CN113557128B - 鞋类注射模具 - Google Patents

Abstract

一种鞋类注射模具，该鞋类注射模具包括：主注射模具，其包括第一耦接组件的第一耦接元件；次级注射模具，其提供用于模制鞋类部件的注射腔室的至少一部分，其中注射腔室包括限定鞋类部件的远侧表面的至少一部分的近侧表面和第一耦接组件的第二耦接元件；其中第一耦接组件配置为相对于第一注射模具固定次级注射模具。

Description

鞋类注射模具

技术领域

一种鞋类注射模具，该鞋类注射模具包括主注射模具和次级注射模具。

背景技术

存在多种制造鞋类的不同方式，其中鞋底被附接到鞋面，以制造可用的鞋类物品。至少有两种方法可以将鞋底组件附接到鞋面，其中传统的方法是使用粘合剂将鞋底粘合到鞋面，而另一种实现附接的方法是通过直接注射模制，其中鞋底直接模制到鞋面。

在直接注射模制中，有一种传统的制造鞋的方法，即鞋的注射模具由例如铝的金属块制成，其中模具可以铸造，或者可以通过 CNC 切割模具以限定模腔。这些制备模具的方法相对耗时且昂贵，因为制造这些类型的模具所需的设备相对昂贵。此外，当鞋类制造商生产新系列的鞋子时，鞋子有多种尺寸，并需要制造右版和左版。这意味着对于一种类型的鞋子来说，必须制造大量的模具，因为鞋子的每个尺寸和方向都需要一个单独的模具。

模具的高成本意味着制造鞋的模具可能相对昂贵，这意味着必须生产和销售大量的鞋以补偿模具的制造。这也意味着，如果要生产一款鞋的限量系列、限量版或原型系列，其中只生产一小部分的数量，则鞋子的成本必须相对较高以支付模具的制造费用，以及鞋子的剩余成本。

提供低成本模具的一种方法是3D打印模具，其中模具作为一个整体是3D打印的，这样3D打印的模具可以承受多个鞋子的磨损重复模制，并且具有一定体积使得模具的结构完整性足以承受膨胀的注射材料，而不会在使用过程中翘曲或变形。然而，由于目前的 3D打印材料通常是由塑料或聚合物材料制成，因此 3D 打印模具的热导率可能相对较低，这意味着将大型模具加热到使模制产品的光洁度(finish)足够的方式进行注射材料固化的温度是非常困难且耗时的。还表明很难将一体的模具加热到必要的温度以获得所需的温度。

AU 2016 204 359公开了一种用于鞋底注射模制的方法和组件，其中模具包括中底的不同注射模制部分，允许中底具有不同的减震、缓冲和/或结构性能。然而，该方法显示了可从鞋类模具移除的不同模制部分，其可用于封闭鞋模的一部分，允许第二次级注射以填充封闭的部分，因此没有提供制造成本的降低。

因此，需要提供一种鞋类注射模具，相对于传统的鞋类模具，该模具的制造成本可以降低，并且鞋类物品的生产质量符合制造商的标准。

发明内容

根据本说明书，提供了一种鞋类注射模具，该鞋类注射模具包括：主注射模具，包括第一耦接组件的第一耦接元件；次级注射模具，提供用于模制鞋类部件的注射腔室的至少一部分，其中所述注射腔室包括限定所述鞋类部件的远侧表面的至少一部分的近侧表面和所述第一耦接组件的第二耦接元件；其中，第一耦接组件配置为相对于第一注射模具固定次级注射模具。

在本文的理解范围内，术语“远侧”和“近侧”涉及相对于鞋类注射模具的注射腔室内的中心点或所产生注射部件的中心点的定位，其中术语“近侧”可以表示面向注射腔室或注射部件，其中术语“远侧”可能意味着背对注射腔室。因此，该术语被视为相对于注射腔室和/或在注射腔室内模制的部件的中心点。

提供具有主注射模具和次级注射模具的鞋类注射模具允许模具比仅包括单个模具的标准鞋类注射模具更具可调节性。本鞋类注射模具可以设置有单个主注射模具，但可以设置多个可互换的次级注射模具，其中次级注射模具限定了要注射的腔，而主注射模具为次级注射模具提供一个稳固的基础，次级注射模具可以在注射模制之前与之耦接。

传统的鞋类注射模具由金属块（例如铝）铸造或铣削而成，其中单个模具包括内表面，该内表面限定了要模制的元件的表面，而外表面包括一个耦接组件，其被配置为将主注射模具附接到注射模制装置。这种模具的生产成本相对较高，因为生产这种模具所需的机械非常昂贵，而且单个模具只能用于单一尺寸的鞋。因此，当要以多种不同尺寸生产某种类型的鞋时，必须按每种尺寸制作各模具。因此，为了具有成本效益，鞋的生产必须以数千双鞋为单位进行，以便收回模具的成本。

然而，在本申请中，主注射模具可以通过传统方式制作，但其中用于注射模制的腔的至少一部分可以由次级注射模具来提供，其中次级注射模具可以在要制造鞋类物品时安装在主注射模具上。因此，主注射模具可以被配置为用于次级注射模具的支架，其中主注射模具提供注射材料所需的结构强度，并且其中次级注射模具由主注射模具进行支撑使得主注射模具的结构强度可以部分地转移到次级注射模具上。这意味着次级注射模具的强度、耐久性和结构完整性要求没有主注射模具高。因此，这意味着次级注射模具可以由耐久性比主注射模具低的材料形成，因为当次级注射模具达到其目的后可以被更换。

这意味着如果要为某种类型的鞋制作一组模具，该组模具可以包括一个可安装在注射模制装置中的主注射模具，但是可以为不同尺寸的鞋提供多个次级注射模具。次级注射模具可以由相对容易成型的材料构成，并且由于鞋类注射模具的结构完整性由主注射模具提供，因此次级注射模具可以由比主注射模具少得多的材料制造，并且是采用耐久性较差的材料。次级注射模具的结构完整性要求可能明显低于主注射模具的结构完整性要求，因为主注射模具在使用期间支撑次级注射模具。因此，这意味着次级注射模具的结构完整性要求可以通过主注射模具和次级注射模具之间的耦接来满足。因此，主注射模具可由制造成本较高的材料构成，而次级注射模具可由具有限定模腔所需的刚度但制造成本较低的材料构成。

因此，次级注射模具可以很容易地从主注射模具中更换，并由第二次级注射模具代替，该第二次级注射模具可以具有与第一次级注射模具相同或相似的注射模腔，或者可以具有与第一次级注射模具不同的注射模腔。这意味着所公开的鞋类注射模具具有比传统的鞋类注射模具高得多的灵活性。因此，所公开的鞋类注射模具可用于形成多种尺寸的鞋以及多种类型的鞋，而无需改变主注射模具，而仅针对不同样式的尺寸更换次级注射模具。

主注射模具可以为次级注射模具提供稳定性，这意味着次级注射模具可以比主注射模具更小更脆弱，在使用过程中，主注射模具支撑次级注射模具并将结构稳定性转移到次级注射模具。主注射模具和次级注射模具之间的耦接可以提供可释放的耦接，其中次级注射模具可以基于选择从主注射模具中移除。

本申请还可以涉及一种注射模制装置，其中注射模制装置可以包括第一主注射模具和适于耦接到主注射模具的两个或更多个次级注射模具。主注射模具和次级注射模具可以根据本文公开内容。使用主注射模具和次级注射模具意味着一个主注射模具可以与多个次级注射模具一起使用。这意味着在进行某种类型的鞋的生产线时，一个主注射模具可以与多于一个的次级注射模具一起使用，其中每个次级注射模具可以限定具有预定的鞋尺寸的模腔的至少一部分。因此，第一次级注射模具可以具有第一鞋尺寸，而第二次级注射模具可以具有第二鞋尺寸，其中第二鞋尺寸不同于第一鞋尺寸。

在一个实施例中，主注射模具可以形成为使得主注射模具具有第一体积，而次级注射模具可以具有第二体积，其中第一体积大于第二体积。体积的差异可能会影响主注射模具和次级注射模具的生产时间和/或材料成本，其中较小的体积可能意味着次级注射模具的生产速度可能比第一模具更快，如果模具是以类似的方式产生的话。此外，体积的差异也可能意味着次级注射模具的材料成本可能小于主注射模具，这意味着当例如次级注射模具磨损而更换的费用可能比传统的模制工艺和系统低。

在一个实施例中，主注射模具和次级注射模具之间的耦接可以是主注射模具从至少从第一方向支撑次级注射模具的方式，其中该方向可以是相对于注射模腔的横向方向(轴线)。这意味着当注射材料在封闭的模腔内膨胀时，当膨胀材料的力推到次级注射模具上时，主注射模具保持次级注射模具的位置。因此，主注射模具可以确保次级注射模具不在横向方向上移动，因为主注射模具在横向方向上支撑次级注射模具。通过确保主注射模具支撑次级注射模具，次级注射模具可以具有小于主注射模具的第二刚度的第一刚度，因为主注射模具为次级注射模具提供支撑。次级注射模具与主注射模具的耦接确保了在三维空间中可能在横向方向上施加的力不会使次级注射模具相对于主注射模具在横向方向上发生位移。也就是说，模具之间的耦接防止次级注射模具相对于主注射模具移动。

在一个实施例中，主注射模具在至少第二方向上支撑次级注射模具，第二方向可以是相对于注射模腔的纵向方向（轴线）。这意味着当注射材料在封闭的模腔内膨胀时，当膨胀材料的力推到次级注射模具上时，主注射模具保持次级注射模具的位置。因此，主注射模具可以确保次级注射模具不在纵向方向上移动，因为主注射模具在纵向方向上支撑次级注射模具。通过确保主注射模具支撑次级注射模具，次级注射模具可以具有小于主注射模具的第二刚度的第一刚度，因为主注射模具为次级注射模具提供支撑。次级注射模具与主注射模具的耦接确保了在三维空间中可能在纵向方向上施加的力不会使次级注射模具相对于主注射模具在纵向方向上发生位移。也就是说，模具之间的耦接防止次级注射模具相对于主注射模具移动。

在一个实施例中，主注射模具在至少第三方向上支撑次级注射模具，第三方向可以在相对于注射模腔的竖直方向（轴线）。这意味着当注射材料在封闭的模腔内膨胀时，当膨胀材料的力推到次级注射模具上时，主注射模具保持次级注射模具的位置。因此，主注射模具可以确保次级注射模具不会在竖直方向上移动，因为主注射模具在竖直方向上支撑次级注射模具。通过确保主注射模具支撑次级注射模具，次级注射模具可以具有小于主注射模具的第二刚度的第一刚度，因为主注射模具为次级注射模具提供支撑。次级注射模具与主注射模具的耦接确保了在三维空间中可能在竖直方向上施加的力不会使次级注射模具相对于主注射模具在竖直方向上发生位移。也就是说，模具之间的耦接防止次级注射模具相对于主注射模具移动。

主注射模具可适于在多于一个方向上支撑次级注射模具，其中在多于一个方向上的支撑可以增加次级注射模具在其使用过程中的稳定性。因此，当鞋类注射模具关闭，并且次级注射模具形成待注射的型腔时，主注射模具将次级注射模具保持在其位置上，从而次级注射模具限定了用于注射的刚性型腔。当材料被注入型腔时，材料在模具内膨胀并在型腔被填充后在次级注射模具上产生一个力。次级注射模具与主注射模具的耦接确保了在三维空间中可能在多个方向上施加的力不会使次级注射模具相对于主注射模具在多于一个方向上发生位移。也就是说，模具之间的耦接防止次级注射模具相对于主注射模具移动。

在本发明的含义内，注射模腔可以被看作是在三个维度上定义的，其中第一维度可以看作是从模具的跟部区域延伸到趾部区域的注射模腔的纵轴（纵向方向）。第二维度可以看作是从鞋的内侧部分延伸到鞋的外侧部分的横轴（横向方向）。第三维度可以看作是从鞋的与地面接触表面朝鞋面的方向上延伸的竖直轴线（竖直方向）。

在一个实施例中，主注射模具和次级注射模具之间的耦接可以是压力耦接、配合耦接、卡扣耦接或任何类型的耦接，其可以在注射模制期间稳定和保持次级注射模具的位置。这意味着次级注射模具可以与主注射模具耦接，其中次级注射模具和主注射模具之间的耦接力足以在注射模制过程中将主注射模具保持在适当的位置，特别是在闭合模腔和/或在注射材料的固化过程中。

在一个实施例中，鞋类注射模具被配置为在打开位置和闭合位置使用。鞋类注射模具组件可具有第一侧部框架、第二侧部框架和底部框架。根据本发明，第一侧部框架、第二侧部框架和底部框架可以作为模具组件提供，该模具组件包括主注射模具部件和次级注射模具部件。第一侧部框架和第二侧部框架可适于从打开位置和在闭合位置进行操纵，其中在打开位置，第一侧部框架和第二侧部框架相互分离，在闭合位置，第一和第二侧部框架相互接触，其中，第一侧部框架和第二侧部框架的模腔包括模腔的至少一部分，优选地包括模腔的至少部分侧部。第一侧部框架和第二侧部框架可适于相对于彼此在横向（水平方向）上移动。第一侧部框架和第二侧部框架可限定上唇部，其中上唇部适于接触鞋类物品的鞋面，其中上唇部可在其闭合位置封闭模腔的上部，其中上唇部可以在其闭合位置与鞋面连续接触，确保注射的材料在竖直向上的方向上被限制在模腔内。

底部框架可以限定模腔的底部，其中底部框架可以例如限定模制鞋的下部，例如中底的下部或外底的下部。底部框架可适于从打开位置移动到闭合位置，其中移动可以相对于第一和第二侧部框架在竖直方向上进行。当底部框架处于其闭合位置时，底部框架将模腔的下部封闭，并确保注入的材料在垂直方向向下被约束在模腔内。

因此，第一侧部框架、第二侧部框架和底部框架可以在闭合位置彼此邻接，从而限定模腔。在一个实施例中，第一侧部框架、第二侧部框架和底部框架可以具有至少一个接触面，其中该接触面提供第一侧部框和第二侧部框架或底部框架之间的接触面。在一个实施例中，次级注射模具可以包括第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架之间的接触面。

在一个实施例中，主注射模具可包括第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架。主注射模具的各框架可适于附接到注射模制制造设备，其中主注射模具不限定注射模腔，但提供与次级注射模具的耦接。

在一个实施例中，次级注射模具可包括第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架。次级注射模具的各框架可适于耦接到主注射模具，其中主注射模具限定用于鞋类物品的注射模腔。

在一个实施例中，鞋类注射模具可包括具有第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架的主注射模具，以及具有第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架的次级注射模具，其中主注射模具的第一侧部框架耦接到次级注射模具的第一侧部框架，主注射模具的第二侧部框架耦接到次级注射模具的第二侧部框架，和/或主注射模具的底部框架可耦接到次级注射模具的底部框架。

在一个实施例中，当鞋类注射模具处于闭合位置时，主注射模具的第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架与主注射模具的第一侧部框架、第二侧部框架和/或底部框架间隔开。这意味着主注射模具中没有一个与其他主注射模具接触，因为鞋类注射模具的接触面设置在次级注射模具的部件之间。

在一个实施例中，第一耦接元件可以被配置为与第二耦接元件配合。第一耦接元件和第二耦接元件可以是具有互补形状的部件。第一耦接元件可以是母耦接元件，其中第二耦接元件可以是母耦接元件，其中公耦接元件可以物理地连接到母耦接元件。第一和第二耦接元件可以通过摩擦连接，使得当第一耦接元件连接到第二耦接元件时，第一耦接元件的表面区域和第二耦接元件的表面区域之间的摩擦力保持配合的耦接元件的位置。第一耦接元件可以与第二耦接元件卡扣配合，其中一个耦接元件可以例如弹性变形以配合到相对的耦合元件中，允许弹性力在配合时将耦接元件保持在它们的位置。

主注射模具与次级注射模具的固定可以被配置为使得主注射模具附接到次级注射模具，或者反之达到预定限度，使得在制造过程中鞋类注射模具的操作确保主模具部件和次级模具部件在注射模制之前的模具闭合期间彼此固定。因此，主注射模具和次级注射模具之间的耦接力可至少超过通过重力施加的力，或者可以大于重力的1.5倍，或更优选地大于重力的2倍。因此，这意味着在主注射模具和次级注射模具之间的耦接释放之前，重力或其他外力可能必须超过一定的限度。这可能意味着可能需要一个力来将主模具与次级模具分开。

耦接力也可以足够大以承受鞋类部件注射后鞋类注射模具的打开。在鞋类注射模制中，注入材料被引入鞋类注射模具中，其中注射的材料可以是膨胀的聚合物，例如聚氨酯或热塑性聚氨酯，其中当材料固化时，注入的材料膨胀并发泡。当固化材料已膨胀时，固化材料和注射模具之间可能会发生粘附或摩擦。主注射模具和次级注射模具之间的耦接力可能会超过固化材料和/或注射模具之间的粘附力或摩擦力，使得当鞋类注射模具在正常操作期间打开时，鞋类注射模具会释放出注射的鞋类部件，而主注射模具和次级注射模具之间没有分离。

因此，主注射模具可以以超过预定水平的耦接力固定到次级注射模具，其中该预定水平高于重力。因此，当模具组装时，重力不会导致第一耦接元件与第二耦接元件分离。

在一个实施例中，第一和/或第二耦接元件可以沿着主注射模具和/或次级注射模具的至少10%的长度（沿着纵向轴线）延伸。这意味着主注射模具和/或次级注射模具可以沿着注射模具的长度在不同的纵向位置处彼此耦接。第一和/或第二耦接元件可以从主注射模具和/或次级注射模具的第一纵向位置连续地延伸到第二纵向位置，其中连续耦接的尺寸可以大于鞋类注射模具长度的10％。在一个示例中，第一耦接元件可以是沿着鞋类注射模具的长度的至少一部分延伸的突起。第二耦接元件可以是与第一耦接元件具有相似或相同长度的匹配/配合凹槽，允许容纳整个突起。

在一个实施例中，第一耦接元件和/或第二耦接元件可以分别应用于主和/或次级注射模具的近端和/或远端，并且其中第一耦接元件和/或第二耦接元件还可任选地分别设置在主和/或次级注射模具的横向侧上。在一个实施例中，第一耦接元件和/或第二耦接元件可以从近端延伸，并且在横向侧上连续朝远端延伸，其中第一耦接元件和/或第二耦接元件终止于远端。因此，第一耦接元件和/或第二耦接元件之间的耦接可以沿着鞋类注射模具的纵向长度连续延伸。

在一个实施例中，第二耦接元件可以设置在次级注射模具的远侧部分上。次级注射模具的模腔可以设置在次级注射模具的近侧部分上，因此第二耦接元件可以设置在模腔的远侧。

在一个实施例中，第一耦接元件可以设置在主注射模具的近侧部分上。这意味着次级注射模具可以设置在主注射模具的近侧部分上，从而允许次级注射模具设置在模腔和主注射模具之间。

在一个实施例中，第一耦接元件和第二耦接元件可以设置在模腔和注射模制设备的附接部件之间的区域中。如果径向轴线从模腔向外延伸，则沿径向轴线从第一和/或第二耦接元件到模腔的距离将短于沿径向轴线从模腔到附接部件的距离。

在一个实施例中，主注射模具可包括第二耦接组件，其中第二耦接组件被配置为将主注射模具附接到注射模制装置。第二耦接组件可以是标准化的耦接组件，其中耦接组件的第一部分可以是注射模制装置的耦接组件，其中耦接组件的第二部分可以是主注射模具的相对的耦接部分。

在一个实施例中，鞋类部件可以是鞋底。这意味着次级注射模具可以限定鞋底的内侧、外侧、前脚侧、跟侧和/或底侧。因此，次级注射模具可以限定鞋类物品的鞋底的外表面的至少一部分。

在一个实施例中，鞋类注射模具可以是用于直接注射模制的鞋类注射模具，其中鞋类部件直接模制到鞋类物品的鞋面。这意味着可以利用鞋面来限定模腔的上边界，并且次级注射模具可以限定注射模腔的一个或多个侧面和底部。

在一个实施例中，当鞋类注射模具处于其闭合状态时，次级注射模具可以被配置为抵靠鞋的鞋面至少部分地密封。这意味着，当模具闭合时，次级注射模具可具有可被配置为邻接鞋面的表面区域的部分，其中邻接鞋面的次级注射模具的部分限定模腔的至少一个边界。因此，该边界（封闭用于模制鞋类部件的腔室之一）。

在一个实施例中，次级注射模具可包括可配置为密封腔室的上部。上部可以例如是鞋面的形式，其中鞋面已经安装在鞋楦上，并且其中鞋面的底部，即内底和/或鞋面的侧部限定了次级注射模具的上部。在一个实施例中，次级注射模具的侧部可以抵靠上部密封，即抵靠内底和/或鞋面的侧部密封，以封闭模腔。因此，当注射的材料膨胀和固化时，注射的材料结合到内底和/或鞋面的侧部以形成具有鞋底结构的鞋类物品。

在一个实施例中，次级注射模具可以是增材制造的。这可能例如意味着次级注射模具可以是 3D 打印的，其中各层材料以分层结构融合在一起以创建 3D 形状的次级注射模具。通过提供次级注射模具作为增材制造部件，可以利用主注射模具为次级注射模具提供支撑和刚度，并且可以以这样的方式制造次级注射模具，使得次级注射模具的体积比传统鞋类注射模具小得多。通过提供两部分鞋类注射模具，可以显着减少次级模具的制造时间，因为鞋类模具的大部分是可以接收一个或多个次级注射模具的通用部件，其中次级注射模具限定了鞋类注射模具的模腔，而主模具可以提供模具的结构稳定性。

增材制造是一个耗时的制造过程，打印头每次一层地添加一层聚合物材料，材料的定位由计算机或控制器控制，并且各层堆叠在一起。因此，制造时间可能取决于材料选择、固化时间和 3D 打印机（增材制造设备）的速度。通过在主注射模具和次级注射模具中提供鞋类注射模具，与传统鞋类模具相比，次级模具的尺寸可以减小，其中尺寸和/或体积的减小导致更快的生产时间和减少使用的材料。用于 3D 打印的材料通常是一种相对昂贵的材料，其中原材料的价格可能相对昂贵。因此，通过减小次级注射模具的尺寸，已经发现与传统鞋类模具相比，可以在更短的时间内提供用于特定系列鞋类的全套次级注射模具（例如可以是8 种尺寸），和用于右脚和左脚的模具。此外，3D 打印机的成本明显低于传统鞋类注射模具的制造设备成本，这意味着 3D 打印的次级注射模具的加工时间比传统模具CNC刀具成本低很多。因此，本申请为鞋类注射模具的生产提供了时间和成本的降低，还在为制造现场提供一组新模具时提供了周转时间。

在一个实施例中，主注射模具可以包括主体，其中主体可以是金属主体，其中主注射模具的主体可以通过将金属主体的部分切割成主注射模具所需的部分而形成。也就是说，主注射模具可以例如由旋转刀具、激光或任何合适的制造技术进行CNC（计算机数控）切割，从而可以将金属主体的外表面形成为主注射模具的部件。

在一个实施例中，主注射模具可以具有比次级注射模具更高的热导率。在注射制造过程中，注射设备将鞋类注射模具加热到预定的温度，其中模具的温度可能会影响注射材料的固化过程，温度过低可能会导致注射材料的表面出现瑕疵。主注射模具可以具有比次级注射模具更大的体积，并且在制造过程中次级注射模具连接到主注射模具的情况下，可以使用主注射模具将热量传递给次级注射模具。因此，为了改善从主注射模具到次级注射模具的热传递，主模具可适于将热量从制造设备快速传递到次级注射模具，因为次级注射模具可以在制造过程中被更换，这意味着更换后的次级注射模具应迅速被加热至所需温度。因此，通过使主注射模具具有比次级模具更高的热导率，在用另一个注射模具替换一个次级注射模具时，可以减少周转时间。

在一个示例中，次级注射模具的体积尺寸可以比主注射模具的体积尺寸小至少20%。在优选实施例中，次级注射模具可以比主注射模具的体积尺寸小至少30%。在更优选的实施例中，次级注射模具可以比主注射模具的体积尺寸小至少35％。在更优选的实施例中，次级注射模具可以比主注射模具的体积尺寸小至少40％。在更优选的实施例中，次级注射模具可以比主注射模具的体积尺寸小至少45％。在更优选的实施例中，次级注射模具可以比主注射模具的体积尺寸小至少50％。

主注射模具和次级注射模具之间的体积尺寸差异可能意味着预热次级注射模具所需的时间会减少。当次级模具包括较少的材料时，加热次级注射模具可能需要较少的能量，而较大的体积需要较多的能量来将次级模具加热到预定温度，该预定温度可以是用于鞋类部件的注射模制的最佳温度。预定温度对于鞋类部件的注射模制领域的技术人员来说是众所周知的，并且除了已知的温度范围之外，还可以通过反复试验来识别。

在一个实施例中，次级模具的热导率可以比主模具的热导率低50%以上，或者次级模具的热导率可以比主模具的热导率低60%以上，或者次级模具的热导率可以比主模具的热导率低70%以上，次级模具的热导率可以比主模具的热导率低80%以上，次级模具的热导率可以比主模具的热导率低90%以上。

在一个实施例中，主注射模具可具有至少10W/(m·K)的热导率，或更具体地可具有至少20W/(m·K)的热导率，或更具体地可具有至少20W/(m·K)的热导率，或更具体地可具有至少30W/(m·K)的热导率，或更具体地可具有至少50W/(m·K)的热导率。主注射模具可以是例如由铝合金制成，其中合金可以例如是一种或多种金属的混合物，其中合金的热导率可以在50到大于100 W/(m·K)的范围内，其中在一个示例中，热导率可以高于 200 W/(m·K)。

在一个实施例中，次级注射模具可以具有不超过50 W/(m·K)的热导率，或者更具体地可以具有不超过40W/(m·K)的热导率，或者更具体地可以具有不超过30W/(m·K)的热导率，或更具体地可以具有不超过20W/(m·K) 的热导率。在一个示例中，热导率可以小于10 W/(m·K)，或甚至小于这个值，尤其是在次级注射模具是由增材制造生产的情况下。

在一个替代实施例中，次级注射模具可以由与主注射模具相同的材料制造，其中两种材料的热导率可以相似。例如，次级注射模具可以由 CNC 切割材料（例如铝）制成。次级模具的热导率可以在主模具的热导率的正负20%以内。

在本申请的一个示例性实施例中，当主和次级注射模具形成鞋类注射模具的侧部框架时，主注射模具可以具有主侧向/横向表面区域并且次级注射模具可以具有次级侧向/横向表面区域，其面向主注射模具。在一个实施例中，主和次级注射模具之间的耦接存在于主注射模具和/或次级注射模具的主和/或次级侧向/横向表面的70％之下。在另一个实施例中，接触表面小于主注射模具和/或次级注射模具的主和/或次级侧向/横向表面的60％。在另一个替代方案中，接触表面小于主注射模具和/或次级注射模具的主和/或次级侧向/横向表面的50％。在另一个替代方案中，接触表面小于主注射模具和/或次级注射模具的主和/或次级侧向/横向表面的40％。

因此，主注射模具和次级注射模具之间的接触面小于可用表面的 70%。这可能例如是有利的，因为主注射模具的温度高于次级注射模具，并且热量可能会使次级模具的部分变形或扭曲。因此，通过减小接触面积，可以在鞋类部件的注射模制期间保持次级模具的原始形状。

在本发明的一个实施例中，底部次级注射模具可具有上接触表面，其中该上接触表面被配置为接触侧部次级注射模具的下接触表面。当模具闭合时，上接触面和/或下接触面可以布置在模腔的侧部。因此，底部次级注射模具可适于邻接各侧部模具的底侧，其中底部模具不进入由侧部模具限定的模腔，但不超出侧部次级模具的下接触面和/或下周边端。这也可能意味着当模具闭合时，底部次级模具的外(lateral)侧可以与主侧部注射模具邻接。因此，底部次级模具（底部框架）的外侧部分被配置为不与次级注射模具第一和/或第二侧部框架接触。

本申请还可涉及一种鞋类注射模制系统，包括：至少一个主注射模具，包括第一耦接组件的第一耦接元件；两个或多个次级注射模具，提供用于模制鞋类部件的注射腔室的至少一部分，其中注射腔室包括限定鞋类部件的远侧表面的至少一部分的近侧表面和第一耦接组件的第二耦接元件；其中，第一耦接组件被配置为相对于第一注射模具固定次级注射模具。

以下在相关时参考附图描述各种示例性实施例和细节。应当注意，附图可以或可以不按比例绘制，并且在整个附图中，类似结构或功能的元件由相同的附图标记表示。还应注意，附图只是为了便于对实施例的描述。它们并不旨在作为对本发明的详尽描述或对本发明范围的限制。此外，所示实施例不需要具有所示的所有方面或优点。结合特定实施例描述的一个方面或优点不一定限于该实施例，并且可以在任何其他实施例中实施，即使没有如此说明或没有如此明确地描述。

附图说明

以下是参考附图对示例性实施例的说明，其中

图1a-d示出了鞋类注射模具从其打开位置到其闭合位置的截面示意图。

具体实施方式

使用“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“主”、“次级”、“三级”等术语并不暗示任何特定的顺序，而是被包括以标识单独的元素。此外，使用“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“主”、“次级”、“三级”等术语不表示任何顺序或重要性，而是术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“主”、“次级”、“三级”用于将一个元素与另一个元素区分。注意，词语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”、“主”、“次级”、“三级”等在此文中仅用于标示目的，而不旨在表示任何特定的空间或时间排序。

此外，第一元素的标记并不暗示第二元素的存在，反之亦然。

应注意，词语“包括”不一定排除存在除所列出的元素或步骤之外的其他元素或步骤。

应注意，在元素之前的词语“一”或“一个”并不排除有多个这样的元素存在。

图1a示出了根据本申请的鞋类注射模具1的剖视图，其中横截面是水平面，其可以被视为垂直于鞋类注射模具的纵轴。鞋类注射模具包括第一主侧部模具2、第二主侧部模具3和第一底部模具4。图1a中的鞋类注射模具1处于打开状态，其中第一主侧部模具2、第二主侧部模具3和第一主底部模具4彼此间隔开，允许从一个或多个位置进入模腔5，例如从上开口6。第一主侧部模具2，第二主侧部模具3和第一主底部模具4设置有允许主注射模具2、3、4附接到注射模制设备(未示出)的附接部件(未示出)，并且其中附接至注射模制设备可适于将热量从注射模制设备传递到主注射模具 2、3、4，从而可以将鞋类注射模具加热到预定温度以优化鞋类部件在模腔5中的注射模制。

第一主侧部模具2、第二主侧部模具3和第一主底部模具4可以分别设置有第一次级侧部模具10、第二次级侧部模具11和第一次级底部模具12，其中次级注射模具 10、11、12可以耦接到主注射模具 2、3、4。主注射模具 2、3、4 可以设置有第一耦接元件 13、14、15、16，它们适于与第二耦接元件17、18、19、20相配合，允许次级注射模具10、11、12耦接到主注射模具2、3、4。耦接元件可适于在注射模制过程中相对于主注射模具 2、3、4保持次级注射模具10、11、12，确保在鞋类注射模具 1 从其打开位置（如图1a所示）向其闭合位置（如图1c所示）移动时以及在注射模制过程中（如图1d 所示），次级注射模具 10、11、12 保持就位。

通过提供第一侧部内表面21、第二侧部内表面22和第三底部内表面23，次级注射模具10、11、12可适于提供模腔5，以提供在模腔5内的待模制的元件的外表面。模腔5的上部可以由鞋面24界定，鞋面24可以安装在鞋楦25上，其中鞋楦将鞋面24相对于模腔5固定。此外，第一次级侧部模具10和第二次级侧部模具11设置有唇部26，其中唇部具有适于遵循鞋面24的外表面27的形式和形状。当唇部25被推到与鞋面24的外表面27接触时，例如如图1b所示，唇部可以与鞋面24的底部28一起封闭模腔，并有助于防止被引入模腔5的注射模制材料不会通过模腔5的上部开口6离开模腔5。

第一次级注射侧部模具10和第二次级注射侧部模具11可分别设置有位于第一次级注射侧部模具10和第二次级注射侧部模具11的底部上的第一接触面29和第二接触面30，这些接触面可适于与次级底部模具12的第一上接触面31和第二上接触面32相接。如图所示图 1c所示，接触面可适于封闭次级侧部模具10、11和次级底部模具12之间的模腔5。接触面可以从次级注射模具10、11、12的前端（趾端）朝向其后端（跟端）延伸。此外，第一侧部注射模具10和第二侧部注射模具11可以在模具之间具有第三和/或第四接触面(未示出)，其中这些接触面可以位于第一和第二次级注射模具划分在它们之间的模具腔的侧面的区域中。

图1a显示鞋楦25已被引入模腔，允许鞋面24的底部暴露于模腔5的上部。鞋楦25可在垂直方向上可移动地移入和移出模腔5，这样当鞋类部件已经被模制到鞋面时，鞋楦25、鞋面24和鞋类部件可以被操纵离开模腔以便移除，并且可以引入下一个鞋楦和鞋面进入模腔。图1b显示了鞋类注射模具的中间状态，其中主侧部模具2、3和次级侧部模具10、11已经在方向A、B上朝向鞋面24向内操纵，其中唇部26移动到与鞋面24接触，并且次级侧部模具10、11在它们的趾部和跟部端部(未示出)彼此接触以封闭模腔5的上部。唇部26和接触面受迫接触，从而注射材料的流动可以通过接触面和唇部 26 流出模腔。

在该运动之前，注射材料35可以被引入到模腔中，例如通过在闭合鞋类注射模具1之前将其引入次级底部模具 12 的上表面 23，其中模具 1 可以闭合，允许注射材料膨胀以填充模腔 5 并结合到鞋面 24 的底部28。

图1c显示了主底部注射模具4和次级底部注射模具12已经在竖直方向C上向上移动，其中次级底部注射模具12与第一侧部模具10和第二侧部模具11相接，并且闭合模腔5。当鞋类注射模具1闭合时，模腔5与周围环境封闭，保证注射的材料呈模腔5的形状。

图1d显示了注射材料35已经膨胀以填充模腔5的整个体积，其中注射材料35与次级注射模具的内表面接触，导致注射材料的外表面38具有模腔的形状和次级注射模具的内表面，以形成鞋底37。

当注射材料35已经固化时，主侧部注射模具2、3可以以与图1b所示的方向A、B相反的水平运动移动，并且主底部注射模具4在图1c所示的相反方向C移动，从而打开鞋类注射模具。主注射模具 2、3、4 的移动允许次级注射模具 10、11、12 从注射材料 35 中移开，并且鞋楦 25、鞋面 24 和鞋底 37 可以从模具1中移开。

如果注射模制设备要用于不同类型的鞋或不同尺寸的鞋，次级注射模具可以从主注射模具中分离出来，并用另一套次级注射模具代替，这限定了一个替代模腔，以及交换鞋楦和鞋面以封闭模腔的上部，其中附加的一组次级注射模具可以耦接到主注射模具。因此，主注射模具部件可用于多个（多于一个）次级注射模具，并且注射模制设备可快速准备好用于注射不同类型的鞋类物品。

还应当注意的是，任何附图标记不限制权利要求的范围，示例性实施例可以至少部分地通过硬件和软件来实现，并且几个“手段”、“单元”或“设备”可以由相同的硬件项目表示。

尽管已经示出和描述了特征，但是应当理解，它们并不旨在限制要求本发明，并且对于本领域技术人员来说显而易见的是，可以在不脱离本发明的精神和范围的情况下进行各种改变和修改。因此，说明书和附图被认为是说明性的而不是限制性的。要求保护的发明旨在涵盖所有替代、修改和等同物。

Claims (19)

1.一种鞋类注射模具，所述鞋类注射模具包括：

- 主注射模具，包括第一耦接组件的第一耦接元件；

- 次级注射模具，提供用于模制鞋类部件的注射腔室的至少一部分，其中所述注射腔室包括限定鞋类部件的远侧表面的至少一部分的近侧表面和所述第一耦接组件的第二耦接元件；

-其中，所述第一耦接组件配置为相对于主注射模具固定次级注射模具，

-其中，所述主注射模具包括第一主侧部框架、第二主侧部框架和主底部框架，并且当所述鞋类注射模具处于闭合位置时，所述第一主侧部框架与所述第二主侧部框架间隔开而没有接触，

所述次级注射模具包括第一次级侧部框架、第二次级侧部框架和次级底部框架，并且当所述鞋类注射模具处于闭合位置时，所述主底部框架与所述第一次级侧部框架以及所述第二次级侧部框架通过所述次级底部框架间隔开，

-其中，所述主注射模具和所述次级注射模具之间在侧向的接触表面存在于所述主注射模具的侧向表面的70%以下。

2.根据权利要求1所述的鞋类注射模具，其中，所述第一耦接元件配置为与所述第二耦接元件配合。

3.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述第二耦接元件设置在所述次级注射模具的远侧部分上。

4.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述第一耦接元件设置在所述主注射模具的近侧部分上。

5.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具包括第二注射通道。

6.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具包括第二耦接组件，其中所述第二耦接组件配置为将所述主注射模具附接到注射模制设备。

7.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述鞋类部件是鞋底。

8.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，当所述鞋类注射模具处于其闭合状态时，所述次级注射模具配置为抵靠鞋的鞋面至少部分地密封以关闭其中一个用于模制鞋类部件的腔室。

9.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具包括配置为密封所述腔室的上部。

10.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具是增材制造的。

11.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具具有比所述次级注射模具更高的热导率。

12.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具具有至少10W/(m·K)的热导率。

13.根据权利要求12所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具具有至少20W/(m·K)的热导率。

14.根据权利要求12所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具具有至少30W/(m·K)的热导率。

15.根据权利要求12所述的鞋类注射模具，其中，所述主注射模具具有至少50W/(m·K)的热导率。

16.根据权利要求1或2所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具具有不超过50W/(m·K)的热导率。

17.根据权利要求16所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具具有不超过40W/(m·K)的热导率。

18.根据权利要求16所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具具有不超过30W/(m·K)的热导率。

19.根据权利要求16所述的鞋类注射模具，其中，所述次级注射模具具有不超过20W/(m·K)的热导率。