２１４、芯材２２０、膨張ニードルを確実に位置決めするために、シャトルフレーム上に配置されたクランプを閉じる。
【００６３】
そして、シャトルフレームは、ブラダ２００の部材を加熱炉へと搬送する。この加熱炉は、熱成形のために、熱可塑性材料を適切な温度まで加熱可能な任意の従来の加熱炉とすることができる。典型的な加熱炉は、シート２１２、２１４の温度を均一に上昇させる石英タイプの輻射ヒータを備えている。下記で明らかにする理由により、第１のシート２１２の厚さは、第２のシート２１４の厚さよりも厚い。均一な加熱を保証するために、第１のシート２１２に対応する加熱素子と、第２のシート２１４に対応する加熱素子との相対出力は、相応に調整される。
【００６４】
シート２１２、２１４を加熱する温度は、使用する特定の材料に依存する。適切な接合を保証するために、材料は、軟化温度を上回り、融点を下回る温度まで加熱しなければならない。上記のように、シート２１２、２１４を様々な材料から形成することができる。第１の適切な材料としては、熱可塑性ポリウレタンとエチレンビニルアルコール共重合体との交互層があり、融点は３５０゜Ｆ〜３６０゜Ｆである。したがって、第１の材料を加熱すべき温度は、３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆである。第２の適切な材料は、熱可塑性ポリウレタンなどの弾性材料とガスバリア材料との交互層を含む可撓性マイクロ層膜で形成され、融点は３５０゜Ｆ〜３６０゜Ｆの範囲である。しかし、第２の材料を加熱する適切な温度は、３２０゜Ｆ〜３３５゜Ｆである。加熱後、シャトルフレームは、加熱炉から部材を搬出して、金型３００の下側金型部３１０と上側金型部３５０との間に部材を配置する。
【００６５】
図３２〜図３４において、金型３００は、４つのブラダ２００を同時に製造する構成を有するものとして描かれている。本製造プロセスを利用して、如何なる数のブラダ２００も同時に製造することができ、図示の数に限定されない。図３４〜図３５Ｃでは上側金型部３５０と共に描かれているが、図３２に個別に示す下側金型部３１０は、下側プレート３２０と下側インサート３３０とを備えている。キャビティ３２１は、下側プレート３２０の上面に形成されており、下側インサート３３０を受けるために、適切に寸法設定されている。キャビティ３２１の下面は、１以上の真空孔３２６を備えている。キャビティ３２１に加えて、下側プレート３２１の上面は、キャビティ３２１から延びる浅い半円溝３２４と、溝３２４の両側とキャビティ３２１の周囲に沿って延びる隆起部３２５とを備えている。
【００６６】
下方への力が付与されていないとき、下側インサート３３０の一部が下側プレート３２０の上面の上方に位置するように、下側インサート３３０は、段付ねじ３２２によりキャビティ３２１内に固定され、２つのダイスプリング３２３上に載置される。しかし、下方への力が付与されると、ダイスプリング３２３は圧縮され、下側インサート３３０をキャビティ３２１内へと後退させる。下側インサート３３０の上面は、下側インサート３３０の縁部を取り囲む周縁凹部３３１を備えている。一連の開口部３３２が、周縁凹部３３１に形成されており、下側インサート３３０を下方に貫通し、これにより、周縁凹部３３１は、キャビティ３２１と流体連通する。下記のように、周縁凹部３３１は、主に、側壁２１３を形成する役割を果たす。したがって、周縁凹部３３１の表面を形成する円弧長など、周縁凹部３３１の特性は、周縁接合部２１６を実質的に第２のシート２１４の平面上に配置する側壁高を提供するように、選択しなければならない。
【００６７】
図３４〜図３５Ｃでは下側金型部３１０と共に描かれているが、図３３に個別に示す上側金型部３５０は、下側金型部３１０の各部材に対応するように設計されている。上側金型部３５０は、上側プレート３６０と上側インサート３７０とを備えている。上側プレート３６０は、キャビティ３６１と、下側プレート３１０の溝３２４に対応する溝３６２と、キャビティ３６１および溝３６２に隣接する隆起部３６３とを備えている。上側インサート３７０は、上側インサート３７０の下面が隆起部３６３と一致するように、ねじ３６４でキャビティ３６１内に固定されている。なお、上側インサート３７０は、上側プレート３６０に対して静止状態である。下側プレート３２０と同様に、上側プレート３６０は、真空孔３６５を備えている。
【００６８】
金型３００を閉じると、下側金型部３１０および上側金型部３５０の対応する部分は、互いに隣接配置される。例えば、下側インサート３３０および上側インサート３７０は、下側インサート３３０の部位が、上側インサート３７０の対応する部位の直下に位置するように配置される。同様に、隆起部３２５、３６３は、溝３２４、３６２により形成される円筒空間が、プレート３２０、３６０間に位置するように配置される。
【００６９】
シャトルフレームを使用する場合、図３５Ａに示すように、シャトルフレームは、金型３００の各部の間に、第１のシート２１２と第２のシート２１４と芯材２２０と連結層２３０とを適切に配置する。なお、図３５Ａにおいて、接続部材２２６は、非延長状態で示されている。第１の外層２２２が第１のシート２１２に仮止めされる領域において、下側インサート３３０が第１のシート２１２に接触し、上側インサート３７０が第２の外層２２４の領域で第２のシート２１４に接触するように、下側金型部３１０および上側金型部３５０は、構成部材上で型締めを開始し、これにより、図３５Ｂに示すように、インサート３３０、３７０間で構成部材を圧縮する。インサート３３０、３７０の圧縮力は、圧縮された構成部材の高温との組み合わせにより、連結層２３２、２３４をそれぞれシート２１２、２１４に接合する。この様にして、芯材２２０を効果的にシート２１２、２１４に接合する。
【００７０】
芯材の接合の後、真空孔３２６、３６５を介して空気を脱気することによって、例えば、２８〜２９．５インチＨｇの範囲の真空が、周縁凹部３３１においてインサート３３０、３７０の周縁部に沿って生成される。上記のように、周縁凹部３３１は、開口部３３２を備えている。真空孔３２６を介して空気を抜くことによってキャビティ３２１が脱気されると、周縁凹部３３１内の空気は、開口部３３２を通ってキャビティ３２１内に流入する。さらに、下側インサート３３０の周縁部の空気は、下側インサート３３０とキャビティ３２１の側部との間の空隙を通って脱気される。上側インサート３７０の周縁部にも、同様の方法で真空を生成する。
【００７１】
真空の目的は、シート２１２、２１４を引き延ばして金型３００の各部位に接触させることである。これによって、シート２１２、２１４は、金型３００の輪郭に従って適切に成形される。上記のように、周縁凹部３３１は、主に、側壁２１３を成形する役割を果たし、側壁２１３が、第２のシート２１４の平面上に周縁接合部２１６を配置するのに充分な高さを有するように構成しなければならない。側壁２１３を適切に形成しなければ、周縁接合部２１６は、不適切に配置される。なお、第１のシート２１２は、周縁凹部３３１に達して側壁２１３を形成するように引き延ばされる。上記のように、シート２１２、２１４の元の厚さの差は、第１のシート２１２が引き延ばされて周縁凹部３３１に引き込まれた時に発生する第１のシート２１２の薄層化を補償する。
【００７２】
シート２１２、２１４を引き延ばして金型３００の各部位に接触させるための第２の手段を提供するために、芯材２２０の内部領域は、約６０ｐｓｉまで加圧される。この方法の準備段階において、シート２１２、２１４の間に注入ニードルが配置されていた。好適には、金型３００を閉じた時に、溝３２４、３６２が注入ニードルを包囲するように、注入ニードルを配置する。そして、シート２１２、２１４が、溝３２４、３６２の表面に係合し、シート２１２、２１４間に膨張管が形成されるように、気体を注入ニードルから噴射する。すると、気体は、膨張管を通過して、芯材２２０の領域に入り、芯材２２０の領域を加圧する。図３５Ｃに示すように、内圧は、真空との組み合わせにより、シート２１２、２１４を金型３００の各部位に接触させる。
【００７３】
金型３００を更に閉じると、隆起部３２５、３６３は、第１のシート２１２を第２のシート２１４に接合して、周縁接合部２１６を形成する。さらに、溝３２４、３６２を取り囲む隆起部３２５、３６３の部位は、上記の膨張管を形成する接合部をシート２１２、２１４間に形成する。
上記のように、接合作業の各段階を通じて、下側インサート３３０の位置は、キャビティ３２１に対して変化する。まず、図３５Ａに示すように、下側インサート３３０の上面は、隆起部３２５の上に延びている。連結層２３２、２３４をそれぞれシート２１２、２１４に接続する接合作業中に、下側インサート３３０は、部分的にキャビティ３２１内に後退する。したがって、図３５Ｂに示すように、ダイスプリング３２３は、シート２１２、２１４と芯材２２０と連結層２３０とを部分的に偏位させ、上方へ押圧して圧縮状態とする。その後、図３５Ｃに示すように、金型３００は、引き続き閉じたままで、下側インサート３３０は、キャビティ３２１内に完全に後退する。この位置において、隆起部３２５、３６３間におけるシート２１２、２１４の圧縮により、周縁接合部２１６を形成する。上記のように、この段階で、第１のシート２１２を周縁凹部３３１へと引き込むことによって、側壁２１３も形成する。
【００７４】
接合が完了すると、金型３００を開き、図３６に示すように、接合された部材４００を取り出して冷却する。加熱後、シート２１２、２１４の温度は３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆであるが、金型から取り出すと、温度は、冷却によって１４０゜Ｆ〜１５０゜Ｆに降下する。更なる冷却の後、膨張ニードルおよび膨張管を介して芯材２２０の領域に流体２４０を注入する。図３６を参照して、膨張管は、２６０で示されている。そして、第１のシート２１２を第２のシート２１４に更に接合することによって、インレット２５０を封止する。そして、第１のシート２１２および第２のシート２１４の余計な部分を除去し、ブラダ２００を形成する。あるいは、膨張と、余計な材料の除去の順序を逆にしてもよい。プロセスの最終工程として、従来の方法で、ブラダ２００を履物製品の靴底に組み込む。
【００７５】
上記の事柄は、様々な流体充填ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅを開示するものであり、これらの流体充填ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅは、それらの芯材を効果的に形成する発泡張力部材６０、６０ａ〜６０ｅを備えている。同様に、上記の事柄は、布帛芯材２２０を含むブラダ２００を熱成形する方法も開示する。ブラダ２００の一般的な熱成形方法を利用して、ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅを何れも熱成形することができる。換言すれば、この熱成形方法を利用して、発泡芯材を有するブラダを熱成形することができる。
【００７６】
図３７Ａ〜図３７Ｃを参照して、発泡芯材を有するブラダを熱成形する一般的な方法について説明する。例示の目的で、図３７Ａ〜図３７Ｃでは、この方法をブラダ４０ａに適用するものとして描かれている。しかし、当業者は、ブラダ４０、４０ａ〜４０ｅの何れにもこの方法を適用可能であることが分かるであろう。シャトルフレームを使用する場合、図３５Ａに示すように、シャトルフレームは、第１のバリア層５１ａと第２のバリア層５２ａと張力部材６０ａとを金型３００の各部間に適切に配置する。図３７Ｂに示すように、下側インサート３３０が張力部材６０ａの領域で第２のバリア層５２ａと接触し、上側インサート３７０が張力部材６０ａの領域で第１のバリア層５１ａと接触するように、下側金型部３１０および上側金型部３５０は、構成部材上で型締めを開始し、これによって、インサート３３０、３７０間で構成部材を圧縮する。インサート３３０、３７０の圧縮力は、圧縮された構成部材の高温との組み合わせにより、永久に張力部材６０ａを層５１ａ、５２ａに接合する。
【００７７】
張力部材６０ａを層５１ａ、５２ａに接合した後、真空孔３２６、３６５を介して空気を脱気することによって、例えば、２８〜２９．５インチＨｇの範囲の真空を、周縁凹部３３１においてインサート３３０、３７０の周縁に沿って生成する。上記のように、周縁凹部３３１は、開口部３３２を備えている。真空孔３２６を介して空気を抜くことによって、キャビティ３２１が脱気されると、周縁凹部３３１内の空気は、開口部３３２を通ってキャビティ３２１内に流入する。さらに、下側インサート３３０の周縁部の空気は、下側インサート３３０とキャビティ３２１の側部との間の空隙を通って脱気される。同様の方法で、上側インサート３７０の周縁部に真空を生成する。
【００７８】
真空の目的は、層５１ａ、５２ａを引き延ばして金型３００の各部位に接触させることである。これによって、層５１ａ、５２ａは、金型３００の輪郭に従って適切に成形される。上記のように、周縁凹部３３１は、主に、ブラダ４０ａの側壁を成形する役割を果たし、ブラダ４０ａの側壁が、第２のバリア層５２ａの平面上に周縁接合部２１６を配置するのに充分な高さを有するように構成しなければならない。ブラダ４０ａの側壁を適切に形成しなければ、周縁接合部５３ａは、不適切に配置される。なお、第２のバリア層５２ａは、周縁凹部３３１に達してブラダ４０ａの側壁を形成するように引き延ばされる。上記のように、層５１ａ、５２ａの元の厚さの差は、第２のバリア層５２ａが引き延ばされて周縁凹部３３１に引き込まれた時に発生する第１のバリア層５１ａの薄層化を補償する。
【００７９】
層５１ａ、５２ａを引き延ばして金型３００の各部位に接触させるための第２の手段を提供するために、張力部材６０ａの内部領域は、約６０ｐｓｉまで加圧される。この方法の準備段階において、層５１ａ、５２ａ間に注入ニードルが配置されている。好適には、金型３００を閉じた時に、溝３２４、３６２が注入ニードルを包囲するように、注入ニードルを配置する。そして、層５１ａ、５２ａが、溝３２４、３６２の表面に係合し、層５１ａ、５２ａ間に膨張管が形成されるように、気体を注入ニードルから噴射する。すると、気体は、膨張管を通過して、張力部材６０ａの領域に入って、張力部材６０ａの領域を加圧する。図３７Ｃに示すように、内圧は、真空との組み合わせにより、層５１ａ、５２ａを金型３００の各部位に接触させる。
【００８０】
金型３００を更に閉じると、隆起部３２５、３６３は、第１のバリア層５１ａを第２のバリア層５２ａに接合して、周縁接合部５３ａを形成する。さらに、溝３２４、３６２を取り囲む隆起部３２５、３６３の部位は、層５１ａ、５２ａの他の領域間に接合部を形成して、膨張管を形成する。
上記のように、接合作業の各段階を通じて、下側インサート３３０の位置は、キャビティ３２１に対して変化する。まず、図３７Ａに示すように、下側インサート３３０の上面は、隆起部３２５の上に延びている。接合作業の後半において、下側インサート３３０は、部分的にキャビティ３２１内に後退する。したがって、図３７Ｂに示すように、ダイスプリング３２３は、層５１ａ、５２ａと張力部材６０ａと連結層２３０とを部分的に偏位させ、上方へ押圧して圧縮状態とする。その後、図３７Ｃに示すように、金型３００は、引き続き閉じたままで、下側インサート３３０は、キャビティ３２１内に完全に後退する。この位置において、隆起３２５、３６３間における層５１ａ、５２ａの圧縮により、周縁接合部５３ａを形成する。上記のように、この段階で、第２のバリア層５２ａを周縁凹部３３１に引き込むことによって、ブラダ４０ａの側壁も形成する。
【００８１】
接合が完了すると、金型３００を開き、ブラダ４０ａおよび層５１ａ、５２ａの余計な部分を取り出して冷却する。加熱後、層５１ａ、５２ａの温度は、３００゜Ｆ〜３２０゜Ｆであるが、金型から取り出すと、温度は、冷却によって１４０゜Ｆ〜１５０゜Ｆに降下する。更なる冷却の後、膨張ニードルおよび膨張管を介して張力部材６０ａの領域に流体を注入する。そして、第１のバリア層５１ａおよび第２のバリア層５２ａの余計な部分を除去し、ブラダ４０ａを形成する。あるいは、膨張と、余計な材料の除去との順序を逆にしてもよい。プロセスの最終工程として、従来の方法で、ブラダ４０ａを履物製品の靴底に組み込む。
【００８２】
様々な実施形態を参照しながら、本発明を添付図面および上記に開示した。しかし、開示の目的は、本発明に関連する様々な特徴や概念の例を提供することであり、本発明の範囲を限定するものではない。当業者にとっては、添付の特許請求の範囲に記載の本発明の範囲から逸脱することなく、上記の実施形態を様々に変更、修正可能であることが分かるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明に係る第１のブラダを組み込んだ履物製品の側面図である。
【図２】第１のブラダの斜視図である。
【図３】第１のブラダの側面図である。
【図４】第１のブラダの平面図である。
【図５Ａ】図４の切断線５Ａ−５Ａに沿って示された第１のブラダの第１の断面図である。
【図５Ｂ】図４の切断線５Ｂ−５Ｂに沿って示された第１のブラダの第２の断面図である。
【図６】第１のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図７】本発明に係る第２のブラダの斜視図である。
【図８】第２のブラダの側面図である。
【図９】第２のブラダの平面図である。
【図１０Ａ】図９の切断線１０Ａ−１０Ａに沿って示された第２のブラダの第１の断面図である。
【図１０Ｂ】図９の切断線１０Ｂ−１０Ｂに沿って示された第２のブラダの第２の断面図である。
【図１１】第２のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図１２】本発明に係る第３のブラダを組み込んだ履物製品の側面図である。
【図１３】第３のブラダの斜視図である。
【図１４】第３のブラダの側面図である。
【図１５】第３のブラダの正面図である。
【図１６】第３のブラダの背面図である。
【図１７】第３のブラダの平面図である。
【図１８Ａ】図１７の切断線１８Ａ−１８Ａに沿って示された第３のブラダの第１の断面図である。
【図１８Ｂ】図１７の切断線１８Ｂ−１８Ｂに沿って示された第３のブラダの第２の断面図である。
【図１９】第３のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図２０】本発明に係る第４のブラダの斜視図である。
【図２１】第４のブラダの側面図である。
【図２２Ａ】図２１の切断線２２Ａ−２２Ａに沿って示された第４のブラダの第１の断面図である。
【図２２Ｂ】図２１の切断線２２Ｂ−２２Ｂに沿って示された第４のブラダの第２の断面図である。
【図２３】第４のブラダの張力部材の部分の斜視図である。
【図２４】本発明に係る第５のブラダの斜視図である。
【図２５】第５のブラダの側面図である。
【図２６Ａ】図２５の切断線２６Ａ−２６Ａに沿って示された第５のブラダの第１の断面図である。
【図２６Ｂ】図２５の切断線２６Ｂ−２６Ｂに沿って示された第５のブラダの第２の断面図である。
【図２７】本発明に係る第６のブラダの斜視図である。
【図２８】第６のブラダの側面図である。
【図２９Ａ】図２８の切断線２９Ａ−２９Ａに沿って示された第６のブラダの第１の断面図である。
【図２９Ｂ】図２８の切断線２９Ｂ−２９Ｂに沿って示された第６のブラダの第２の断面図である。
【図３０】本発明の方法に従って形成されたブラダを組み込んだ履物製品の立面図である。
【図３１Ａ】本発明の方法に従って形成されたブラダの斜視図である。
【図３１Ｂ】図３１Ａのブラダの平面図である。
【図３１Ｃ】図３１Ｂの線３１Ｃ−３１Ｃに沿った断面図である。
【図３２】本発明に係る下側金型部の斜視分解図である。
【図３３】本発明に係る上側金型部の斜視分解図である。
【図３４】上側金型部に整合させた下側金型部の斜視図である。
【図３５Ａ】図３４の線３５―３５に沿った第１の断面図であり、未圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３５Ｂ】図３４の線３５―３５に沿った第２の断面図であり、部分圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３５Ｃ】図３４の線３５―３５に沿った第３の断面図であり、圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３６】４つの未膨張ブラダを含む接合部材の斜視図である。
【図３７Ａ】図３５Ａに対応する他の実施形態の第１の断面図であり、発泡芯材を含む未圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３７Ｂ】図３５Ｂに対応する前記他の実施形態の第２の断面図であり、発泡芯材を含む部分圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【図３７Ｃ】図３５Ｂに対応する前記他の実施形態の第３の断面図であり、発泡芯材を含む圧縮ブラダ構成部材が、上側金型部と下側金型部との間に配置されている。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
流体充填ブラダを形成する方法であって、
熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置する工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型内で圧縮して、
（ａ）前記金型の第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触して、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して前記側壁領域を成形し、前記側壁領域から前記ブラダの側壁を形成し、
（ｂ）前記金型の第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触して、前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｃ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記側壁領域との間に周縁接合部を形成する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程とを含む方法。
【請求項２】
発泡部材である前記芯材を選択する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記発泡部材を少なくとも部分的に貫通する溝を形成する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記発泡部材を貫通する複数の溝を形成する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記接合する工程が、前記第１のシートの一部から前記ブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、前記第２のシートから前記ブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成することを含み、前記第１の表面が、前記第２の表面と実質的に平行である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記接合する工程が、前記第２の表面と実質的に一致する位置に前記周縁接合部を形成することを含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートの外面に隣接する部分真空を生成することを含み、前記部分真空によって、前記金型の前記第１の部分に対して前記第１のシートを延伸し、前記金型の前記第２の部分に対して前記第２のシートを延伸する請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のシートと前記第２のシートとの間に前記芯材を配置する前記工程が、前記芯材を前記第１のシートに取り付けることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ブラダを履物製品の履物底構造に組み込む工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
布帛部材である前記芯材を選択する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
第１の外層と第２の外層とを有する前記芯材を選択する工程を更に含み、前記第１および第２の外層が、複数の接続部材によって離間して接続されている請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
流体充填ブラダを形成する方法であって、
ポリマー発泡材料から形成された芯材を熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に配置する工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型の第１の部分と第２の部分との間で圧縮し、
（ａ）前記金型の前記第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触して、前記第１のシートを前記芯材に接合し、
（ｂ）前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの第１の部分から前記ブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの第２の部分の実質的に全域に接触して前記第２の部分を成形し、前記第１のシートの前記第２の部分から前記ブラダの側壁を形成し、
（ｃ）前記金型の前記第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触して、前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｄ）前記金型の前記第２の部分が、前記第２のシートから前記第１の表面に実質的に平行な前記ブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成し、
（ｅ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記第２の部分との間に周縁接合部を形成し、前記周縁接合部を前記第２の表面に実質的に一致する位置に配置する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程とを含む方法。
【請求項１７】
前記発泡部材を少なくとも部分的に貫通する溝を形成する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記発泡部材を貫通する複数の溝を形成する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記ブラダを履物製品の履物底構造に組み込む工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
ブラダを組み込んだ履物製品を製造する方法であって、
熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置する工程であって、前記芯材が、少なくとも部分的に貫通する複数の溝を形成したポリマー発泡材料で形成されている工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型内で圧縮し、前記第１のシートと前記第２のシートとの間の空間に加圧流体を注入して、
（ａ）前記金型の第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触し、前記加圧流体が、前記金型の前記第１の部分に対して前記第１のシートを押圧して前記第１のシートを前記芯材に接合し、そして、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して前記側壁領域を成形し、前記側壁領域から前記ブラダの側壁を形成し、前記側壁領域を前記芯材の周縁部に配置し、
（ｂ）前記金型の第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触し、前記加圧流体が、前記金型の前記第２の部分に対して前記第２のシートを押圧して前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｃ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の前記周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記側壁との間に周縁接合部を形成する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程と、
前記ブラダを加圧する工程と、
前記履物製品の履物底構造に前記ブラダを少なくとも部分的に封入する工程とを含む方法。
【請求項２５】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な前記ポリマー発泡材料を選択する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である前記ポリマー発泡材料を選択する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項１】
流体充填ブラダを形成する方法であって、
熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置する工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型内で圧縮して、
（ａ）前記金型の第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触して、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して前記側壁領域を成形し、前記側壁領域から前記ブラダの側壁を形成し、
（ｂ）前記金型の第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触して、前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｃ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記側壁領域との間に周縁接合部を形成する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程とを含む方法。
【請求項２】
発泡部材である前記芯材を選択する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記発泡部材を少なくとも部分的に貫通する溝を形成する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記発泡部材を貫通する複数の溝を形成する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項５】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項６】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項２に記載の方法。
【請求項７】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項２に記載の方法。
【請求項８】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記接合する工程が、前記第１のシートの一部から前記ブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、前記第２のシートから前記ブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成することを含み、前記第１の表面が、前記第２の表面と実質的に平行である請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記接合する工程が、前記第２の表面と実質的に一致する位置に前記周縁接合部を形成することを含む請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートの外面に隣接する部分真空を生成することを含み、前記部分真空によって、前記金型の前記第１の部分に対して前記第１のシートを延伸し、前記金型の前記第２の部分に対して前記第２のシートを延伸する請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記第１のシートと前記第２のシートとの間に前記芯材を配置する前記工程が、前記芯材を前記第１のシートに取り付けることを含む請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記ブラダを履物製品の履物底構造に組み込む工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
布帛部材である前記芯材を選択する工程を更に含む請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
第１の外層と第２の外層とを有する前記芯材を選択する工程を更に含み、前記第１および第２の外層が、複数の接続部材によって離間して接続されている請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
流体充填ブラダを形成する方法であって、
ポリマー発泡材料から形成された芯材を熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に配置する工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型の第１の部分と第２の部分との間で圧縮し、
（ａ）前記金型の前記第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触して、前記第１のシートを前記芯材に接合し、
（ｂ）前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの第１の部分から前記ブラダの実質的に平坦な第１の表面を形成し、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの第２の部分の実質的に全域に接触して前記第２の部分を成形し、前記第１のシートの前記第２の部分から前記ブラダの側壁を形成し、
（ｃ）前記金型の前記第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触して、前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｄ）前記金型の前記第２の部分が、前記第２のシートから前記第１の表面に実質的に平行な前記ブラダの実質的に平坦な第２の表面を形成し、
（ｅ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記第２の部分との間に周縁接合部を形成し、前記周縁接合部を前記第２の表面に実質的に一致する位置に配置する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程とを含む方法。
【請求項１７】
前記発泡部材を少なくとも部分的に貫通する溝を形成する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記発泡部材を貫通する複数の溝を形成する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１９】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２０】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である、前記発泡材料のポリマーを選択する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２１】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２２】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２３】
前記ブラダを履物製品の履物底構造に組み込む工程を更に含む請求項１６に記載の方法。
【請求項２４】
ブラダを組み込んだ履物製品を製造する方法であって、
熱可塑性材料の第１のシートと第２のシートとの間に少なくとも１つの芯材を配置する工程であって、前記芯材が、少なくとも部分的に貫通する複数の溝を形成したポリマー発泡材料で形成されている工程と、
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを金型内で圧縮し、前記第１のシートと前記第２のシートとの間の空間に加圧流体を注入して、
（ａ）前記金型の第１の部分が、前記芯材に隣接する前記第１のシートに接触し、前記加圧流体が、前記金型の前記第１の部分に対して前記第１のシートを押圧して前記第１のシートを前記芯材に接合し、そして、前記金型の前記第１の部分が、前記第１のシートの側壁領域の実質的に全域に接触して前記側壁領域を成形し、前記側壁領域から前記ブラダの側壁を形成し、前記側壁領域を前記芯材の周縁部に配置し、
（ｂ）前記金型の第２の部分が、前記芯材に隣接する前記第２のシートに接触し、前記加圧流体が、前記金型の前記第２の部分に対して前記第２のシートを押圧して前記第２のシートを前記芯材に接合し、
（ｃ）前記第１のシートおよび前記第２のシートを前記芯材の前記周縁部で圧縮して、前記第２のシートと前記第１のシートの前記側壁との間に周縁接合部を形成する
ことによって、前記第１のシートを前記芯材に接合し、前記第２のシートを前記芯材に接合し、前記第１のシートと前記第２のシートとを前記芯材の前記周縁部で接合する工程と、
前記ブラダを加圧する工程と、
前記履物製品の履物底構造に前記ブラダを少なくとも部分的に封入する工程とを含む方法。
【請求項２５】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料に接合可能な前記ポリマー発泡材料を選択する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２６】
前記第１のシートおよび前記第２のシートの前記熱可塑性材料である前記ポリマー発泡材料を選択する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２７】
前記接合する工程が、前記第１のシートおよび前記第２のシートに前記芯材を直接的に接合することを含む請求項２４に記載の方法。
【請求項２８】
前記第１のシートと前記第２のシートと前記芯材とを加熱する工程を更に含む請求項２４に記載の方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２Ａ】
【図２２Ｂ】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０】
【図３１Ａ】
【図３１Ｂ】
【図３１Ｃ】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５Ａ】
【図３５Ｂ】
【図３５Ｃ】
【図３６】
【図３７Ａ】
【図３７Ｂ】
【図３７Ｃ】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５Ａ】
【図５Ｂ】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０Ａ】
【図１０Ｂ】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８Ａ】
【図１８Ｂ】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２Ａ】
【図２２Ｂ】
【図２３】
【図２４】
【図２５】
【図２６Ａ】
【図２６Ｂ】
【図２７】
【図２８】
【図２９Ａ】
【図２９Ｂ】
【図３０】
【図３１Ａ】
【図３１Ｂ】
【図３１Ｃ】
【図３２】
【図３３】
【図３４】
【図３５Ａ】
【図３５Ｂ】
【図３５Ｃ】
【図３６】
【図３７Ａ】
【図３７Ｂ】
【図３７Ｃ】
【公表番号】特表２００８−５２６３０７（Ｐ２００８−５２６３０７Ａ）
【公表日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−５４９４４３（Ｐ２００７−５４９４４３）
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４５７３６
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０７３７５３
【国際公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【出願人】（５９２２２８３９８）ナイキ・インコーポレーテッド (43)
【氏名又は名称原語表記】Ｎｉｋｅ Ｉｎｃ
【Ｆターム（参考）】
【公表日】平成２０年７月２４日（２００８．７．２４）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年１２月１６日（２００５．１２．１６）
【国際出願番号】ＰＣＴ／ＵＳ２００５／０４５７３６
【国際公開番号】ＷＯ２００６／０７３７５３
【国際公開日】平成１８年７月１３日（２００６．７．１３）
【出願人】（５９２２２８３９８）ナイキ・インコーポレーテッド (43)
【氏名又は名称原語表記】Ｎｉｋｅ Ｉｎｃ
【Ｆターム（参考）】
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