CN110662448B - 制造鞋、尤其是运动鞋的方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于生产包括鞋底（2）和鞋面（3）的鞋（1）的方法。为了以简单的方式提供最合适的鞋，该方法包括根据本发明的以下步骤：a）提供用于形成鞋底（2）的至少一部分的铸模（4），该铸模（4）具有底部区域（5）和侧面区域（6），该底部区域竖直地位于底部，该侧面区域（6）形成该铸模腔（7）的一个侧壁并且最初在竖直地位于该顶部的该末端区域中是开放的；b）将第一液体塑性材料注入到铸模（4）的底部区域（5）的第一表面区段（8）中并且至少将第二液体塑性材料注入到铸模（4）的底部区域（5）的第二表面区段（9）中，这两种塑料材料是不同的，液体塑料材料的注射是通过至少一个喷嘴（10）来实现的，通过该喷嘴将塑料材料以自由射流的方式喷涂到所讨论的表面区段（8、9）中；c）通过竖直地位于顶部的覆盖区域（11）关闭该铸模（4），该覆盖区域被放置在该铸模（4）的侧面区域（6）上，并且允许这些塑料材料硬化；d）打开铸模（4）并取出所生产的模制件。

Description

制造鞋、尤其是运动鞋的方法

技术领域

本发明涉及一种用于制造包括鞋底和鞋面的鞋、尤其是运动鞋的方法。

背景技术

用于鞋、尤其是运动鞋的典型制造工艺是公知的。在大多数情况下，鞋底（可能由几个部分（外部鞋底、鞋底夹层、内鞋底）组成）通常通过注射模制合适的塑料材料来生产。然后使用皮革或纺织材料制造鞋的鞋面。为了完成鞋，鞋底和鞋面例如通过缝合或胶合连接在一起。从EP 2 649 896 A2中已知一种制造方法，其中用于形成鞋底的不同材料通过不同的注入口被引入到成型工具的腔中（参见该文件的图15c）。根据EP 2 206 442 A1的解决方案中，将外底插入工具中，然后将鞋面放置在外底上。然后将聚氨酯注入工具中，以将鞋面连接至外底（请参见该文件的图8和9）。其他解决方案在WO 2009/095935 A1，US 2011/0283560 A1，WO 2014/100462 A1和WO 2009/126111 A1中示出。

为了降低鞋的生产成本，目的是保持生产鞋底所需的时间尽可能短。

此外，有时希望考虑鞋的使用者的个性化意愿，由此可以制造定制产品。然而，这通常需要大量的工作，因为合适的制鞋专家需要大量的工作。

发明内容

本发明的目的是进一步开发一种上述类型的方法，使得能够以简单且因此具有成本效益的方式提供最合适的鞋。鞋应该快速生产并因此节省成本，但是应该能够满足使用者的个性化需求。应该减少或完全避免在制鞋业中使用专家。

本发明的这个目的的解决方案的特征在于，鞋底的生产包括以下步骤：

a）提供用于形成鞋底的至少一部分的铸模，其中该铸模具有底部区域和侧面区域，该底部区域垂直地位于底部，其中该侧面区域形成铸模腔的侧壁并且最初在垂直地位于顶部的端部区域中是开放的；

b）将第一液体塑料材料注入该铸模的底部区域的第一表面区段中并且至少将第二液体塑料材料注入该铸模的底部区域的第二表面区段中，其中这两种塑料材料是不同的，其中通过至少一个喷嘴完成液态塑料材料的注入，通过该喷嘴将塑料材料以自由射流的形式注入到相应的表面区段中，或者其中通过至少一个喷头完成液态塑料材料的注入，通过该喷头在相应的表面区段中喷涂塑料材料；

c）通过竖直地位于顶部的覆盖区域来关闭该铸模，该覆盖区域被放置在该铸模的侧面区域上，并且允许这些塑料材料固化；

d）打开铸模并取出所生产的模制件。

在这方面，本发明的一个方面在于使模具在顶部开放，以便使鞋底成形，然后通过上述喷嘴将不同的塑料材料注入到至少两个（表面）区域中，这是通过将塑料材料以自由射流，即以弹道曲线的方式引入模具的目标区域的方式进行的。这具有可以非常快速地填充模具的优点，而通过使用至少两种不同的塑料材料，可以为鞋子的鞋底提供特殊的和期望的机械性能。

如上所述的替代方法，根据该替代方法，通过至少一个喷头进行液态塑料材料的注射，通过该喷头将塑料材料喷涂到相应的表面区段中，类似地允许塑料材料被快速地并且区域相关地引入模具的相应区域中。处理装置（机器人）优选用于移动喷头。

该至少一个喷嘴由此可被设置在该铸模的侧面区域的一个位置处并且所有塑料材料从该位置被注入。该至少一个喷嘴优选地接合在铸模的侧开口处以注射塑料材料。

在执行上述步骤b）之前，可以在底部区域的单个表面区段之间设置至少一个壁，该壁防止或阻止塑料材料从一个表面区段流动到另一个表面区段。在这种情况下，可以提供的是，该至少一个壁被设置成相对于该铸模的底部区域在竖直方向上是可移动的。

所提出的方法的另一个优选实施例提供了，在执行上述步骤a）之后并且在执行上述步骤b）之前，将预制的外部鞋底铺设在铸模的底部区域中，该外部鞋底是鞋底的一部分。因此，外部鞋底可以在其向上的侧面具有至少一个壁，该壁防止或阻止塑料材料从一个表面区段流动到另一个表面区段。因此，该壁形成各种腔室，用于在鞋底夹层的生产过程中接收相应的塑料材料。这使得可以通过使用不同的外部鞋底来改变鞋底夹层的特性。橡胶是最适合于外底的材料。

为了能够以具有成本效益的方式生产定制鞋，另一个实施例提供的是，在执行上述步骤a）之前，执行以下步骤：

a1）通过测量装置测量个人的足部的至少一种个性化性能和/或个人的跑步特性；

a2）通过预定算法或预定规则，根据步骤a1）的测量值确定沿鞋底的至少一个延伸方向的该鞋底或该鞋底的一部分的材料特性和/或机械特性的分布；

其中在此之后，进行根据上述步骤a）至d）的鞋底的生产，使得鞋底的材料特性和/或机械特性至少大致对应于根据步骤a2）确定的分布。

上述步骤d）后，鞋底可与鞋面连接，制成成品鞋；由此优选地通过缝合和/或通过粘合鞋面和鞋底来进行连接。

根据上述步骤a1）的测量优选地通过确定个人的足部沿着足部在地面的接触区域的压力分布来进行，其中测量优选地通过压力传感器板进行。

根据上述步骤a1）的测量还可以通过确定个人的跑步特性，尤其是足部的旋前或旋后倾向来进行，其中该测量优选地通过照相机和跑步机来进行。

根据上述步骤a2）的确定优选通过确定材料性能和/或机械性能沿鞋底纵轴的分布来进行。

至少一种用过的塑料材料，优选全部塑料材料，优选由聚氨酯组成，其中该材料优选是发泡的。

因此，不同的塑料材料在其固化状态下可以具有不同的硬度，特别是肖氏硬度。它们的颜色也可以不同。通过使用不同的颜色，还可以给予用户视觉上的鞋的个性化印象。彩色大理石花纹效果也是可能的。

不同的塑料材料还可以在至少一种添加剂以不同的量添加到基础材料的事实方面不同。通过添加添加剂，聚氨酯的材料性能或机械性能可由此改变并由此具体控制。在现有技术中，众所周知哪些添加剂特别适合于例如影响聚氨酯的硬度。

根据优选实施例，鞋底的所有提及的生产步骤均在物理上邻近、尤其是在鞋店中进行。如果在允许鞋在时间和空间上以集中方式制造的集成系统上进行，则所提出的方法是特别有利的。这些步骤还可以在时间上彼此接近地进行，特别是在3小时的最大时间段内。这使得可以非常快速地向顾客提供一种鞋，该鞋可以根据他的需要进行个性化定制，并且可以最佳地适应他的情况。

在用于鞋的生产设备的位置处，特别是在鞋店中，例如首先对顾客的足部进行扫描，并且确定顾客的跑步特性。根据这一点，然后针对于不同区域确定鞋底的设计，然后就地生产这些区域并将其连接到鞋面。

所提及的鞋底或鞋底的一部分的材料特性和/或机械特性的过程的确定优选地通过确定材料特性和/或机械特性沿着鞋底的纵向轴线的分布来进行。然而，还可以有利地提供的是，材料特性和/或机械特性的分布是沿着鞋底的横向于纵向轴线的方向确定的。这两种方法的组合是特别优选的，由此所提及的材料特性和/或机械特性的分布沿着穿用者的足部搁置在地面上的平面确定。

因此，所提出的概念旨在以有利的方式并根据需要直接在鞋店中生产鞋底或鞋底的一部分，由此鞋底或鞋底的一部分在截面上或在预定义的限定区域中具有不同的特性。

以有利的方式，因此可以快速地并且因此成本有效地制造个性化适合于顾客的个性化装配的鞋子。此外，可以在非常短的时间内制造鞋底，从而也可以根据所提出的过程制造鞋，这具有经济上的优点。

所提出的方法还特别适用于制造足球鞋的鞋底。

因此，一般而言，就其在不同表面积中的物理性质而言，可以以简单的方式实现鞋底（鞋底夹层）结构的变化。

附图说明

在附图中示出了本发明的实施例。

图1示意性地示出了在运动鞋的鞋面和鞋底这两个部件彼此连接之前的侧视图；

图2示意性地示出了压力传感器板的俯视图，通过该压力传感器板沿着与地面接触的区域记录了人足部的压力分布；

图3示意性地示出了铸模的截面侧视图，通过该铸模生产了鞋底，且

图4示出了用于生产鞋底的铸模的俯视图。

附图标记说明：

1鞋

2鞋底

3鞋面

4铸模

5铸模底部区域

6铸模侧面区域

7铸模腔

8第一表面区段

9第二表面区段

10喷嘴

11铸模覆盖区域

12铸模侧开口

13壁

14外部鞋底

15测量装置（压力传感器板）

16混合头

17第一弹道轨迹

18第二弹道轨迹

19鞋底夹层

L鞋底延伸方向

（鞋底的纵向轴线）

Q横向于纵向轴线的方向

V垂直方向

A第一基础材料（多元醇）

B第二基础材料（异氰酸酯）

C添加剂

a、b、c、

d、e、f不同压力区域。

具体实施方式

图1示出了作为运动鞋的鞋1，其中鞋底2和鞋面3仍然彼此分离。这里鞋底2包括连接到鞋底夹层19的外部鞋底14。在制造鞋底2之后，将其连接到鞋面3。然后沿两个箭头的方向将鞋底2和鞋面3连接在一起。

该图示出了鞋底或鞋子的纵向轴线L和横向于该纵向轴线的方向Q，以及涉及鞋子的预期用途的竖直方向V。

鞋底夹层19的生产在下文中描述，主要方面是鞋底夹层19的各个区域由不同塑料材料制成，其在图1中由不同的阴影线表示。

图2示意性地示出了平坦的压力传感器板15，当人踩在压力传感器板15上时，该压力传感器板15用作测量压力分布的测量装置。示意性地描绘了六个区域a、b、c、d、e和f，并且这些区域仅用于说明性目的，其中当人站在地板上时压力会变化。

在这方面，压力传感器板15可用于确定个人的压力分布是如何由足部的个人人体工程学得出。因此，使用压力传感器板15，可以识别不同压力占主导的区域a、b、c、d、e和f（由此可以为每个所述区域限定压力间隔）。由于足部的纵向轴线L以及相应地有待制造的鞋底以及横向方向Q，因此可以基于该压力传感器板针对个人来确定足部在地面上的接触表面上的压力分布。

踏步面上的压力分布的所述测量可以是生产个性化鞋的第一步骤（参见以上步骤a1）。

然而，可替代地或附加地，所述测量也可以不同地执行：例如，可以使用相机来观察人在跑步机上跑步或慢跑时的足部，并且可以从该信息中获得关于人的足部的旋前或旋后行为的信息。

在这两种情况下，通常可以在进一步的过程中确定根据上述步骤a2）制造的鞋底的材料特性或机械特性的分布。这意味着对于鞋底的不同区域，在鞋底的纵向轴线L的方向上和在横向于纵向轴线L的方向Q上，例如，鞋底材料的强度或硬度被限定，其目的是为了给予人的足部最佳的支撑。

因此，例如，在相对于其他区域存在高压的区域（例如，参见图2中相对于区域d)的区域a)），可以提供比鞋底其他区域更硬的材料，以为足部提供更好的支撑。

以相同的方式，例如，通过评估人足部的旋前或旋后行为，附加地或可替代地，与理想形状的偏差可以通过增加或减小鞋底的材料强度或硬度来抵消。

由此鞋底的材料特性或机械特性过程的确定可以由专家通过坐标L和Q来进行。然而，也可以通过指定相应的算法将由测量装置15确定的值自动转换成所述属性的相应规范。因此，上述步骤a2）优选地由计算机自动执行。根据具体情况，存储的比较值或最佳值可用于确定属性的分布，由此所述值也可根据个人的数据（例如身高、体重、性别）从数据库中取得。

图3示出了制造鞋底2的上述步骤a）至c）。

可以看到生产鞋底2的铸模4。铸模4包括下部工具部分，该下部工具部分具有底部区域5和侧面区域6，并形成用于鞋底2的模腔7。铸模4还包括呈覆盖区域11形式的上部工具部分，其在模具被填充以完全形成鞋底2之后被放置在下部工具部分上。

铸模的下部工具部分在侧面区域6的一个端部区域中具有侧开口12，侧开口12设计用于连接或插入喷嘴10。喷嘴10连接到混合头16，在该实施例中聚氨酯在该混合头16中混合并经由喷嘴10施加。将多元醇形式的第一基础材料A与异氰酸酯形式的第二基础材料B混合以形成聚氨酯。该图还示出了用于添加剂C的容器，添加剂C可以添加到材料A和B中并且改变其材料特性或机械特性。

在提供铸模4以模制图3所示的布置的鞋底2（即，覆盖区域11向上升高）之后，将液态塑料材料供给到铸模腔7中。这通过经由喷嘴10注入液体塑性材料来实现。重要的是，将至少两种不同的塑料材料（通过相同的喷嘴10或通过几个喷嘴10）供给到模腔中。在该实施例中，示出了将第一液体塑料材料注入到铸模4的底部区域5的第一表面区段8中，并且此外将第二液体塑料材料注入到底部区域5的第二表面区段9中（相继或在同时进行）。两种塑料材料具有不同的特性，这可以指任何材料参数。

同样重要的是，液体塑料材料通过喷嘴10注入，使得塑料材料以自由射流注入到相应的表面区段8或9中。图3示出了第一弹道轨迹17和第二弹道轨迹18，其标记相应的塑料材料的轨迹或塑料材料的射流，直到到达铸模4的底部区域5为止。

为了分别实现相应的轨迹17和18，塑料材料可以通过相应的不同压力（因此通过不同的速度）从喷嘴10排出。作为替代方案或添加剂，当然也可以改变喷嘴10的取向（即，相对于水平方向以及相对于鞋底的纵向轴线的出口角），使得液态塑料材料在注射过程中遵循期望的路径，并且最终覆盖铸模底部区域的期望表面区段。

当已经将所需量的材料引入到铸模腔中时，铸模4的覆盖区域11降低（见图3中的箭头），使得塑料材料固化成限定形状的成品鞋底。然后可以从铸模4中取出成品鞋底2。

以此方式，有可能将具有所需材料特性的塑料材料放置在鞋底并且特别是鞋底夹层19的具体限定的表面区域中，以便随后获得具有相应特性并且适合于个性化需要的鞋底（鞋底夹层）。

用塑料材料填充铸模腔7，该塑料材料以自由射流注入，导致非常短的填充时间，并因此相应缩短了鞋底的总生产时间，这是有利的。

图4示出了铸模4的特殊设计，其可以确保各种塑料材料仅放置在需要的地方。为此目的，壁13布置在铸模的底部区域中，该壁像堰一样确保静止的液态塑料材料保持在期望的表面区段中。壁13在此被设计为薄板金属，其在铸模的填充过程中在一定高度上从铸模4的底部区域5延伸到铸模腔7中，从而产生期望的效果。

因此，壁13可以在垂直方向V上相对移动到铸模4的底部区域5，从而在达到足够的凝固程度之后将其从模腔中拉出。

该工艺采用两种不同的塑料材料；当然，事实上，可以使用两种以上不同的塑料材料。也可以用相同的塑料材料填充底部区域的几个不同的表面区段。

使壁13的使用多余的一种替代的可能性是在进料液体塑料材料之前，将外部鞋底14插入铸模4的底部区域5中，其中外部鞋底14是在所述鞋底夹层19的生产过程中结合到鞋底夹层19的材料。外部鞋底14可具有类似于壁13的向上突出的腹板，其确保液体塑料材料保持在其期望的表面区段中直到鞋底完成。为了提供（特定鞋号的）通用的外部鞋底，所述网状壁可以以形成用于液体塑料材料的多个腔室的图案的方式形成，所述腔室然后填充有根据所述规范的相应塑料材料。

结果是如图1所示的鞋底2。这里，由鞋底夹层19的不同阴影线表示，鞋底2的不同区段由不同的组分A、B和C形成，尤其是由沿着鞋底2的延伸方向L添加的不同量的添加剂C形成，其特征在于不同的材料特性和/或机械特性。

在这一点上不需要提及的是，图1是在这方面说明的原理的示意图，由此，如果相应地指定了在两个坐标方向L和Q上的材料分布，则可以通过多个喷嘴10或混合头16合理地准备和注入材料，并且如果需要，还可以在工具的不同点处，以实现具有各自特性的材料在平面中的期望分布。

Claims (23)

1.一种用于生产包括鞋底（2）和鞋面（3）的鞋（1）的方法，所述鞋（1）包括运动鞋，其中所述鞋底（2）的生产包括以下步骤：

a）提供一个用于形成所述鞋底（2）的至少一部分的铸模（4），其中所述铸模（4）具有底部区域（5），所述底部区域竖直地位于所述底部，并且具有侧面区域（6），其中所述侧面区域（6）形成铸模腔（7）的侧壁并且最初在竖直地位于顶部的末端区域中是开放的；

b）将第一液体塑料材料注入所述铸模（4）的底部区域（5）的第一表面区段（8）中并且至少将第二液体塑料材料注入所述铸模（4）的底部区域（5）的第二表面区段（9）中，其中两种塑料材料是不同的，其中所述液体塑料材料的注入是通过至少一个喷嘴（10）来完成的，通过所述喷嘴将所述液体塑料材料以自由射流的方式注入对应的所述表面区段（8、9）中；

c）通过竖直地位于顶部的覆盖区域（11）关闭所述铸模（4），所述覆盖区域（11）被放置在所述铸模（4）的侧面区域（6）上，并且允许所述塑料材料固化；

d）打开所述铸模（4）并取出所述生产的模制件，

其特征在于，

所述至少一个喷嘴（10）被布置在所述铸模（4）的侧面区域（6）的一个位置处并且所有塑料材料都从所述位置注入。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述至少一个喷嘴（10）在所述铸模（4）的侧开口（12）处接合以注射所述塑料材料。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤b）之前，至少一个壁（13）被布置在所述底部区域（5）的单个所述表面区段（8、9）之间，所述壁（13）防止或阻止塑料材料从一个表面区段（8）流动到另一个表面区段（9）。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述至少一个壁（13）被布置成相对于所述铸模（4）的底部区域（5）在竖直方向（V）上是可移动的。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a）之后并且在执行步骤b）之前，在所述铸模（4）的底部区域（5）中铺设一个预制的外部鞋底（14），所述外部鞋底（14）是所述鞋底（2）的一部分。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述外部鞋底（14）在其向上指向的一侧具有至少一个壁，所述壁防止或阻止塑料材料从一个表面区段（8）流动到另一个表面区段（9）。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤a）之前执行以下步骤：

a1）通过测量装置（15）测量个人的足部的至少一种个性化性能和/或人的跑步特性；

a2）通过预定算法或预定规则，根据步骤a1）的测量值确定所述鞋底（2）或所述鞋底（2）的一部分的材料特性和/或机械特性沿所述鞋底（2）的至少一个延伸方向（L）的分布；

其中在此之后，进行根据权利要求1所述的步骤a）至d）的所述鞋底（2）的生产，使得所述鞋底（2）的材料特性和/或机械特性至少大致对应于根据步骤a2）确定的分布。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在步骤d）之后，所述鞋底（2）与所述鞋面（3）相连接以生产成品的所述鞋（1）。

9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤a1）所述的测量是通过确定所述人的足部沿着所述足部在地面处的接触区域的压力分布来进行的。

10.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤a1）所述的测量是通过确定所述人的跑步特性来进行的。

11.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，步骤a2）所述的确定是通过确定所述材料特性和/或机械特性沿着所述鞋底（2）的纵向轴线（L）的分布来进行的。

12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，使用的所述塑料材料中的至少一种由聚氨酯组成。

13.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述不同的塑料材料在固化状态下的硬度不同。

14.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不同的所述塑料材料的颜色不同。

15.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，不同的所述塑料材料的不同之处在于，将至少一种添加剂（C）以不同的量添加到一种基础材料（A、B）中。

16.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述鞋底（2）的所有生产步骤在物理上邻近。

17.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，其中所述连接通过缝合和/或胶合进行。

18.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，其中所述测量借助于压力传感器板进行。

19.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述测量通过相机和跑步机来进行。

20.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述跑步特性为足部旋前或旋后的趋势。

21.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，所述塑料材料是发泡的。

22.根据权利要求13所述的方法，其特征在于，所述不同的塑料材料在固化状态下在肖氏硬度方面不同。

23.根据权利要求16所述的方法，其特征在于，所述鞋底（2）的所有生产步骤是在鞋店中进行。

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