JP3020947B1 - 発泡靴底成型方法 - Google Patents

Abstract

【要約】 【課題】 ２段階製造法において成型時に生ずる材料分
布不充分、黄ばみ、変形及びサイズ不正確などの欠点を
改善し、原料を回収再使用でき材料コストを節減できる
と共に製品の品質を向上させる。 【解決手段】 先ず発泡材料をゆっくりとした速度で成
型モールド（４０、７０）内に注入して未発泡の素材
（３１、６１１、６２１）を造り、且つ素材の品質検査
をへて、不良品を回収してリサイクルすると共に、品質
が合格した素材（３１、６１１、６２１）は熱圧発泡モ
ールド（５０、８０）内に入れられて、靴底製品に発泡
成型される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は靴底製法に係り、特
に原料リサイクルが可能で、材料コスト、設備費及び消
費エネルギーを節減でき、製品の品質の向上を期待でき
る発泡靴底成型方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】因みに、運動靴の靴底は基本的に耐摩耗
性、良好な弾性、防水性及び快適軽便な柔軟性を具える
ことが要求されるので、発泡靴底の材料としてＥＶＡ
（エチレン酢酸ビニル）が広く利用されている。従来の
ＥＶＡ靴底の製造方法は、ＥＶＡ発泡素材を製造し、こ
の発泡素材を金型内に入れて高圧、冷熱循環成型により
必要な形状サイズの製品に造り上げるのであり、ＥＶＡ
素材の製造過程が繁雑で、ＥＶＡ粒状材料の練合わせか
ら成型に至るまで、ペレット化、切断、荒仕上げ、縁取
り…等と多くの製造ステップを経て、加工に時間をかけ
て材料を消費し、且つ素材に造り上げてからも更にモー
ルド内に入れて熱圧成型しなければ製品を完成できない
ので、成型時間が長くてエネルギーの損失も大きく、生
産能率が限定されてコストの低減が期待し難い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の靴底製法の
欠点を改善するため、業界では既に射出成型発泡を１つ
の手順でＥＶＡ靴底を造り上げる方法が開発されてい
る。そ

【０００４】従来の靴底製法の製造過程は、図５で示す
ように、原料の練合わせ及びペレット化し、射出機をへ
て射出成型（成型温度１６０℃〜１７５℃で４時間かけ
て段階的な異なる温度をへて室温に下降させ（温度２３
℃前後）、靴底サイズの検査し、製品の整理包装の順を
たどり、即ち、ＥＶＡ原料の射出温度を１６０℃〜１７
５℃、架橋時間を４２０〜５４０秒間、及びモールド圧
を６．５ｋｇ／ｃｍ²にそれぞれ限定して、長時間の高
温高圧架橋の後に、瞬間的にモールドを開けて発泡張力
によりＥＶＡを最大容積約１．５〜２倍に膨張させて半
製品を形成し、続いて半製品をモールドから取出し、こ
の際の温度約９５℃〜１００℃から異なる幾つかの温度
段階の冷却をへて室温に至らせ、半製品靴底を自然収縮
により定型させるのである。

【０００５】このような１工程だけの射出成型発泡法に
よって造られたＥＶＡ靴底は生産性がよく、製造過程が
簡単で労働コストなどを低減させ得る利点を具えている
が、実際の操作で尚も数々の問題が改善を待っており、
図６に示すように、生産過程において上、下モールドを
閉合せた後、ＥＶＡ熔融液を注入する際にモールド１０
のキャビティ１１内に空気が残留すると、ＥＶＡが空気
と酸化作用を生じ易く、靴底の部位が黄ばみ（架橋不十
分のため黄色化する）し、従来の解決法は、ＥＶＡを注
入する前にキャビティ１１の空気を抽出して真空にする
のであるが、キャビティ１１は気密にされておらず、普
通は抽出不充分なため空気が隅などに閉じ込められ易
い。キャビティ１１内に残留した空気がＥＶＡに被覆さ
れると、内圧が生じて装入物を十分にキャビティ１１内
隅々に充満分布させることができず、硬度が足りないと
か、密度の分布が均一でないとか、肌が平滑でなくむら
ができるとかなどの問題が発生して、一般に言うと、こ
の現象は形状が複雑な表底の鋭く突出個所、キャビティ
で言えば凹陥部位に生ずることが多く（例えば図７中の
＊、＊＊が示す所）、図８で示すように、特に靴底２０
の形成する断面変化が急で大き過ぎると（例えばＤ−Ｄ
からＣ−Ｃに拡がると）、材料の分布不充分から変形が
生じ易く、また、成型後の半製品を自然収縮させて凝固
させる時サイズが揃わなくなるなど、生産の質や量やコ
ストに大きな不利をもたらして、上記の何れの欠点を問
わず、靴底２０が一旦発泡成型されて、通常３０％にも
上る不良製品は回収利用することが適わず、したがって
原料コストを抑えるのがなかなか難しい。

【０００６】本発明は、上記従来の靴底成型方法におけ
る問題点に鑑み、２段階製造法において成型時に生ずる
材料分布不充分、黄ばみ、変形及びサイズ不正確などの
欠点を改善して、原料を回収再使用できて材料コストを
節減できると共に、製品の品質を向上させ得る発泡靴底
成型方法を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、本発明の発泡靴底成型方法は、先ず発泡材料をゆっ
くりとした速度で成型モールド内に注入して未発泡の素
材を造り、且つ素材の品質検査を利用して、不良品を回
収してリサイクルすると共に、品質が合格した素材は熱
圧発泡モールド内に入れられて、靴底製品に発泡成型さ
れるのであり、このような遅延発泡の２段階製造方法か
ら、製品の無黄ばみ、密度均一及び優れた見映えを確保
できて、発泡処理前の規格外れの素材を回収リサイクル
することもでき、生産コストを低めることができる。

【０００８】本発明の発泡靴底成型方法は、発泡材ペレ
ットを８０〜１００℃まで加熱融解して液状ＥＶＡを形
成する工程と、液状ＥＶＡをゆっくりと常温の成型モー
ルド内へ注入して熱圧発泡モールドと同じサイズの未発
泡素材を冷却成型する工程と、冷却後モールドを開いて
未発泡素材を取出し縁からはみ出したバリやささくれ等
を修整して未発泡素材の品質を検査して不良品を回収し
再融解して再生利用する工程と、重量を測って足りない
場合は標準重量になるまで補足し未発泡素材の品質を検
査して不良品は回収して新たに融解し直して再生利用す
る工程と、品質検査に合格した未発泡素材を熱圧発泡モ
ールド内に入れて、１５０〜１７５℃の高温高圧の架橋
処理を行う工程と、架橋処理を終えた後瞬間的にモール
ドを開いて減圧発泡成型を行い靴底半製品を得る工程
と、発泡成型した靴底半製品を冷却凝固させ整理包装し
て靴底製品の製造を完成する工程とから構成される。

【０００９】そして、上記ステップにより形状が簡単な
中底や外形が簡単な靴底を製作できる他に、外形複雑な
中底及び多色組合せの表底の素材をそれぞれ成型した後
に、品質合格の表底の素材を熱圧発泡モールド内に入れ
て、次に中底の素材を該表底の素材上面に載置し、しか
る後に高温高圧１５０〜１７５℃の架橋処理を行って、
架橋処理を終えた際に、瞬間的にモールドを開けて減圧
発泡成型を行って靴底半製品を造り上げ、更に発泡成型
した靴底半製品を冷却凝固させると、外形複雑な靴底或
いは中底と表底を組合せた靴底を完成できる。

【００１０】本発明は、素材を成型する際に、ＥＶＡ原
料の流速をゆっくりと徐々に制御して、液状ＥＶＡを成
型モールド内に注入すると容易に隅々迄に行渡らせると
同時に成型モールド内の空気を駆除できるので、素材に
比較的良い見映えを具えさせることができ、且つ、この
際の素材は発泡されておらず、検査、測定、修整などを
施して、不良品或いは修整切断したバリやささくれを回
収リサイクルできる。そして、検査合格した素材だけを
熱圧発泡モールド内に入れて高温架橋処理を施し、しか
る後に靴底製品に発泡させて、このように、予め未発泡
素材を製作して、モールド内の空気を十分に駆除できた
ことにより、製品の黄ばみ現象を有効に克服できて、未
発泡素材を品質検査、秤量、材料補充へと経たせて製品
の材料分布不均一や湯回り不足の問題を解決することが
できる。

【００１１】また、素材を熱圧発泡モールド内に入れる
と、ＥＶＡ材料の流量及び圧力は靴底断面位置の制限を
受けずに、各部位における圧力や密度を均一に行渡らせ
ることができて、製品の変形の問題を解決することがで
きる。

【００１２】

【発明の実施の形態】以下本発明の実施の形態を図面を
参照して説明するが、本発明はこの例だけに限定されな
い。本発明の発泡靴底成型方法の比較的好ましい第１の
実施の形態は、図１および図２に示すように、形状が簡
単な中底や外形が単純な靴底３０の製造方法である。

【００１３】本発明の発泡靴底成型方法の第１の実施の
形態は、発泡材ペレット（ＥＶＡを例にしている）を８
０〜１００℃まで加熱融解して液状ＥＶＡを形成する工
程と、液状ＥＶＡをゆっくりと常温の成型モールド４０
に直接注入し或いは上、下型を有する圧縮モールド４１
に注入して熱圧発泡モールド５０と同じサイズの未発泡
素材３１を冷却成型する工程と、冷却後モールドを開い
て未発泡素材３１を取出し縁からはみ出したバリやささ
くれ等を修整して発泡素材３１の品質を検査して不良品
を回収し、再融解してリサイクルする工程と、重量を測
って、足りない場合は標準重量になるまで補足して未発
泡素材３１の品質を検査し、不良品は回収して新たに融
解し直してリサイクルをする工程と、品質検査に合格し
た未発泡素材３１を熱圧発泡モールド５０内に入れて、
１５０〜１７５℃の高温高圧の架橋処理を行う工程と、
架橋処理を終えた後、瞬間的にモールドを開いて減圧発
泡成型を行い、靴底半製品３２を得る工程と、発泡成型
した靴底半製品３２を冷却凝固させ、しかる後に整理包
装して靴底３０の製品の製造を完成する工程とから構成
されている。

【００１４】本発明の発泡靴底成型方法の第２の実施の
形態は、図３および図４に示すように、主に外形複雑な
靴底或いは中底６１と表底６２を異なる色彩に形成する
製造方法である。本発明の発泡靴底成型方法の第２の実
施の形態は、発泡材ペレット（本実施例はＥＶＡを例に
している）を８０〜１００℃まで加熱融解して、液状Ｅ
ＶＡを形成し、且つ必要に応じて多色の液状ＥＶＡを準
備製作する工程と、液状ＥＶＡをゆっくりと徐々に直接
成型モールド７０へ注入し或いは上、下型からなる圧縮
モールド７１に注入する工程であつて、この場合、熱圧
発泡モールド８０と同じサイズの未発泡素材６１１、６
２１を冷却成型し、この方式でそれぞれ中底６１及び表
底６２の素材６１１、６２１を加工成型して、表底６２
の未発泡素材６２１を多色組合せに成型しても良い工程
と、冷却後モールドを開いて未発泡素材６１１、６２１
を取出し、縁からはみ出したバリやささくれ等を修整し
て、未発泡素材６１１、６２１の品質を検査して不良品
を回収し、再融解してリサイクルする工程と、重量を測
って、足りない場合は標準重量になるまで補足して、未
発泡素材６１１、６２１の品質を検査し、不良品は回収
して新たに融解し直してリサイクルする工程と、品質検
査に合格した表底６２（外形複雑或いは多色EVA 組合せ
成型）の未発泡素材６２１を熱圧発泡モールド８０内に
入れて、中底６１の素材６１１を表底６２の素材６２１
上面に載置する工程と、しかる後にモールドを閉合せ
て、１５０〜１７５℃の高温高圧の架橋処理を行う工程
と、架橋処理を終えた後、瞬間的にモールドを開いて減
圧発泡成型を行い、靴底半製品６３を得る工程と、発泡
成型した靴底半製品６３を冷却凝固させて、しかる後に
整理包装して靴底６０の製品の製造を完成する工程とを
有する。

【００１５】上記品質検査に合格した表底６２の未発泡
素材６２１を熱圧発泡モールド８０内に入れて、中底６
１の素材６１１を表底６２の素材６２１上面に載置する
工程は、品質検査に合格した表底６２の素材６２１を熱
圧発泡成型モールド８０内に入れた後、直接液状EVA を
表底６２の素材６２１上面に注入して、中底６１と表底
６２との組合せを形成するように換えても良い。

【００１６】以上述べた本発明の成型ステップの特徴を
概述すると次の通りである。本発明は素材３１、６１
１、６２１を成型する際に、ＥＶＡ原料の流速をゆっく
りと徐々に制御して、液状ＥＶＡを成型モールド４０、
７０内に注入すると、同時に成型モールド４０、７０内
の空気を同時に駆除することができて、素材３１、６１
１、６２１に比較的素晴らしい見映えを具えさせ、この
際、素材３１、６１１、６２１は発泡しておらず、それ
らに対して検査、測定、修整などを施すことができて、
不良品或いは修整切断したバリやささくれをリサイクル
回収し、単に検査合格した素材３１、６１１、６２１だ
けを熱圧発泡モールド５０、８０内に入れて高温架橋処
理を施し、しかる後に靴底３０、６０の製品に発泡させ
て、このように、予め未発泡素材３１、６１１、６２１
を製作して、モールド内の空気をコントロール駆除した
ことにより、製品の黄ばみ現象を有効に克服できて、未
発泡素材３１、６１１、６２１を品質検査、秤量、材料
補充へと経たせて製品の材料分布不均一や湯回り不足を
解決することができ、また、素材３１、６１１、６２１
を熱圧発泡モールド５０、８０内に入れると、ＥＶＡ材
料の流量及び圧力は靴底断面位置の制限を受けずに、各
部位における圧力や密度を均一に行渡らせることができ
て、製品の変形の問題を解決することができる。

【００１７】他に、表明したいことは、本発明は比較的
低い温度（８０〜１００℃）で予め素材３１、６１１、
６２１を製作しているので、その成型器具は従来技術の
ように持続的な高温・高圧を必要とせず、例を挙げる
と、従来技術の製造過程で使われている射出機の型締め
液圧装置が１５０トンの高圧を要するに対し、本発明の
製造過程で使われている型締め液圧装置は１５トンの圧
力だけで済み、したがって、本発明によれば設備コスト
を有効に低減できて、エネルギーの消耗を大幅に低める
ことができ、且つ成型モールド４０、７０で予め素材３
１、６１１、６２１を製作してから、熱圧発泡モールド
５０、８０で発泡成型するので、生産速度を大いに向上
させることができる。

【００１８】

【発明の効果】上記のように構成された本発明は、下記
のような利点および効果を具えている。 １． 先ずＥＶＡ材で未発泡素材を製作して、品質検
査、修整、材料補足などの作業を施し、不良品は回収再
利用するので、原料を全く浪費せずに、有効に原料コス
トを低めることができる。 ２， ＥＶＡ原料のモールド注入速度をゆっくりと制御
して、モールド内に空気が残留するのを防止しているの
で、製品の黄ばみ及び材料分布不均一による不良製品が
生ずるのを免れることができる。 ３． 比較的低温で素材を製作するので、その使用機具
が比較的簡単で、製造過程で消耗するエネルギーも比較
的少なく、それ故、生産コストを低めることができる。 ４． 本発明の実施の形態ではＥＶＡ発泡材を使って説
明しているが、靴底に採用されている各種発泡材料であ
れば、本発明の成型方法により靴底に発泡成型すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明における比較的好ましい第１の実施の形
態のフローシート図。

【図２】本発明における比較的好ましい第１の実施の形
態のの製造ステップ図。

【図３】本発明における比較的好ましい第２の実施の形
態のフローシート図。

【図４】本発明における比較的好ましい第２の実施の形
態のの製造ステップ図。

【図５】従来の一次射出成型発泡法による靴底成型のフ
ローシート図。

【図６】従来の一次射出成型発泡法におけるモールドの
使用状態を示す図。

【図７】図６のＶＩ−ＶＩ線に沿った断面図。

【図８】従来の一次射出成型発泡法によって造られた靴
底を示す図。

【図９】図８のＡ−Ａ線に沿った断面図。

【図１０】図８のＢ−Ｂ線に沿った断面図。

【図１１】図８のＣ−Ｃ線に沿った断面図。

【図１２】図８のＤ−Ｄ線に沿った断面図。

【図１３】図８のＥ−Ｅ線に沿った断面図。

【符号の説明】

３０ 靴底 ３１ 未発泡素材 ３２ 靴底半製品 ４０、７０ 成型モールド ４１、７１ 圧縮モールド ５０、８０ 熱圧発泡モールド ６１ 中底 ６２ 表底 ６１１、６２１ 未発泡素材

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】発泡材ペレットを８０〜１００℃まで加熱
   融解して液状ＥＶＡを形成する工程と、液状ＥＶＡをゆ
   っくりと常温の成型モールド内へ注入して熱圧発泡モー
   ルドと同じサイズの未発泡素材を冷却成型する工程と、
   冷却後モールドを開いて未発泡素材を取出し縁からはみ
   出したバリやささくれ等を修整して未発泡素材の品質を
   検査して不良品を回収し再融解して再生利用する工程
   と、重量を測って足りない場合は標準重量になるまで補
   足し未発泡素材の品質を検査して不良品は回収して新た
   に融解し直して再生利用する工程と、品質検査に合格し
   た未発泡素材を熱圧発泡モールド内に入れて、１５０〜
   １７５℃の高温高圧の架橋処理を行う工程と、架橋処理
   を終えた後瞬間的にモールドを開いて減圧発泡成型を行
   い靴底半製品を得る工程と、発泡成型した靴底半製品を
   冷却凝固させ整理包装して靴底製品の製造を完成する工
   程とを有する発泡靴底成型方法。
2. 【請求項２】発泡材ペレットを８０〜１００℃まで加熱
   融解して液状ＥＶＡを形成する工程と、液状ＥＶＡをゆ
   っくりと常温の成型モールド内に注入して熱圧発泡モー
   ルドと同じサイズの未発泡素材を冷却成型しこの方式で
   それぞれ中底及び表底の素材を加工成型する工程と、冷
   却後モールドを開いて未発泡素材を取出し縁からのはみ
   出したバリやささくれ等を修整して未発泡素材の品質を
   検査して不良品を回収し融解して再生利用する工程と、
   重量を測って足りない場合は標準重量になるまで補足し
   未発泡素材の品質を検査して不良品は回収して新たに融
   解し直して再生利用する工程と、品質検査に合格した表
   底の未発泡素材を熱圧発泡モールド内に入れて中底の素
   材を表底の素材上面に載置する工程と、モールドを閉め
   て１５０〜１７５℃の高温高圧の架橋処理を行う工程
   と、架橋処理を終えた後瞬間的にモールドを開いて減圧
   発泡成型を行い靴底半製品を得る工程と、発泡成型した
   靴底半製品を冷却凝固させ整理包装して靴底製品の製造
   を完成する工程とを有する発泡靴底成型方法。
3. 【請求項３】素材成型を射出成型機から液状発泡材を徐
   々にゆっくりと直接常温の成型モールド内に入射して行
   うことを特徴とする請求項１または２に記載の発泡靴底
   成型方法。
4. 【請求項４】素材成型を圧縮モールドの冷却した下型に
   液状発泡材を注入し、上型を被せて圧縮成型することで
   行うことを特徴とする請求項１または２に記載の発泡靴
   底成型方法。
5. 【請求項５】表底の素材を熱圧発泡モールド内に入れた
   後、表底の上に直接液状発泡材を注入して中底と表底と
   の組合せを形成することを特徴とする請求項２に記載の
   発泡靴底成型方法。