IPC分类号:
A43B13/02 | B29C64/171 | B29C67/20 | B33Y80/00 | B32B5/24 | B29C64/165 | B29D35/12 | C08J9/16 | B29C64/153 | C08J9/12 | B29C64/182 | C08J9/232 | B29C64/268 | A43B13/04 | A43B13/18 | B29C64/176 | B29C64/264 | B29C35/08 | B29C71/00 | B29K21/00 | B29K25/00 | B29K67/00 | B29K71/00 | B29K75/00 | B29K77/00 | B29K79/00 | B29K101/12 | B29K105/00 | B29K105/04 | B29K105/24 | B29L31/48 | B29L31/50 | B29L31/52 | B33Y10/00 | B33Y40/00 | B33Y70/00
国民经济行业分类号:
C1954 | C1953 | C1952 | C1951 | C2444 | C1761 | O8192 | C1959
发明人:
杰伊·康斯坦丁诺 | 哈利·多雷穆斯 | 路易斯·弗尔加 | 布兰登·克瓦姆 | 丹尼斯·席勒 | 克里西·耶特曼
摘要:
本申请涉及一种利用泡沫颗粒制造物品的方法。提供了用于制造鞋类物品的方法。在各个方面中,该方法包括利用使用泡沫颗粒的添加制造方法。在一些方面中,添加制造方法包括在有效用于熔合包含一种或更多种热塑性弹性体的多个泡沫颗粒的一部分的条件下,用光化辐射升高多个泡沫颗粒的温度。升高泡沫颗粒的温度可以被进行一次或多次迭代。所公开的方法可以用于制造具有呈现出泡沫颗粒之间的不同的熔合程度的子区域的物品,从而产生具有不同性质诸如密度、弹性和/或弯曲模量的子区域。本摘要意图作为用于在特定领域中检索目的的浏览工具且不意图限制本公开内容。
权利要求:
1.一种物品,包括:
由多个熔合的泡沫颗粒形成的结构,其中
所述多个熔合的泡沫颗粒中的每个单独的泡沫颗粒包括由第一热塑性弹性体材料形成的第一表面,并且所述第一表面还包括将所述单独的泡沫颗粒附连到一个或更多个相邻的泡沫颗粒的第二表面的一个或更多个熔合的区域,所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面包含第二热塑性弹性体材料;
所述熔合的区域包括来自所述单独的泡沫颗粒的所述第一表面的所述第一热塑性弹性体材料的与来自所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的所述第二热塑性弹性体材料的一部分混合的一部分;
由所述多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构包括颗粒之间的多个间隙,其中所述间隙占据所述结构的总体积的至少10%;并且
在熔合之前,多个泡沫颗粒的至少20%在形状上是球形或椭球形的并且在最长尺寸上具有0.04毫米至10毫米的数均粒度,并且所述结构中的球形或椭球形的泡沫颗粒的至少20%保持大体上球形或椭球形形状;
其中所述物品通过多个子区域表征,所述多个子区域包括通过第一性质表征的第一子区域和通过第二性质表征的第二子区域,其中所述第一性质不等于所述第二性质,并且其中所述第一性质和所述第二性质是弯曲模量、刚度、堆积密度或弹性。
2.根据权利要求1所述的物品,其中所述物品通过多个子区域表征,所述多个子区域包括通过第一性质表征的第一子区域和通过第二性质表征的第二子区域,其中所述第一性质比所述第二性质大至少10%,并且其中所述第一性质和所述第二性质选自弯曲模量、刚度、堆积密度、弹性或其任何组合。
3.根据权利要求1所述的物品,其中所述第一性质比所述第二性质大至少10%。
4.根据权利要求1所述的物品,其中所述物品通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一堆积密度表征的第一子区域和通过第二堆积密度表征的第二子区域,其中所述第一堆积密度不等于所述第二堆积密度。
5.根据权利要求1所述的物品,其中所述物品通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一刚度表征的第一子区域和通过第二刚度表征的第二子区域,其中所述第一刚度不等于所述第二刚度。
6.根据权利要求1所述的物品,其中所述物品通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一弯曲模量表征的第一子区域和通过第二弯曲模量表征的第二子区域,其中所述第一弯曲模量不等于所述第二弯曲模量。
7.根据权利要求1所述的物品,其中所述物品是用于制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件,并且用于制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的所述部件是缓冲元件或冲击吸收元件。
8.根据权利要求7所述的物品,其中用于制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的所述部件是用于鞋类物品的缓冲元件。
9.根据权利要求8所述的物品,其中用于鞋类物品的所述缓冲元件是鞋底夹层、鞋外底、组合的鞋底夹层-鞋外底单元、鞋内衬、踝部鞋领或鞋跟缓冲衬垫。
10.根据权利要求1所述的物品,其中所述多个泡沫颗粒具有80克每升至200克每升的堆积密度。
11.根据权利要求1所述的物品,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料包括热塑性聚氨酯弹性体、热塑性聚脲弹性体、热塑性聚醚弹性体、热塑性共聚醚酯弹性体、热塑性聚苯乙烯弹性体、热塑性聚烯烃弹性体、热塑性共聚醚酰胺弹性体、热塑性苯乙烯二烯共聚物弹性体、热塑性苯乙烯嵌段共聚物弹性体、热塑性聚酰胺弹性体、热塑性聚酰亚胺弹性体、其任何共聚物或其任何共混物。
12.根据权利要求11所述的物品,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料包括共聚物。
13.根据权利要求12所述的物品,其中所述共聚物是嵌段共聚物、无规共聚物或其组合。
14.根据权利要求11所述的物品,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料包括热塑性聚醚嵌段酰胺共聚物。
15.根据权利要求1所述的物品,其中由多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构通过多个子区域表征,所述多个子区域包括通过第一性质表征的第一子区域和通过第二性质表征的第二子区域,其中所述第一性质不等于所述第二性质,并且其中所述第一性质和所述第二性质是弯曲模量、刚度、堆积密度或弹性。
16.根据权利要求15所述的物品,其中所述第一性质比所述第二性质大至少10%。
17.根据权利要求15所述的物品,其中由多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一堆积密度表征的第一子区域和通过第二堆积密度表征的第二子区域,其中所述第一堆积密度不等于所述第二堆积密度。
18.根据权利要求15所述的物品,其中由多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一刚度表征的第一子区域和通过第二刚度表征的第二子区域,其中所述第一刚度不等于所述第二刚度。
19.根据权利要求15所述的物品,其中由多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构通过多个横截面子区域表征,所述多个横截面子区域包括通过第一弯曲模量表征的第一子区域和通过第二弯曲模量表征的第二子区域,其中所述第一弯曲模量不等于所述第二弯曲模量。
技术领域:
[0004]本公开内容总体上涉及在添加制造方法中利用泡沫颗粒制造物品的方法,并且特别是,在包括选择性激光烧结技术的方法中利用泡沫颗粒制造物品的方法。
[0005]背景
[0006]运动装备和服装以及鞋类的设计涉及多种因素,从美学方面,到舒适性和感觉,到性能和耐用性。虽然设计和时尚可能迅速地变化,但市场中对于增强性能的需求是不变的。为了平衡这些需求,设计者采用多种材料和设计用于构成运动装备和服装以及鞋类的各种部件。
发明内容:
[0007]本申请提供了以下内容:
[0008]1.一种制造物品的方法,所述方法包括:
[0009]布置多个泡沫颗粒,使得所述多个泡沫颗粒包括第一泡沫颗粒,所述第一泡沫颗粒具有与相邻的泡沫颗粒的第二表面接触的由第一热塑性弹性体材料形成的第一表面,所述相邻的泡沫颗粒的所述第二表面由第二热塑性弹性体材料形成;
[0010]在有效用于熔化或软化所述第一泡沫颗粒的所述第一表面的所述第一热塑性弹性体材料的一部分、或所述相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的所述第二热塑性弹性体材料的一部分、或两者的条件下,用光化辐射升高所述多个泡沫颗粒的至少一部分的温度;和
[0011]降低所述第一热塑性弹性体材料、所述第二热塑性弹性体材料或两者的熔化的或软化的部分的温度,从而固化所述第一热塑性弹性体材料、所述第二热塑性弹性体材料或两者的熔化的或软化的部分,并且形成多个熔合的泡沫颗粒;
[0012]其中所述多个泡沫颗粒在最长尺寸上具有约0.04毫米至约10毫米的数均粒度;并且
[0013]其中升高温度被进行至少一次迭代。
[0014]2.根据项目1所述的方法,其中在有效用于熔化或软化所述第一泡沫颗粒的所述第一表面的所述第一热塑性弹性体材料的一部分或所述相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的所述第二热塑性弹性体材料的一部分的条件下,用光化辐射升高所述多个泡沫颗粒的至少一部分的温度还包括将来自所述第一泡沫颗粒的所述第一表面的熔化的第一热塑性弹性体材料与来自所述相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的熔化的第二热塑性弹性体材料混合;并且
[0015]其中降低所述第一热塑性弹性体材料的熔化的或软化的部分或者所述第二热塑性弹性体的熔化的或软化的部分的温度包括降低混合的热塑性弹性体材料的温度,从而固化所述热塑性弹性体的所述熔化的部分并且形成所述多个熔合的泡沫颗粒。
[0016]3.根据项目1或2所述的方法,其中所述布置多个泡沫颗粒包括沉积包含所述多个泡沫颗粒的基本上平面的层。
[0017]4.根据项目1-3中任一项所述的方法,其中所述多个泡沫颗粒具有约80克每升至约200克每升的堆积密度。
[0018]5.根据项目1-4中任一项所述的方法,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料包括热塑性聚氨酯弹性体、热塑性聚脲弹性体、热塑性聚醚弹性体、热塑性共聚醚酯弹性体、热塑性聚酰胺弹性体、热塑性聚苯乙烯弹性体、热塑性聚烯烃弹性体、热塑性共聚醚酰胺弹性体、热塑性苯乙烯二烯共聚物弹性体、热塑性苯乙烯嵌段共聚物弹性体、热塑性聚酰胺弹性体、热塑性聚酰亚胺弹性体、其任何共聚物或其任何共混物。
[0019]6.根据项目1-4中任一项所述的方法,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料包括热塑性聚醚嵌段酰胺共聚物。
[0020]7.根据项目1-6中任一项所述的方法,其中所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料通过至少10摄氏度的范围表征,在该范围内,所述第一热塑性弹性体材料或所述第二热塑性弹性体材料呈现出按照使用差示扫描量热法确定的软化和熔化行为。
[0021]8.根据项目1-7中任一项所述的方法,其中升高所述多个泡沫颗粒的至少一部分的温度包括升高所述多个泡沫颗粒的目标区域的温度。
[0022]9.根据项目8所述的方法,其中升高所述多个泡沫物品的所述目标区域的温度包括用光化辐射的定向能量束升高所述多个泡沫物品的所述目标区域的温度。
[0023]10.根据项目1-9中任一项所述的方法,其中光化辐射的所述定向能量束是激光束。
[0024]11.根据项目10所述的方法,其中所述激光束具有约0.1毫米至约0.7毫米的束宽度。
[0025]12.根据项目9-11中任一项所述的方法,其中光化辐射的所述定向能量束具有使得光化辐射的所述定向能量束被引导在x-y平面中的扫描模式;并且其中光化辐射的所述定向能量束被配置成持续一定量的时间改变引导到所述x-y平面中的每个点的能量的量。
[0026]13.根据项目1-12中任一项所述的方法,还包括向所述多个熔合的泡沫颗粒施加涂料。
[0027]14.根据项目13所述的方法,其中所述涂料是聚脲涂料或聚氨酯涂料。
[0028]15.根据项目1-14中任一项所述的方法,其中所形成的物品是用于制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件。
[0029]16.根据项目15所述的方法,其中用于制造鞋类物品、服装物品或运动装备物品的部件是缓冲元件或冲击吸收元件。
[0030]17.一种物品,所述物品通过根据项目1-16中任一项所述的方法制造。
[0031]18.一种物品,包括:
[0032]由多个熔合的泡沫颗粒形成的结构,其中
[0033]所述多个熔合的泡沫颗粒中的每个单独的泡沫颗粒包括由第一热塑性弹性体材料形成的第一表面,并且所述第一表面还包括将所述单独的泡沫颗粒附连到一个或更多个相邻的泡沫颗粒的第二表面的一个或更多个熔合的区域,所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面包含第二热塑性弹性体材料;
[0034]所述熔合的区域包括来自所述单独的泡沫颗粒的所述第一表面的所述第一热塑性弹性体材料的与来自所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的所述第二热塑性弹性体材料的一部分混合的一部分;
[0035]由所述多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构包括颗粒之间的多个间隙,其中所述间隙占据所述结构的总体积的至少10%;并且
[0036]在熔合之前,所述多个泡沫颗粒的至少20%在形状上是球形或椭球形的并且在最长尺寸上具有约0.04毫米至约10毫米的数均粒度,并且所述结构中的球形或椭球形泡沫颗粒的至少20%保持大体上球形或椭球形形状。
[0037]19.根据项目18所述的物品,其中所述物品通过多个子区域表征,所述多个子区域包括通过第一性质表征的第一子区域和通过第二性质表征的第二子区域,其中所述第一性质比所述第二性质大至少10%,并且其中所述第一性质和所述第二性质选自弯曲模量、刚度、堆积密度、弹性或其任何组合。
[0038]20.一种制造鞋类物品的方法,包括:
[0039]将鞋面附连到鞋底结构,其中所述鞋底结构包括缓冲元件,所述缓冲元件包括由多个熔合的泡沫颗粒形成的结构,其中
[0040]所述多个熔合的泡沫颗粒中的每个单独的泡沫颗粒包括由第一热塑性弹性体材料形成的第一表面,并且所述第一表面还包括将所述单独的泡沫颗粒附连到一个或更多个相邻的泡沫颗粒的第二表面的一个或更多个熔合的区域,所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面包含第二热塑性弹性体材料;
[0041]所述熔合的区域包括来自所述单独的泡沫颗粒的所述第一表面的所述第一热塑性弹性体材料的与来自所述一个或更多个相邻的泡沫颗粒的所述第二表面的所述第二热塑性弹性体材料的一部分混合的一部分;
[0042]由所述多个熔合的泡沫颗粒形成的所述结构包括颗粒之间的多个间隙,其中所述间隙占据所述结构的总体积的至少10%;并且
[0043]在熔合之前,所述多个泡沫颗粒的至少20%在形状上是球形或椭球形的并且在最长尺寸上具有约0.04毫米至约10毫米的数均粒度,并且所述结构中的球形或椭球形泡沫颗粒的至少20%保持大体上球形或椭球形形状。