DE3910419A1 - Vorrichtung zur herstellung von mehrschichtigen sohlen an einen schaft - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Herstellung von mehrschichtigen Sohlen an einen Schaft, mit einem Leisten zur Aufnahme des Schaftes, einem verschiebbaren Bodenstempel, auseinanderbewegbaren, den Leisten umschließenden Seitenform­ teilen sowie mit einem oder mehreren anstelle des Leistens in die Form einsetzbaren Gegenstempeln, wobei die Gegenstempel mit ihrer unteren Formhälfte zum Spritzen der Laufsohle unterhalb der unteren Begrenzung der an die Laufsohle angrenzenden Zwischensohlenschicht und oberhalb der oberen Begrenzung der an die Laufsohle angrenzenden Zwischenschicht liegen und der Bodenstempel in mehreren, der Laufsohlen- und/oder Zwischen­ sohlendicke jeweils entsprechenden Stellungen arretierbar ist.

Bereits in der DD-PS 64 882 wird ein Verfahren und eine zugehö­ rige Vorrichtung zur Herstellung mehrteiliger, insbesondere mehrschichtiger Sohlen im Wege des Spritzgießens aus Kunststoff oder Gummi beschrieben, bei dem bzw. der zunächst die Laufsoh­ len-Schicht und hieran anschließend die Zwischensohlen-Schicht hergestellt werden. Hierbei nimmt der vorgesehene Bodenstempel eine Stellung ein, in der seine Oberseite der endgültigen Stellung der Unterseite der fertigen Laufsohlen-Schicht ent­ spricht. Von oben her wird dem Bodenstempel unter Belassung eines Abstands von diesem ein Gegenstempel in der Form eines Kernstücks zugeführt, wobei der zwischen beiden Stempeln vorgesehene Abstand der fertigen Laufsohlen-Schicht entspricht. Nach der Einspritzung des Laufsohlen-Schichtwerkstoffes und der Bildung der Laufsohlen-Schicht, die, gegebenenfalls unter Zuhilfenahme geeigneter Mittel, auch gebläht werden kann, wird der Gegenstempel entfernt und der bereits gebildeten Laufsoh­ len-Schicht von oben her ein auf einen Leisten aufgezogener Schuhschaft unter Belassung eines Abstandes zugestellt. Der durch diesen Abstand geschaffene Raum stellt den Formhohlraum für die Zwischensohlen-Schicht dar und kann gegebenenfalls während der ersten Phase der Einspritzung des zugehörigen Werkstoffes verkleinert und anschließend bei der Aufblähung des Werkstoffs durch diesen Vorgang wieder auf die ursprüngliche und Sollgröße vergrößert werden. Eine bei der bekannten Vorrichtung gegebenenfalls vorgesehene Höhenverschiebbarkeit des Bodenstempels dient lediglich entweder zur Erleichterung des Öffnens und Schließens der Form oder zu der bereits genannten Verkleinerung des Formhohlraums für den Werkstoff der Zwischensohlen-Schicht während der ersten Phase der Einspritzung und zur Wiedervergrößerung dieses Raums unter der Einwirkung der Aufblähung des in diesem Formhohlraum befindlichen Werkstoffs. Schließlich ist bei dieser bekannten Vorrichtung noch eine ringsumlaufende Dichtung aus elastischem Material an dem als Kernstück verwendeten Gegenstempel vorgesehen.

Der in der DE-PS 22 41 493 beschriebenen Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, durch ein Verfahren sowie eine Vorrichtung die Verarbeitung von Werkstoffen niedriger Viskosität bei der Her­ stellung mehrschichtiger Schuhsohlen dahin zu verbessern, daß ohne besonderen Aufwand Formlinge herstellbar sind, die klar voneinander abgegrenzte Schichten aufweisen. Hierzu wird zuerst der Werkstoff für die Laufsohlen-Schicht in einen Formenhohlraum eingespritzt, der größer ist als das Volumen der Laufsoh­ len-Schicht und dessen obere Begrenzung - Gegenstempel - unterhalb der unteren Begrenzung der Zwischensohlen-Schicht liegt, sodann wird der Formhohlraum ohne Veränderung der oberen Begrenzung auf das Volumen der Laufsohlen-Schicht verkleinert, nach einer Teilverfestigung des Werkstoffes die obere Begrenzung für die Laufsohlen-Schicht entfernt und durch eine obere Begrenzung für die Zwischensohlen-Schicht - Leisten - ersetzt, danach wird der Werkstoff für die Zwischensohlen-Schicht in den so entstandenen Formhohlraum eingespritzt und dieser wird schließlich durch Verschieben der Laufsohlen-Schicht zur oberen Begrenzung der Zwischensohlen-Schicht auf die Größe der Zwischensohlen-Schicht verkleinert. Die Vorrichtung zur Durch­ führung des genannten Verfahrens besteht aus den eingangs genannten Teilen.

Schließlich wird in der DE-OS 29 43 692 eine gattungsgemäße Form aus einer Unterform (Bodenplatte), Oberform (Leisten) und Seitenform zur Begrenzung eines Formhohlraums beschrieben, die ein in die Form während eines ersten Fertigungtaktes lose einsetzbares Einlegestück in Gestalt des im nachfolgenden Fertigungstakt bildenden Formlingsteils (Zwischensohle) vorgesehen ist. Dieses Einlegestück nimmt während der Fertigung der zuerst hergestellten Laufsohle den Formenhohlraum ein, der im zweiten Fertigungstakt für die Zwischensohle bestimmt ist. Das Einlegestück selbst soll aus Kunststoff bestehen, und zwar aus einem Werkstoff, der sich nicht mit dem Werkstoff der Sohlenschicht verbindet.

In der DE 35 02 591 A1 wird zur Erhöhung der Produktionszahlen vorgeschlagen, die Laufsohle nach ihrer Herstellung innerhalb eines Werkzeugträgers ohne Veränderung ihrer Lage zum Bodenteil um einen Winkel von 180° zu drehen und in dieser neuen Lage die Zwischenschicht herzustellen, während gleichzeitig oder mit zeitlichem Versatz, jedoch vor Entfernung des hergestellten Schuhs die Laufsohle des folgenden Schuhs dieses Werkzeugträgers hergestellt wird.

Nach anderen, im Stand der Technik vorgeschlagenen Ausführungs­ formen wird eine entsprechende Verkürzung der Wartezeiten dadurch erzielt, daß die Laufsohle in einem getrennten Arbeitsgang vorgefertigt und von Hand oder mechanisch in das Formennest eingelegt wird, bevor das Material für die Zwischen­ sohle in einen entsprechenden Formhohlraum gespritzt wird.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine Vorrichtung der eingangs genannten Art anzugeben, mit der das vollautomatische Spritzen von drei oder mehr Sohlen nacheinander möglich ist. Vorzugsweise soll die erfindungsgemäße Vorrichtung jede belie­ bige gewünschte Sohlenkontur in der Trennebene der Materialien herzustellen ermöglichen.

Diese Aufgabe wird bei der eingangs genannten Vorrichtung dadurch gelöst, daß benachbart zu den Seitenformteilen ein verfahrbarer Zwischenrahmen angeordnet ist, der einen Kragen besitzt, der je nach Stellung des Bodenstempels und des Gegen­ stempels den Gegenstempel beim Spritzen der Laufsohle ringsum übergreift oder zwischen dem Gegenstempel und dem Bodenstempel beim Spritzen der ersten Zwischensohle ringsum als Seitenform­ teil liegt. Im Unterschied zu denen nach dem Stand der Technik bekannten Vorrichtungen wird also nicht nur ein einziger Satz von Seitenformteilen verwendet, dessen einzelne Teile horizontal abschwenkbar sind, sondern ein zusätzlicher Zwischenrahmen, der (in vertikaler Richtung) unter den Seitenformteilen liegt. Vorteilhafterweise ist mit dieser Vorrichtung ein vollauto­ matisches Spritzen möglich, ohne wie bei den zuvor behandelten Vorrichtungen bzw. Verfahren auf einen zweischichtigen Sohlenaufbau beim Spritzen eingeschränkt zu sein. Jede der Sohlen kann nicht nur beliebig gefärbt, sondern auch beliebig konturiert werden können, wenn statt des einen Gegenstempels für das Spritzen der jeweiligen Sohle verschiedene Gegenstempel vorgesehen sind, die jeweils in Richtung des Bodenstempels senkbar und/oder schwenkbar sowie nach jedem Spritzvorgang gegeneinander austauschbar sind.

Nach einer Weiterbildung der Erfindung wird der Abstand des Kragens des Zwischenrahmens von der gegenüberliegenden Bodenstempelfläche einerseits und/oder von den Seitenformteilen beim Spritzen der zweiten Zwischensohle andererseits als gewollter Austrieb ausgebildet; er beträgt vorzugsweise maximal 0,5 mm. Der Austrieb kann nach einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung weiterhin dadurch minimiert werden, daß die sich gegenüberliegenden Flächen des Kragens des Zwischenrahmens und der Seitenformteile und/oder des Bodenstempels im Querschnitt ungradlinig, vorzugsweise stufenförmig ausgebildet sind. Hierdurch wird die Reibung, die der Austrieb erfährt, merklich erhöht.

Weiterhin vorzugsweise sind die Seitenformteile und/oder der Zwischenrahmen beim Spritzen durch den Temperierrahmen arre­ tierbar, vorzugsweise über eine Kniehebelarretierung. Der Zwischenrahmen selbst ist pneumatisch oder hydraulisch ab­ schwenkbar und/oder federnd gelagert.

Nach einer zweckmäßigen Ausführungsform der Erfindung sind die Einspritzkanäle zum Spritzen der Zwischensohle im Zwischenrahmen bzw. in den Seitenformteilen vorgesehen, wohin gegen die Lauf­ sohle durch einen oder mehrere Einspritzkanäle des Bodenstempels einspritzbar ist.

Ausführungsformen der Erfindung sind in den Zeichnungen dargestellt.

Es zeigen:

Fig. 1 bis 3 jeweils Querschnittsansichten eines Teils der Form während verschiedener Spritzzustände,

Fig. 4 eine andersartige Ausgestaltung der gewollten Austriebskanäle und

Fig. 5 eine Querschnittsteilansicht der Halterung der Seitenformteile und des Zwischenrahmens.

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur Verarbeitung von Werkstoffen niedriger Viskosität wie Polyurethan sowie höherviskosen Thermoplasten und Thermerubber. Es ist Ziel der Erfindung, Schuhe mit mehrteiligen, insbesondere dreischichtigen Sohlen durch Spritzgießen vollautomatisch herzustellen und gleichzeitig an einen Schuhschaft anzuformen, wobei die Sohlen­ schichten vorzugsweise verschiedenfarbig gestaltet und geformt sind. Der herzustellende Schuh besteht aus einem gesondert gefertigten Schaft 10, z. B. einem Textil- oder Lederschaft, und einer mehrschichtigen Sohle, insbesondere aus einer Laufsohle 11 und zwei Zwischensohlen 12, 13. Die Laufsohle 11 und die Zwischensohlen 12 und 13 sind miteinander verbunden. Dabei können die Zwischensohlen-Schichten besondere Formen besitzen, z. B. am Schaft 10 hochgezogene und außen am Rand bis etwa auf die Lauffläche der Laufsohlen-Schicht 11 heruntergezogene und vorzugsweise ringsherum laufende Galloschierungen, ebenso Formen, bei denen die Zwischensohlen im Querschnitt unterschiedlich konturiert sind.

Die erfindungsgemäße Vorrichtung besteht im wesentlichen aus einer Spritzgießform, die sich aus einem Leisten 14 zur Aufnahme des Schaftes 10, zwei vorzugsweise in der Längsmittelebene voneinander geteilten Seitenformteilen 15 (in der Zeichnung ist jeweils nur ein Seitenformteil dargestellt), darunter liegenden Zwischenrahmenteilen 16, die im Prinzip als zusätzliche Seitenformteile dienen, einem der Höhe nach zwischen den Zwischenrahmen 16 verschiebbaren Bodenstempel 17 und einem von oben in die Form eintretenden Gegenstempel 18 bzw. 19, die alternativ zum Spritzen der ersten bzw. zweiten Zwischensohle 12 bzw. 13 verwendet werden. Die sich jeweils gegenüberliegenden Flächen des Kragens 16 a des Zwischenrahmens 16 sowie des Bodenstempels 17 und der Seitenformteile können - wie in Fig. 4 dargestellt - eine Stufe 20 aufweisen. Die Stufe 20 dient als Zuhalteschräge (Keil), um die Seitenrahmenteile gegen den Schaft abzudichten. In jedem Falle sollte der Abstand a bzw. b möglichst kleiner als 0,5 mm sein (gewollter Austrieb). Der jeweils mit Polyurethan oder PVC zu füllende Hohlraum wird beim Spritzen der Laufsohle durch den Bodenstempel 17, den ersten Gegenstempel 18 und den Zwischenrahmen 16 gebildet. Beim Spritzen der ersten Zwischensohle 12 dienen die Laufsohle 11 als untere Begrenzung, der Zwischenrahmen 16 als seitliche Begrenzung und der zweite Gegenstempel 19 als obere Begrenzung des Formhohlraums. In entsprechender Weise und wie in Fig. 3 dargestellt, wird der Hohlraum zum Spritzen der zweiten Zwischensohle 13 durch den Schaft 10 einerseits, die erste Zwischensohle 12 andererseits und seitlich durch die Seiten­ formteile 15 begrenzt. Bei der in Fig. 5 dargestellten Anordnung ist der Zwischenrahmen 16 geteilt, so daß beim begrenzten Öffnen (ca. 5 mm) des Zwischenrahmens 21 der Kragen des Zwischenrahmens 16 durch das Federpaket 22 geschlossen bleibt. Wenn nach Absenken der Seitenrahmenteile 15 der Temperierrahmen wieder schließt, legt sich der Zwischenrahmen 16 gegen den Seitenrahmen im Bereich 15 a und sorgt für die nötige Zuhaltekraft. Die Seitenformteile 15 sind an entsprechenden Schwenkarmen 23 befestigt, wobei die Doppelpfeile 24 bis 28 die jeweiligen Bewegungsrichtungen der betreffenden Teile kennzeichnen.

Mit der oben beschriebenen Vorrichtung, deren Aufbau - bis auf den erfindungsgemäßen Zwischenrahmen und seiner Anordnung in Prinzip z. B. aus der DE-PS 22 41 493 bekannt ist, wird eine Sohle folgendermaßen hergestellt:

Fig. 1 zeigt den in Richtung des Doppelpfeils 26 beweglichen Bodenstempel 17 in einem Abstand von dem gegenüberliegenden ersten Gegenstempel 18, der in Richtung des Doppelpfeils 24 bewegbar ist, der der Dicke der herzustellenden Laufsohle 11 entspricht. Der Gegenstempel 18 besitzt einen Ansatz 18 a, der ringsum von dem Kragen 16 a des Zwischenrahmens übergriffen wird. Der Kragen 16 a hindert den Gegenstempel 18 beim Einspritzen an einer Änderung des Abstandes zum Gegenstempel 17, während der Grundkörper des Zwischenrahmens 16 verhindert, daß der gewollte Austrieb sich unkontrolliert über den Spalt b hinaus ausdehnt. Bei der PUR-Verarbeitung kann allerdings auch bei abgesenktem Gegenstempel 17 in den vergrößerten Formenhohlraum eingespritzt und anschließend der Gegenstempel wieder angehoben werden (Argußverschluß). Der Zwischenrahmen 16 kann in Richtung des Doppelpfeils 25 bewegt werden. Fig. 1 stellt das Ende des Einspritzens der Laufsohle 11 dar. Danach und zum Spritzen der aus Fig. 2 ersichtlichen Zwischensohle 12 wird der Zwischenrahmen 16 seitlich abgeschwenkt und der Gegenstempel 18 nach oben abgeschwenkt und durch den Gegenstempel 19 ersetzt. Hierbei wird der Gegenstempel 19 soweit in Richtung des Bodenstempels 17 abgesenkt, wie das Maß der Dicke der Zwischensohle 12 gewählt werden soll. Gleichzeitig wird vor dem Spritzen der Bodenstempel 17 derart angehoben, daß der an der Unterseite des Kragens 16 a, gegebenenfalls unter Freilassung eines gewollten Austriebes, zur Anlage kommt. Nach Spritzen der ersten Zwischensohle wird der Gegenstempel 19 durch den Leisten 14 mit aufgezogenem Schaft ausgetauscht und gleichzeitig werden die Seitenformteile 15 in Richtung des Doppelpfeils 27 bzw. 28 derart eingeschwenkt, daß die Dichtlippe 15 a an dem Schaft 10 abdichtend zur Anlage kommt. Prinzipiell ist es jedoch auch möglich, die Gegenstempel 18, 19 und den Leisten 10 z. B. um 120° versetzt zueinander an einem gemeinsamen Drehkopf anzubringen und diese vor jedem Spritztakt entsprechend einzuschwenken.

Bezugszeichenliste

10 Schaft
11 Laufsohle
12, 13 erste, zweite Zwischensohle
14 Leisten
15 Seitenformteile
16 Zwischenrahmen
16 a Kragen des Zwischenrahmens
17 Bodenstempel
18, 19 Gegenstempel
20 Stufe
21 Temperierrahmen
22 Feder
23 Schwenkarm
24-28 Richtungspfeile

Claims (8)

1. Vorrichtung zur Herstellung von mehrschichtigen Sohlen an einen Schaft, mit einem Leisten zur Aufnahme des Schaftes, einem verschiebbaren Bodenstempel, auseinanderbewegbaren, den Leisten umschließenden Seitenformteilen sowie mit einem oder mehreren anstelle des Leistens in die Form einsetzbaren Gegenstempel, wobei der Gegenstempel mit seiner unterem Formhälfte zum Spritzen der Laufsohle unterhalb der unteren Begrenzung der an die Laufsohle angrenzenden Zwischensohlensicht liegt und der Bodenstempel in mehreren, der Laufsohlen- und/oder Zwischensohlendicke jeweils entsprechenden Stellungen arretierbar ist, dadurch gekennzeichnet, daß benachbart zu den Seitenformteilen (15) ein verfahrbarer Zwischenrahmen (16) angeordnet ist, der einen Kragen (16 a) besitzt, der je nach Stellung des Bodenstempels (17) und des Gegenstempels (18, 19) den Gegenstempel (18) beim Spritzen der Laufsohle (11) ringsum übergreift oder zwischen dem Gegenstempel (19) und dem Bodenstempel (17) beim Spritzen der ersten Zwischensohle (12) ringsum als Seitenformteil dient.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch mehrere in Richtung des Bodenstempels (17) senkbare und/oder schwenkbare, gegeneinander austauschbare Gegenstempel (18, 19).

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Abstand (a, b) des Kragens (16 a) des Zwischenrahmens (16) von der gegenüberliegenden Bodenstempelfläche einerseits und/oder den Seitenformteilen (15) beim Spritzen der zweiten Zwischensohle (13) andererseits als gewollter Austrieb ausgebildet ist und vorzugsweise ca. 0,5 mm beträgt.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die sich gegenüberliegende Flächen des Kragens (16 a) des Zwischenrahmens (16) und der Seitenformteile (15) und/oder des Bodenstempels (17) im Querschnitt ungeradlinig, vorzugs­ weise stufenförmig (20) ausgebildet sind und nicht parallel verlaufen.

5. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenformteile (15) und/oder der Zwischenrahmen (16) beim Spritzen durch den Temperierrahmen (21) arretierbar sind, vorzugsweise über eine Kniehebelarretierung.

6. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenrahmen (16) pneumatisch oder hydraulisch abschwenkbar und/oder federnd gelagert ist.

7. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenrahmen (16) und der Bodenstempel (17) mehrere zum Spritzen der Laufsohle (11) und der Zwischensohle (12, 13) dienende Einspritzkanäle aufweisen.

8. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Seitenformteile (15) einen oder mehrere Einspritz­ kanäle aufweisen.