CN104786420A - 可调节传送固化方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及可调节传送固化方法。提供了在固化泡沫物品时使用的可调节系统和方法。感应加热组件、冷却机构和动态传送机构可结合使用以在模具被传送时加热和冷却容纳泡沫物品的模具。动态传送机构可具有可移除辊，其允许室例如感应加热组件放置到可移除辊被移除的区域中。因此，利用动态传送机构，室被放置到动态传送机构中、从动态传送机构取出和在动态传送机构周围移动。动态传送机构的灵活性允许固化过程被自动化、调节和定制。

Description

可调节传送固化方法

相关申请的交叉引用

本申请与具有“Adjustable Conveyance Curing System”标题的同时提交的申请主题相关。

技术领域

本发明的方面涉及加热容纳可模塑物品的模具。更特别地，本发明涉及利用感应加热组件来固化膨胀泡沫结构。本发明包括在传送容纳可模塑物品的模具中使用的动态可调节传送机构。更具体地，本发明涉及能够利用可移除部分例如辊使不同的感应加热组件与传送机构可互换地集成的动态可调节传送机构。

背景技术

鞋类物品可以构造有泡沫鞋底部分。泡沫部分的形成可涉及利用一个或多个加热元件来加热泡沫部分。然而，用于加热并固化泡沫物品的常规加热元件例如烤箱被连续地通电以维持足够的热能，且可能在加热泡沫物品时是低效的。此外，可以用常规加热元件来限制控制泡沫物品的加热和定时的能力。

发明内容

本发明涉及利用可调节系统传送和模块化感应加热组件有效且可控地加热容纳泡沫物品的模具来固化泡沫物品。为了实现效率和可控性，本发明设想利用不反应区(inactive zone)和冷却机构结合感应加热组件以在固化过程中调节模具的温度。本发明的方面还设想利用传送系统的动态可调节性以提供各种感应加热组件、不反应区和/或冷却机构的模块性和适应性。动态传送机构可具有可移除部件例如辊，其允许各种部件例如感应加热组件在可移除辊被移除的位置上放置在动态传送机构内。

附图说明

本文描述的附图仅为了选定例子的例证性目的，其中：

图1示出根据本发明的示例性可调节传送固化系统的示意图；

图2A-2F示出根据本发明的示例性线圈模型配置；

图3示出根据本发明的示例性感应加热组件的局部视图；

图4示出根据本发明的示例性冷却机构；

图5示出根据本发明的具有被选择性地更换的部件的示例性动态传送机构；

图6示出根据本发明的动态传送机构的侧透视图；

图7A示出根据本发明的动态传送机构和集成在其中的示例性组件例如感应加热组件的侧透视图；

图7B示出来自图7A的根据本发明的动态传送机构的一部分和集成在其中的示例性组件例如感应加热组件的放大侧透视图；

图7C示出根据本发明的动态传送机构的侧透视图；

图8示出根据本发明的具有四个感应加热组件的示例性可调节传送固化系统的一部分；

图9示出根据本发明的示例性可调节传送固化系统的一部分，该可调节传送固化系统具有从可调节传送固化系统移除的感应加热组件；

图10示出根据本发明的示例性可调节传送固化系统的一部分，该可调节传送固化系统具有被添加到可调节传送固化系统的可移除辊；

图11示出根据本发明的具有三个感应加热组件的示例性可调节传送固化系统的一部分；

图12-21示出根据本发明的通过可调节传送固化系统传送的模具的系列；

图22示出根据本发明的用于加热可模塑物品的示例性方法；

图23示出根据本发明的用于构造模具加热系统的示例性方法；以及

图24示出根据本发明的用于模塑泡沫部分的方法。

具体实施方式

本发明涉及根据本发明的方面使用模块化且动态可调节传送系统结合一个或多个感应加热组件来加热容纳泡沫物品的模具。例如，膨胀泡沫物品可在模具中被加热以固化膨胀泡沫物品。通常利用可根据本文的方面处理的泡沫的产品的一个特定例子包括运动鞋，其常常利用乙烯醋酸乙烯酯(ethylene vinyl acetate)(“EVA”)、聚氨酯或其它类型的泡沫来对鞋中底或鞋的结构中的其它地方提供缓冲。虽然在一些例子中特别关于用在鞋中的泡沫例如EVA泡沫描述了本发明，但是本发明可以与在模具中被加热的其它类型的材料一起利用和/或用在除了鞋以外的产品中。此外，虽然术语“鞋”在本文为了方便而使用，但是在示例性方面中设想鞋相当于鞋类物品，例如靴、凉鞋和鞋。

本发明的方面还涉及可用于实现泡沫物品的固化的可调节系统和方法。更特别地，本发明的方面可涉及配置成特定线圈模型以用于通过感应加热现象来固化泡沫物品的导电线圈。配置成线圈模型的线圈可安置在室和/或组件例如感应加热组件内并用于响应于感应加热现象而固化被容纳在模具内的泡沫物品。在一些方面中，一个、两个、三个、四个或更多感应加热组件可用于固化泡沫物品。

在本发明的方面中，可结合动态传送机构使用室例如感应加热组件以便固化泡沫物品。动态传送机构可具有可移除辊，其允许室放置在可移除辊被移除的区域中。因此，利用动态传送机构允许室放置在动态传送机构内、从动态传送机构取出和在动态传送机构周围移动。动态传送机构的灵活性允许固化过程被自动化、调节和定制以适应生产需要。此外，传送系统的动态性质还允许也对感应加热现象做出反应的部件例如辊用对感应加热现象没那么大反应的部件来代替。

根据本发明的方面，提供了用于加热容纳可模塑物品的模具的方法。该方法可包括利用第一感应加热组件和第二感应加热组件。例如，模具可被引入到第一感应加热组件以利用第一感应加热组件加热到第一温度。换句话说，容纳在模具内的泡沫物品可由第一感应加热组件加热到第一温度。然而，由于模具的导热性，所以模具的外部分可在模具的内部分达到期望温度之前达到临界温度。据此，在示例性方面中，设想当模具将热能热传导到容纳在其中的泡沫物品时，感应加热组件可将感应能量有效地脉冲施加到模具以保持模具的外部低于临界温度。该方法可包括将模具从第一感应加热组件转移到第二感应加热组件以允许感应加热现象的第二次施加。该方法还可包括利用第二感应加热组件将模具加热到第二温度。如上面指示的，第二温度可包括在模具的内部部分处例如容纳泡沫物品的腔附近达到第二温度。

本发明的另外的方面可涉及用于构造模具加热系统的方法，该模具加热系统包括动态可调节传送机构和用于加热、维持和/或冷却模具的一系列组件。更具体地，该方法可包括利用至少第一感应加热组件、第二感应加热组件、具有多个可移除金属辊和多个可移除非金属辊的传送机构。该方法可包括从对应于第一感应加热组件的位置的传送机构的第一部分移除至少一个金属辊。该方法还可包括将第一感应加热组件放置在传送机构的第一部分处，第一感应加热组件具有邻近地相关联的非金属辊。该方法可包括从对应于第二感应加热组件的位置的传送机构的第二部分移除至少一个金属辊。该方法还可包括将第二感应加热组件放置在传送机构的第二部分处，第二感应加热组件具有邻近地相关联的非金属辊。

本发明的另外的方面可涉及用于使用在动态可调节传送机构上的一个或多个感应加热组件来模塑鞋类物品的泡沫部分的方法。该方法可包括将泡沫部分定位在具有顶表面、底表面、前表面、后表面、第一侧表面和第二侧表面的模具内。在示例性方面中，该方法可包括施加压力以闭合模具并传送模具通过感应线圈组件，感应线圈组件配置成在至少顶表面、底表面、第一侧表面和第二侧表面上围绕模具。然而，如本文设想的，在示例性方面中，感应线圈可配置成围绕或接近模具的一个或多个表面。该方法可包括当模具穿过或接近感应线圈组件时加热模具；将模具转移到冷却室；将流体喷射到在冷却室处的模具上以冷却模具；并从模具移除泡沫部分。

用于便于本文提供的方面的示例性系统可包括适合于接纳模具的第一可移除感应加热组件和适合于同样接纳模具的第二可移除感应加热组件。系统还可包括支撑第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件两者或与第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件两者相关的传送机构。传送机构可具有第一组可移除辊。设想可移除辊可由对感应加热组件反应的材料形成，使得感应加热现象也引起在可移除辊内的热能的足够变化。因此，移除可移除辊以向感应加热组件提供空间以及提供在感应加热组件附近与不反应的辊的公差区域(tolerance region)可以是有利的。传送机构可包括至少部分地由第一组辊支撑的皮带，皮带至少部分地穿过第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件，使得模具在位于皮带上时可在第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件之间传送且至少部分地穿过第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件。然而，设想不是皮带而是辊本身可被供电，使得它们旋转以引起物体例如模具的运动。第一可移除感应加热组件和第二可移除感应加热组件可通过选择性地移除并更换第一组辊的不同辊而灵活地位于沿着传送机构的多个位置处。

此外，本发明的方面可涉及用于接纳容纳泡沫物品的金属模具并可移动到沿着生产线的不同位置的感应加热组件。感应加热组件可包括具有入口和出口的非金属壳体，非金属壳体适合于通过入口将金属模具接纳到非金属壳体内并通过出口从非金属壳体移除金属模具。感应加热组件可包括位于非金属壳体中并具有与非金属壳体入口和出口对齐的内部界定的腔的感应线圈，感应线圈适合于接纳金属模具，使得金属模具的至少一部分由感应线圈围绕。感应加热组件还可包括位于腔中并适合于支撑金属模具在腔中时的运动的至少一个非金属辊，至少一个非金属辊由非金属壳体的至少一部分支撑。

如上指示的，本发明的方面涉及可在固化泡沫物品时使用的可调节系统和方法。图1示出可用于固化泡沫物品的示例性系统100。系统100具有动态传送机构101、感应室110、112、114和116、均热区(soaking zone)120、122、124和126、冷却机构130和加压室(pressing chamber)140。然而，虽然关于在下文中讨论的附图描绘和描述了特定的部件和特定的关系，但是设想类似于系统100的系统可由任何数量的部件和以任何组合的部件组成。感应室110、112、114和116是利用感应加热现象来加热放置在附近或其中的一个或多个物体的感应加热组件。例如，感应室可具有可用于固化被容纳在模具内的泡沫物品的各种模型的感应线圈。也可被称为不反应区的均热区120、122、124和126可以是在系统100内的为没有感应线圈和/或不通过任何感应加热组件加热的不反应区的区域。此外，均热区120、122、124和126可以是可没有冷却机构例如冷却机构130的系统100的区域。如将在下文中更详细讨论的，均热区可以对允许热能从物品例如金属模具的外表面传导到内部部分例如在模具中形成的模具腔的表面是有效的。

感应加热是通过电磁感应来加热导电物体例如模具的过程。电磁感应在导电物体内产生涡流电流(其也被称为傅科(Foucault)电流)。在导电物体内的电阻导致导电物体的焦耳加热。也被称为欧姆加热和电阻加热的焦耳加热是电流例如所产生的涡流电流穿过导体例如导电物体产生热的过程。为了实现该感应加热现象，感应加热组件具有高频交流电(AC)所穿过的电磁体。所使用的AC的频率取决于物体尺寸、材料类型、耦合(在工作线圈和待加热的物体之间)和穿透深度。如将在下文中讨论的，电磁体基于模具穿过由线圈所产生的磁场的范围由具有特定数量的匝数和尺寸的线圈形成。

模具的感应加热提供可以不通过常规烤箱加热来实现的益处。例如，与围绕模具的流体(例如空气)相反，感应加热允许模具本身被加热。此外，由于使用电磁能的性质，感应加热组件可在通电状态(即，产生电磁场)和不通电状态之间交替，取决于模具相对于加热组件的位置。需要加热一定体积的流体以将热传导到模具的常规烤箱对于本文提供的过程方面预测的循环次数未有效地通电和是不通电的。此外，如在下文中将更详细描述的，在战略上定位和重新定位感应加热组件的能力允许有益于构造鞋类物品的部分的生产灵活性。例如，由于模具的导热性，所产生的或施加到模具的表面的热可能花费时间来传导到模具的内部部分。在示例性方面中，将感应加热组件定位在可变位置处的能力允许不同的模具特征适合于达到在公共组装线上的各种模具的期望内部温度。

在下文中将更详细地讨论系统100的动态传送机构101、感应室110、112、114和116、均热区120、122、124和126、冷却机构130和加压室140。

如上面简要描述的，本发明的方面可利用配置成各种模型以产生在感应加热中使用的电磁能来最终固化泡沫物品的线圈。图2A-2F示出可在本发明的方面中使用的各种示例性线圈模型。设想任何所示线圈模型的任何部分可与其它部分组合。此外，在示例性方面中，设想线圈配置的所描绘的一些部分可完全省略。图2A示出具有可位于多于一个平面中并围绕模具201的第一侧、第二侧、顶表面和底表面的线圈的一体式线圈模型210。线圈模型210具有数匝220，其中每匝的弧度可在30度和180度之间。例如，线圈模型210的接近模具201的第一侧和第二侧的部分是连续曲线，例如半圆。这与下文描述的具有沿着模具的侧壁延伸的线性部分的图2B形成对比。图2B示出具有可位于多于一个平面中并围绕模具201的线圈的一体式线圈模型212。线圈模型212具有数匝222，其中每匝的弧度可以是90度。在线圈模型212中的每匝之间的垂直方向上，可存在线性部分(linear portion)。该线性部分在模具上产生与在图2A的线圈模型210中提供的连续曲线不同的感应加热效应。图2C示出可位于模具201之上和模具201之下的线圈模型214。线圈模型214可位于一个平面中，该平面位于模具201之上、之下或任一侧上。线圈模型214可具有匝223，其中每匝的弧度是180度，同时保持在同一平面中。在本例中，线圈模型不沿着模具的第一侧和第二侧存在。替代地，在一个示例性方面中，线圈模型214在模具之上和之下是平面的，这可提供在模具宽度可选方案中的灵活性。图2D示出组合地使用的线圈模型214和线圈模型216。在实质上平面布置中，线圈模型214可位于模具之上。线圈模型216可位于模具之下且沿着模具的一侧或多侧。此外，线圈模型216可具有可位于多于一个平面中并对应于模具201的底部、侧面和/或顶部的线圈。例如，设想线圈模型216在第一水平面中以及在实质上都垂直于水平面的两个平行平面(例如垂直)中延伸。因此，线圈模型216在模具的至少三侧(例如底表面、第一侧表面和相对的第二侧表面)周围延伸。线圈模型216可具有匝，其具有在垂直平面中的180度的弧224。此外，线圈模型216可具有位于在第一平面和第二平面之间的交叉线附近的折曲部，其中折曲部225各自具有90度的角以将线圈从水平面转变到垂直平面。图2E示出可实质上位于模具之上的平面和/或模具之下的平面中的线圈模型218。线圈模型218可位于一个平面中，并可具有匝226，其为形成线性螺旋段(linear segmentspiral)的90度角，使得线性部分在每匝226之间延伸。如在图2C中的，图2E中的线圈模型218不沿着模具的第一侧和第二侧延伸，这在模具穿过所产生的磁场时可允许模具尺寸中的灵活性。图2F示出位于模具之上的如在图2E中讨论的线圈模型218和位于模具之下且沿着模具的侧面的如在图2D中讨论的线圈模型216。如可认识到的，设想具有不同数量的匝、折曲部、尺寸、维度和其它变量的线圈模型的任何组合可用来实现本发明的方面。

除了每个线圈的模型和每匝的角度以外，每个线圈可具有设计成加热模具以引起特定的泡沫物品的固化的额外参数。线圈的参数可包括例如匝数、感应系数和与其相关的频率。例如，线圈可具有4、6、8、9、12、15或更多匝。另外，在一些方面中，线圈可具有12、13、14、15、16、17或18uH的感应系数和12、13、14、15、16、17或18kHz的频率。在某些方面中，线圈可在示例性方面中具有在13uH和15uH之间(例如14.18uH)的感应系数以及在13kHz和15kHz之间(例如14.49kHz)的频率。此外，在加热容纳泡沫物品的模具时，可基于线圈模型、模具、泡沫物品、模具穿过相关磁场时的速度、在模具处在内部达到的期望温度、保持低于模具的外部部分的临界温度等在一特定的时间段内对线圈通电。

此外，在一些方面中，线圈可安置在室内以形成感应加热组件。图3示出配置成安置感应线圈312的感应加热组件300和模具。如所示，感应加热组件300安置具有线圈模型例如在上文中对图2B讨论的线圈模型212的感应线圈312。然而，在额外的方面中，感应加热组件300可安置具有如在2A-2F中所示的线圈模型210、212、214、216和218的任何组合的线圈。感应线圈312围绕具有腔322的内室320。可由各种类型的材料(包括对腔322内产生的感应加热效应不反应的各种非金属材料或非导电材料)制成的一个或几个室辊340在腔322内。室辊340可允许皮带例如传送皮带在室辊340之上通过并穿过内室320的腔322。室辊340可允许泡沫物品穿过腔322，使得泡沫物品可利用感应线圈312来固化。更具体地，设想室辊340可允许容纳泡沫物品的模具穿过腔322，使得泡沫物品可利用感应线圈312来固化。也设想可仅仅使用辊且可省略皮带。在本例中，可给辊供电或可实施可选的运动机制(例如推、拉)以使模具穿过腔322。

一个或几个感应加热组件可彼此结合使用以使系统适应适合于特定的模具、泡沫物品或其它部件的可变固化效应。在一些方面中利用一个或几个感应加热组件，模具可在第一感应加热组件内被加热到第一温度并接着在第二感应加热组件内加热到第二温度。在一些方面中，第三感应加热组件和第四感应加热组件可用于将模具加热到第三温度和第四温度。此外，如上面提供的，设想可在外表面或内表面例如形成模具内的模具腔的表面处测量模具的温度。在模具的不同位置处的温度的这个差异可部分地由模具的导热性和模具的热质量引起。

在一些方面中，均热区可用于便于模具达到特定的温度。均热区可以是与感应加热组件和/或任何形式的加热件分离(或与通电的感应加热组件分离)的区域。例如，在一些方面中，第一感应加热组件可用于将模具加热到第一温度(例如外表面或内表面)。在退出第一感应加热组件之后并在模具进入第二感应加热组件之前，模具可进入第一均热区。当在第一均热区中时，模具可达到中间温度。中间温度可以在第一温度和第二温度之间。设想中间温度可以稍微低于在外表面处的第一温度，但也设想中间温度大于在模具的内部部分处的第一温度。在达到中间温度之后，模具可进入第二感应加热组件并被加热到第二温度。

在本发明的各种方面中，可使用各种感应加热组件和均热区。例如，可使用四个感应加热组件和四个均热区，其中每个均热区在每个感应加热组件之间。类似地，设想可调节在均热区内的或如被感应加热组件影响的停顿时间以达到期望中间温度。例如，在具有恒定速度的移动传送机上，可通过改变在感应加热组件之间的长度来改变在均热区中的停顿时间。也可操纵传送皮带运动的速率以改变在均热区中的停顿时间(和对在感应加热组件内的感应加热效应的暴露)。

此外，在一些方面中，冷却机构和/或冷却室可用于将模具的温度降低到例如特定的温度。图4示出具有流体(例如液体)喷嘴410、空气喷嘴420和穿过冷却机构400延伸的皮带450的冷却机构400的示意横截面视图。流体喷嘴410可朝着物品例如容纳泡沫物品的模具投射流体。如在本文关于流体喷嘴410使用的，流体可以是任何类型的液体。空气喷嘴420可朝着物品例如容纳泡沫物品的模具投射空气。如在本文使用的空气可以是任何类型的气体。因此，设想空气喷嘴420可不仅对冷却物品是有效的，而且它也可在物品经过流体喷嘴410之后帮助干燥物品。此外，设想通过空气喷嘴420引起的物品的干燥而经历的蒸发效应可进一步帮助冷却物品。在本发明的方面中，冷却室400可具有以任何角度和位置例如垂直地和横向地投射的1、2、3、4、5、6、8、10或更多个流体喷嘴410。流体喷嘴410可位于穿过冷却室400传送的物品之上、之下和/或沿着穿过冷却室400传送的物品的一侧。此外，冷却机构400可具有1、2、3、4、5、6、8、10或更多个空气喷嘴420。空气喷嘴420可位于穿过冷却机构400传送的泡沫物品之上、之下和/或沿着穿过冷却机构400传送的泡沫物品的一侧。此外，设想如将在下文讨论的皮带450适合于帮助流体和空气从一个或多个喷嘴传送到正被运输的物品。例如，皮带450可以是可透过空气和流体的，例如穿过孔隙或其它穿孔。

在某些方面中，感应加热组件、均热区和/或冷却机构的组合可用于实现和调节模具的温度。例如，可利用第一感应加热组件将模具加热到第一温度。模具可利用均热区达到中间温度。可利用第二感应加热组件将模具加热到第二温度。在保持在其中的泡沫物品达到期望温度一段确定量的时间之后，可利用冷却机构将模具冷却到最终温度。最终温度可等于或小于第一温度、中间温度和/或第二温度。在模具达到第三温度、第四温度或更多温度的方面中，最终温度可等于或小于第三温度、第四温度或模具物品在进入冷却机构之前达到的任何温度。

在本发明的一些方面中，动态传送机构除了别的以外还可用于将模具移进和移出加压室、感应加热组件、均热区和/或冷却机构。动态传送机构可具有侧壁、挡条(bar)、可移除辊、临时辊、临时辊保持器和/或皮带。如本文将进一步描述的，几个可移除辊可从动态传送机构的区域移除，使得整个部件例如上面描述的感应加热组件可放置在动态传送机构的腾空的区域中。因此，利用可移除辊的模块化性质允许一个或多个组件/部件放置到动态传送机构中、彼此互换、在动态传送机构内移动和从动态传送机构移除。在一些方面中，组件可以是固化室、加热室、均热室、冷却室和/或清洁室。

现在参考示出动态传送机构500的一部分的透视图的图5。动态传送机构500可具有第一侧面板510、第二侧面板512、挡条520、可移除辊530、临时辊540、临时辊保持器542和皮带550。

第一侧面板510和第二侧面板512可由木材、塑料、金属和/或任何其它类型的材料制成。提供侧面板用于使结构构件沿着动态传送机构500的长度的至少一部分延伸。每个侧面板可具有外侧面和内侧面。第一侧面板510可具有外侧面514和内侧面(未示出)。第二侧面板512可具有外侧面(未示出)和内侧面516。侧面板的每个内侧面例如内侧面516可具有凹进式保持器，例如可保持可移除辊530和挡条520的端部的凹进式保持器518和519。例如，凹进式保持器可以远离侧面板的内侧面朝着侧面板的外侧面向内凹进，使得可移除辊和/或挡条的一部分可放置在凹进式保持器内。凹进式保持器可以具有各种形状，例如圆形、环形或正方形。凹进式保持器可设计成匹配可移除辊530和/或挡条520的形状。在一些方面中，凹进式保持器518的深度可以大于凹进式保持器519的深度。在其它方面中，凹进式保持器518的深度可以小于或等于凹进式保持器519的深度。设想不是依赖于凹进式保持区域，其它耦合特征可用来将动态传送机构500的一个或多个元件耦合到侧面板。

挡条520可位于可移除辊530之下并可用于对物品例如室提供支撑。挡条520也可在它们有效地连接侧面板并将侧面板维持在固定位置上时提供对动态传送机构500的结构支撑。挡条520可由金属材料、非金属材料和/或任何其它类型的材料制成。在示例性方面中，挡条520在至少配置成在与室相邻的位置处由非金属材料形成。在示例性方面中，挡条可永久地或可移除地连接到侧面板，例如第一侧面板510和/或第二侧面板512。挡条520可利用凹进式保持器例如凹进式保持器519连接到侧面板。此外，挡条520可具有任何形状，例如圆形、正方形和三角形。

可移除辊530可位于挡条520之上。可移除辊530可由木材、塑料、金属和/或任何其它类型的材料制成。在某些方面中，可移除辊是金属的。可移除辊配置成当皮带550在每个可移除辊的表面之上移动时滚动。可移除辊530可利用凹进式保持器例如凹进式保持器518连接到侧面板。可移除辊530可永久地或可移除地连接到侧面板，例如第一侧面板510和/或第二侧面板512。在本发明的方面中，可移除辊530可以可移除地连接到侧面板，使得可移除辊的每端可放置在凹进式保持器518内并利用凹进式保持器518的凹进性质保持在动态传送机构500内。当放置在动态传送机构500内时，可移除辊530可在皮带550沿着动态传送机构500被传送时提供对皮带550的支撑。在各方面中，可通过使每个可移除辊530从凹进式保持器脱离而容易从动态传送机构500移除可移除辊530。进一步设想，可移除辊530包括一个或多个减少摩擦部件例如滚珠轴承以减小可移除辊530的旋转阻力。

临时辊540可位于挡条520之上。临时辊540可由木材、塑料、金属和/或任何其它类型的材料制成。在某些方面中，临时辊由非导电材料例如非金属材料形成。可形成临时辊540的材料的非导电性质使得它们较不易受沿着动态传送机构500的感应加热现象的影响。在另外的方面中，临时辊540可由聚四氟乙烯(PTFE)制成。临时辊540可配置成当皮带550在每个临时辊540的表面之上移动时滚动。可利用临时辊保持器542将临时辊540放置在动态传送机构500内。临时辊保持器542配置成放置在挡条520的顶部上并具有凹槽，例如配置成支撑临时辊540的凹槽544。进一步设想临时辊保持器542适合于被接纳在腾空的凹进式保持器518中以进一步增强动态传送机构500的模块性和动态适应性。

如以下将在图7B中讨论的，设想临时辊540具有比可移除辊530的直径小的直径。直径中的该差异可允许临时辊540位于感应加热组件附近以帮助将皮带550转移到组件中。在示例性方面中，较大直径辊例如可移除辊530可能基于如位于动态传送机构500中的组件的尺寸而与组件干涉。

皮带550可放置在可移除辊530和/或临时辊540的顶部上。皮带550可由一种或多种材料包括棉纱和橡胶制成。皮带550可配置成缠绕在动态传送机构500的顶部部分和底部部分周围。如上面提供的，设想皮带550由具有对感应加热组件的低反应性质的材料例如非金属材料形成。特别是，设想皮带550至少部分地由PTFE或其它聚合物材料形成。此外，在示例性方面中，设想皮带550可适合于允许空气和液体在冷却室内穿过皮带，例如穿过具有包括在其中的孔隙或穿孔的皮带。

图6示出动态传送机构600的侧视图。图6示出第一滑轮605(例如张紧辊或驱动辊)、第二滑轮606、挡条620、可移除辊630和皮带650。每个可移除辊630距彼此可以是第一距离661或第二距离662。在一些方面中，第一距离661等于第二距离662，使得每个可移除辊630彼此等距地间隔开。然而，设想也可实现改变的间距。类似地，在示例性方面中，在挡条620之间的第一距离663和在挡条620之间的第二距离664可以是相等的或不同的。

图7A示出具有第一滑轮705、第二滑轮706、挡条750、可移除辊760、皮带770、临时辊740、临时辊保持器742、具有第一室辊721的第一室720和具有第二室辊723的第二室722的动态传送机构700的另一侧视图。如图7B所示，每个可移除辊760可具有733的直径并放置在距挡条750一段距离734处，产生从挡条750到皮带770的总距离730。每个临时辊740可具有直径735并放置在距挡条750一段距离736处，产生从挡条750到皮带770的总距离731。每个室辊例如第二室辊723可具有直径737并放置在距挡条750一段距离738处，产生从挡条750到皮带770的总距离732。在一些方面中，距离730、731和732可等于彼此。在其它方面中，距离730可大于或小于距离731和/或距离732。在另外的方面中，距离731可大于或小于距离730和/或732。

返回到示出位于第一区域701处的第一室720的图7A。第一区域701具有从动态传送机构700移除的可移除辊760。第一区域701具有与第一室720的第一侧和第二侧邻近地相关联的临时辊保持器742。临时辊保持器742可保持两个临时辊。在一些方面中，临时辊保持器可保持多于或少于两个临时辊。此外，第一室720具有位于第一室721内部的第一室辊721。第一室720通过第二区域702例如均热区域与第二室722分离。第二区域702具有放置在动态传送机构700内的可移除辊760。第三区域703具有从动态传送机构700移除的可移除辊760。第三区域703具有在第二室722的每侧上保持两个临时辊的临时辊保持器742。第二室722在挡条750上且由挡条750支撑。此外，第二室722具有位于第二室722内部的第二室辊723。

图7C示出从第三区域703移动到第二区域702的第二室722，以便显示动态传送机构700的动态性质。在将第二室722从第三区域703移动到第二区域702时，位于第二区域702中的可移除辊被移除并用第二室722代替。第三区域703可具有在第二室722被移除之后放置在动态传送机构700内的可移除辊。

本发明的方面可实现用于利用本文描述的感应线圈、室、感应加热组件、动态传送机构和冷却机构来固化泡沫物品的各种方法。简要地回到参考图1，示出示例性系统100。系统100具有动态传送机构101、感应加热组件110、112、114和116、均热区120、122、124和126、冷却机构130和加压室140。动态传送机构101可类似于图7A-7C的动态传送机构700。感应加热组件110、112、114和116可各自类似于图3的感应加热组件300和上面描述的图7A-7C的第一室720和第二室722。均热区120、122、124和126可以是系统100内的为不反应区且没有感应加热的区域。此外，均热区120、122、124和126可以是在最终固化系统100内的区域，最终固化系统100可没有冷却机构例如冷却机构130。冷却机构130可类似于如上所述的冷却机构400。加压室140可用于关闭模具的盖。例如，设想加压室140向模具提供预定量的力以确保在模具的顶部部分和底部部分之间的足够配合。例如，设想加压室140使用动力致动器(例如气动的、液压的、机械驱动的)来将期望量的力施加在模具上以在暴露于感应加热组件之前使模具的部分紧密配合。

本发明的方面允许系统调节多个实体，例如位于动态传送机构101内的感应加热组件110、112、114和116。在本发明的方面中，组件可被移动、移除或放置到动态传送机构101内。图8-11示出修改系统100内的动态传送机构101的方法。图8示出具有四个感应组件的系统100的一部分。图8示出具有挡条170、可移除辊180、临时辊141、临时辊保持器142和皮带150的动态传送机构101。感应加热组件110、112、114和116在动态传送机构101内，其中每个感应加热组件具有室辊160。图9示出从动态传送机构101内移除的感应加热组件114、临时辊141和临时辊保持器142。图10示出在感应加热组件114被移除的位置处被放置在动态传送机构101内的可移除辊180。图11示出具有三个感应加热组件110、112和116的最终固化系统100。

本发明的方面可允许使用自动化可调节系统例如系统100来固化并冷却模具内的泡沫物品。利用本发明的方面，可将泡沫物品放置在模具内，且可利用加压室来关闭模具的盖。具有泡沫物品的模具可沿着动态传送机构被传送到一个或多个感应加热组件，其中可借助于感应加热组件通过感应加热来加热模具而引入热来固化泡沫物品。每个感应加热组件可具有感应线圈，感应线圈具有如上所述的一个或多个线圈模型。例如，第一感应加热组件可具有第一线圈模型，而第二感应加热组件可具有第二线圈模型。由第一感应加热组件加热到第一度数的温度的容纳泡沫物品的模具可从第一感应加热组件传送到均热区中。当在均热区中时，泡沫物品的温度可增加到第二度数(中间温度)。在达到第二度数的温度之后，容纳泡沫物品的模具可被传送到第二、第三、第四和更多感应加热组件和/或均热区。在退出最终感应加热组件和/或均热区之后，特定度数的温度的容纳泡沫物品的模具可进入冷却机构。当在冷却机构中时，流体喷嘴和/或空气喷嘴可朝着模具投射流体和/或空气，使泡沫物品达到最终度数的温度。

图12-21示出用于使用本发明的方面来固化泡沫物品的方法。图12示出具有进入最终固化系统100的一个或多个泡沫物品99的模具201。最终固化系统包括如以下在图12-21中所示的沿着加压台140延伸的传送机构101、感应加热组件110、112、114和116、均热区120、122、124和126以及冷却机构130。图13示出沿着传送机构101前进到加压室140的模具201，其中模具201由加压室140关闭。图14示出在第一感应加热组件(感应加热组件110)内的具有泡沫物品的模具201。当位于感应加热组件110内时，可利用感应线圈来加热模具201。设想感应加热组件110在通电状态中，因为模具201位于其中。

系统100可使用一个或多个传感器，例如视觉系统或位置检测器以使感应加热组件通电或断电。然而，设想感应加热组件110保持被通电，而不考虑模具201存在与否。脉冲对模具施加的能量(例如感应能量)的能力从能量消耗视角来看提供了效率，同时也帮助控制在泡沫物品处达到的温度和泡沫物品经历温度区的定时。此外，当具有不同的加热需要的不同模具穿过同一系统时，系统可被动态地调节以对每个模具实现不同的(或相似的)结果。例如，设想具有容纳在其中的较小泡沫物品的较小模具可穿过与其中具有较大的泡沫物品的较大模具相同的一组感应加热组件和均热区。然而，感应加热组件可以用不同的方式被通电(例如一些可被通电不同的时间长度，一些可根本不被通电)以与较大模具比较对小模具达到合适的温度，都在同一系统内完成。换句话说，在示例性方面中，本文提供的系统能够适合于不同的输入(例如模具、泡沫物品)以实现一致的输出(例如所固化和形成的泡沫物品)。

图15示出当传送机构101移动模具201时退出感应加热组件110并进入第一均热区(均热区120)的具有泡沫物品的模具201。如所示，设想额外的模具放置在传送机构101上以形成不依赖于第一模具的连续生产线，以在第二模具可开始该过程之前完成整个系统。图16示出进入第二感应加热组件(感应加热组件112)的模具201。图17示出退出第三感应加热组件(感应加热组件114)并进入第三均热区(均热区124)的模具201。图18示出退出第四感应加热组件(感应加热组件116)并进入第四均热区(均热区126)的模具201。图19示出在具有几个流体喷嘴132和/或空气喷嘴的冷却机构130的入口附近的模具201。图20示出在冷却机构130的出口附近的具有泡沫物品的模具201。图21示出已退出冷却机构130的模具201，其中它可被打开且泡沫物品可被移除。

现在转到图22，其示出用于利用至少第一感应加热组件和第二感应加热组件来加热容纳可模塑物品的模具的方法2200。在步骤2210，将模具引入到第一感应加热组件。在步骤2212，利用第一感应加热组件将模具加热到第一温度。如前面讨论的，温度可以是模具的外表面或模具的内表面例如接近泡沫物品的模具腔表面处的温度。在步骤2214，将模具从第一感应加热组件转移到第二感应加热组件。在步骤2216，利用第二感应加热组件将模具加热到第二温度。

图23示出构造包括至少第一感应加热组件、第二感应加热组件和具有多个可移除金属辊和多个可移除非金属辊的传送机构的模具加热系统的方法2300。在步骤2310，从对应于第一感应加热组件的位置的传送机构的第一部分移除至少一个金属辊。在步骤2312，将第一感应加热组件放置在传送机构的第一部分处。在一些方面中，非金属辊可以与第一感应加热组件邻近地相关联。在步骤2314，从对应于第二感应加热组件的位置的传送机构的第二部分移除至少一个金属辊。在步骤2316，将第二感应加热组件放置在传送机构的第二部分处。在一些方面中，非金属辊可以与第二感应加热组件邻近地相关联。

图24示出用于模塑鞋类物品的泡沫部分的方法2400。在步骤2410，可将泡沫部分定位到具有顶表面、底表面、前表面、后表面、第一侧表面和第二侧表面的模具内。在步骤2412，可施加压力以闭合模具。在步骤2416，可传送模具通过感应线圈组件。在一些方面中，感应线圈组件可配置成在顶表面、底表面、第一侧表面和第二侧表面处围绕模具。在步骤2418，当模具穿过感应线圈组件时，模具可被加热。在步骤2420，可将模具转移到冷却室中。在步骤2422，流体可喷射到在冷却室处的模具上。在步骤2424，可从模具移除泡沫部分。

虽然关于特定的例子在本文描述了根据本发明的系统和方法，但是设想对这些例子产生的变化落在本发明的范围内。例如，任何数量或方位的感应加热组件可用于固化泡沫物品。可在沿着动态传送机构的不同位置处使用多个均热区。可重新布置或省略根据本发明的系统的各种例子的部件，而不偏离本发明的范围。类似地，可使用以与本文所示的不同的顺序的步骤执行根据本发明的方法，且可添加或省略另外的一些步骤而不偏离本发明的范围。

Claims (21)

1.一种用于利用至少第一感应加热组件和第二感应加热组件来加热模具的方法，所述模具容纳可模塑物品，所述方法包括：

将所述模具引入到所述第一感应加热组件；

利用所述第一感应加热组件将所述模具加热到第一温度；

将所述模具从所述第一感应加热组件转移到所述第二感应加热组件；以及

利用所述第二感应组件将所述模具加热到第二温度。

2.如权利要求1所述的方法，还包括：

将所述模具转移到第三感应加热组件；以及

利用所述第三感应加热组件将所述模具加热到第三温度。

3.如权利要求2所述的方法，还包括：

将所述模具转移到第四感应加热组件；以及

利用所述第四感应加热组件将所述模具加热到第四温度。

4.如权利要求1所述的方法，还包括：

在所述模具被加热到所述第二温度之后将所述模具转移到冷却机构；以及

利用所述冷却机构来冷却所述模具。

5.如权利要求4所述的方法，其中所述冷却机构包括一个或多个喷雾喷嘴。

6.如权利要求5所述的方法，其中冷却所述模具还包括利用所述一个或多个喷雾喷嘴将流体投射到所述模具上。

7.如权利要求1所述的方法，其中将所述模具加热到所述第一温度包括当所述模具在所述第一感应加热组件内时对所述第一感应加热组件通电第一时间段，且其中将所述模具加热到所述第二温度包括当所述模具在所述第二感应加热组件内时对所述第二感应加热组件通电第二时间段。

8.如权利要求1所述的方法，其中将所述模具加热到所述第一温度包括响应于所述模具的至少一部分进入所述第一感应加热组件而对所述第一感应加热组件通电并响应于所述模具的至少一部分退出所述第一感应加热组件而对所述第一感应加热组件断电。

9.如权利要求1所述的方法，还包括：

将所述模具转移到不反应区，所述不反应区是独立的且与所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件间隔开，所述不反应区允许在不利用所述第一感应加热组件或所述第二感应加热组件的情况下使接近所述模具的内腔的温度增加。

10.如权利要求1所述的方法，其中所述第一感应加热组件包括配置成螺旋模型的第一感应线圈。

11.如权利要求10所述的方法，其中所述第二感应加热组件包括第二感应线圈。

12.如权利要求11所述的方法，其中所述第二感应线圈包括上部部分和下部部分。

13.如权利要求12所述的方法，其中所述上部部分位于单个平面中并具有多个匝，所述多个匝中的每匝具有90度的角。

14.如权利要求12所述的方法，其中所述下部部分位于两个垂直平面中并具有多个匝，所述多个匝中的每匝具有大约90度的角。

15.一种用于构造模具加热系统的方法，所述模具加热系统包括至少第一感应加热组件、第二感应加热组件以及具有多个可移除金属辊和多个可移除非金属辊的传送机构，所述方法包括：

从对应于所述第一感应加热组件的位置的所述传送机构的第一部分移除至少一个金属辊；

将所述第一感应加热组件放置在所述传送机构的所述第一部分处，所述第一感应加热组件具有邻近地相关联的非金属辊；

从对应于所述第二感应加热组件的位置的所述传送机构的第二部分移除至少一个金属辊；以及

将所述第二感应加热组件放置在所述传送机构的所述第二部分处，所述第二感应加热组件具有邻近地相关联的非金属辊。

16.如权利要求15所述的方法，其中所述传送机构包括非金属皮带，所述模具放置在所述非金属皮带上以在所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件之间转移所述模具。

17.如权利要求16所述的方法，还包括将所述皮带定位成相邻于所述金属辊和所述非金属辊并至少部分地穿过所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件中的至少一个。

18.如权利要求16所述的方法，其中所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件包括在所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件中的每个内的第二组非金属辊。

19.如权利要求18所述的方法，还包括将所述皮带定位成相邻于所述第二组非金属辊并至少部分地穿过所述第一感应加热组件和所述第二感应加热组件中的至少一个。

20.一种用于模塑鞋类物品的泡沫部分的方法，所述方法包括：

将所述泡沫部分定位在具有顶表面、底表面、前表面、后表面、第一侧表面和第二侧表面的模具内；

施加压力以闭合所述模具；

传送所述模具通过感应线圈组件，所述感应线圈组件配置成在所述顶表面、所述底表面、所述第一侧表面和所述第二侧表面上围绕所述模具；

当所述模具穿过所述感应线圈组件时加热所述模具；

将所述模具转移到冷却室；

将流体喷射到在所述冷却室处的所述模具上；以及

从所述模具移除所述泡沫部分。

21.如权利要求20所述的方法，还包括将所述模具转移到不反应区以在将所述模具转移到所述冷却室之前允许所述模具的内腔的温度增加，所述不反应区是独立的且与所述感应线圈组件和所述冷却室间隔开。