JP3025450B2 - 靴底の射出成形装置及び射出成形方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、例えば運動靴等の
射出成形靴の靴底を複層構造にするための射出成形装置
及びその射出成形方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、例えば靴底を射出成形する際、ラ
ストモールド、サイドモールド、ボトムモールドの基本
となる成形型にダミーモールドを組合わせ、例えば色違
い等の複層構造の靴底を成形するような技術が知られて
いる。

【０００３】このような技術では、ラストモールドとサ
イドモールドとボトムモールドの型組みによって形成さ
れる基本的な靴底成形空間部を、ダミーモールドによっ
て特定層成形空間部に仕切り、当初、ダミーモールドも
合せて型組みして特定層成形空間部内に特定の樹脂材料
を射出成形した後、ダミーモールドを外して型組みし、
残余の靴底成形空間部内に樹脂材料を射出成形すること
で複層一体構造の靴底を成形するようにしている。そし
て、例えば三層以上の複数構造の靴底にする時は、複数
のダミーモールドを使用し、順次型組みし直しながら成
形するようにしている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】ところで従来では、複
数のダミーモールドを使用して三層以上の複層構造の靴
底を成形するような場合に、あらかじめ特定のダミーモ
ールド同士を一体化しておけば、例えば型組み、型ばら
しが容易となり、また、型組み時の相対位置の正確化が
図られる等の点で便利となるが、例えば一方側のダミー
モールドと他方側のダミーモールドに射出される樹脂材
料の冷却時間が異なるような場合に、冷却時間の長い方
の樹脂が冷却されるまで型ばらしすることが出来ず、サ
イクルタイムの面から不利となっていた。

【０００５】そこで、この冷却時間を短縮するため、例
えば該当するダミーモールドを強制冷却しようとする
と、この冷却効果が他方側のダミーモールドに伝熱され
るため、例えば他方側のダミーモールドでは所定温度を
保持しておきたいような時には、このような強制冷却を
採り得なかった。

【０００６】そこで、特に温度管理条件等の異なる複数
のダミーモールドを備えた射出成形装置において、型組
み、型ばらしを容易化し、また、型組み時の相対位置の
正確化を図りつつ、サイクルタイムを向上させることの
出来る装置及び成形方法が望まれていた。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、請求項１において、ラストモールドとサイド
モールドとボトムモールドを基本とする成形型に上下の
ダミーモールドを組合わせて、少なくとも上面層と中間
層と下面層を備えた複層一体構造の靴底を成形するよう
にした射出成形装置において、上面層を成形するための
上ダミーモールドと、下面層を成形するための下ダミー
モールドとを、断熱材を介して一体化した。

【０００８】このように上下のダミーモールドを一体化
して取り扱えば、型組み、型ばらしが迅速に且つ容易に
行われ、また、型組み時の相対位置を正確に保持するこ
とが出来る。そして両者間に断熱材を介在させれば、各
ダミーモールドの伝熱が遮断され、各ダミーモールドの
温度をそれぞれ適切に管理出来、例えば冷却時間を短縮
させたり、成形品質を向上させたりするようなことが可
能となる。

【０００９】また請求項２では、上ダミーモールドと下
ダミーモールドの一方側に冷却機構を設け、他方側に加
熱機構を設けた。そして例えば冷却機構によって一方側
のダミーモールドの樹脂を冷却し型ばらし時間の短縮を
図るとともに、他方側のダミーモールドの樹脂表層を加
熱して表層温度の低下を防止し、その後当該表層側に射
出される中間層等樹脂との接着性を向上させる。

【００１０】また請求項３では、上面層を衝撃吸収材と
した。ここで、一般的に衝撃吸収材は発泡樹脂を含むこ
とが多く、このような発泡樹脂は特にその他の樹脂に較
べて冷却時間が長くなり、自然冷却ではサイクルタイム
が増大する傾向が強い。そこでこのような時は、例えば
上面層を形成するための上ダミーモールドを冷却すれば
サイクルタイムの短縮が図られる。

【００１１】また請求項４では、射出成形方法として、
断熱材を介して一体化される上・下ダミーモールドをラ
ストモールドとサイドモールドとボトムモールドと一緒
に型組みし、ラストモールドと上ダミーモールド間の空
間部に上面層成形用樹脂を射出すると同時に、下ダミー
モールドとボトムモールド間の空間部に下面層成形用樹
脂を射出した後、上ダミーモールドと下ダミーモールド
の一方側を冷却し且つ他方側を加熱して上面層と下面層
を成形するようにした。そしてその後、上・下ダミーモ
ールドを抜き出してラストモールドとサイドモールドと
ボトムモールドによって型組みし直し、この型組みされ
た内部空間部に中堅層成形用樹脂を射出して、上面層と
中間層と下面層を備えた複層一体構造の靴底を成形する
ようにした。

【００１２】このように断熱材を介して一体化される上
・下ダミーモールドの一方側を冷却すると同時に他方側
を加熱して上・下面層を形成することで、成形効率の向
上と成形品質の向上を図ることが出来る。

【００１３】

【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について添付
した図面に基づき説明する。ここで図１は射出成形装置
の各モールドの分解斜視図、図２は成形過程における各
モールドの型組みを説明する説明図、図３乃至図７は各
成形過程の途中を示す状態図、図８は成形された靴底の
断面図、図９は成形された靴底の説明図であり、（Ａ）
は上面図、（Ｂ）は底面図である。

【００１４】本発明の射出成形装置及び射出成形方法を
説明する前に、成形された靴底について図８及び図９に
基づき説明する。

【００１５】本発明の射出成形装置は、図８及び図９に
示すような射出成形靴１の靴底２を成形する装置として
構成され、この射出成形靴１の靴底２は胛被３と一体に
成形されている。そしてこの靴底２は、踵部周辺の上面
に局部的に形成される上面層としての衝撃吸収材２ａ
と、中間層としての本底２ｂと、下面の爪先側と踵側に
局所的に形成される下面層としての接地材２ｃが三層一
体構造とされている。

【００１６】そして衝撃吸収材２ａは、例えば発泡材を
含む柔軟性のある熱可塑性樹脂組成物から射出成形さ
れ、本底２ｂと接地材２ｃは、例えば熱可塑性樹脂を主
成分とする色違いの樹脂から射出成形されるとともに、
衝撃吸収材２ａの平面形状は、図６（Ｂ）にも明らかな
ように、踵側が略半円弧部で先端側が外甲寄りに偏って
延出した後先細りとなる歪曲楕円形状とされ、更に厚み
方向において、踵接地略中央部を最も厚くし、爪先方向
へ向けて漸次厚みを薄くして、接地時に主として踵部に
かかる衝撃荷重を効果的に吸収し、疲れにくくなるよう
にしている。尚、図８の図番４は中底である。

【００１７】射出成形装置１０は、図１に示すように、
ラストモールド１１と、左右に分割可能な左右一対のサ
イドモールド１２、１２と、上・下ダミーモールド１
３、１４と、ボトムモールド１５を備えており、上・下
ダミーモールド１３、１４は断熱材１６を介して一体化
されている。

【００１８】そしてラストモールド１１は、胛被３を容
易に吊り込むことが出来るよう踵部がスライド部１１ａ
としてスライド自在にされており、また上ダミーモール
ド１３の上面には、ラストモールド１１底面のアナトミ
ー形状に合せて形状部１３ａが刻設され、更にこの形状
部１３ａのうち踵部周辺には、衝撃吸収材２ａを成形す
るためのキャビティ部Ｃａが刻設されている。

【００１９】そして、ラストモールド１１と上ダミーモ
ールド１３を型組みすると（図４）、ラストモールド１
１の底面が上ダミーモールド１３の形状部１３ａに密着
し、同時にキャビティ部Ｃａが空間部として画成される
ようにしている。このキャビティ部Ｃａを画成するため
に、キャビティ部Ｃａ周縁にシリコーンゴム等の弾性体
Ｄを配設しても良い。

【００２０】また上ダミーモールド１３の片側端面に
は、樹脂注入用の注入孔１３ｍが設けられ、この注入孔
１３ｍから前記キャビティ部Ｃａに向けて注入通路が形
成されるとともに、この注入通路は、キャビティ部Ｃａ
に向けて開口する充填孔ｊ（図４）に連通している。因
みに、この充填孔ｊは、バリ等を防止するため、キャビ
ティ部Ｃａ内に向けて先細りに開口しており、この先細
りの充填孔ｊを形成する加工上の必要から、注入孔１３
ｍ附近を入れ駒式に構成している。

【００２１】下ダミーモールド１４の下面には、本底２
ｂの底面形状に合せた形状の形状部１４ａ（図４）が形
成され、ボトムモールド１５の上面には、下ダミーモー
ルド１４の形状部１４ａに倣った形状の形状部１５ａが
刻設されるとともに、更にこの形状部１５ａの爪先側と
踵側には、接地材２ｃを成形するためのキャビティ部Ｃ
ｃが刻設されている。

【００２２】そして、下ダミーモールド１４とボトムモ
ールド１５を型組みすると（図４）、形状部１４ａ、１
５ａ同士が密着し、同時にキャビティ部Ｃｃが空間部と
して画成されるとともに、後述するように、ラストモー
ルド１１とサイドモールド１２とボトムモールド１５を
型組すると（図５）、本底２ｂを成形するためのキャビ
ティ部Ｃｂが空間部として画成されるようにしている。

【００２３】また、ボトムモールド１５の片側端面に
は、接地材２ｃ樹脂注入用の注入孔１５ｍと、本底２ｂ
樹脂注入用の注入孔１５ｎが設けられ、前記注入孔１５
ｍから前記キャビティ部Ｃｃ内に向けて注入通路が形成
されるとともに、この注入通路は、キャビティ部Ｃｃに
向けて開口する充填孔ｉ、ｉ（図４）に連通している。
また、前記注入孔１５ｎから前記キャビティ部Ｃｂに向
けても注入通路が形成されるとともに、この注入通路
は、キャビティ部Ｃｂに向けて開口する充填孔ｋ1、ｋ2
に連通している。

【００２４】尚、これらの充填孔ｉ、ｋ1、ｋ2もバリ等
を防止するため、各キャビティ部Ｃｃ、Ｃｂ内に向けて
先細りに開口しており、この先細りの充填孔ｉ、ｋ1、
ｋ2を形成する加工上の必要から、ボトムモールド１５
の注入孔１５ｍ、１５ｎ附近で厚み方向に二分割して構
成している。

【００２５】前記断熱材１６は、例えば鉱物性繊維をプ
レス成形したある程度硬度の硬い断熱材料から構成さ
れ、上ダミーモールド１３と下ダミーモールド１４に貼
り合わせて一体化されている。

【００２６】ところで、以上のような各モールドは、不
図示の温度制御機構を備えており、ラストモールド１１
と下ダミーモールド１４はヒータ加熱機構を備え、サイ
ドモールド１２、１２と上ダミーモールド１３とボトム
モールド１５は水冷冷却機構を備えている。

【００２７】以上のような射出成形装置１０による射出
成形方法について説明する。図２に示すように、ラスト
モールド１１（実際は胛被３を吊り込んでいる）を
のようにサイドモールド１２、１２と組合わせた後、
のように上・下ダミーモールド１３、１４と組合わせ、
更にのようにボトムモールド１５と組合わせることで
全てのモールドを組合わせる。

【００２８】この型組み状態は図３に示すような状態と
なり、またこの縦断面図は図４の通りとなる。すなわ
ち、ラストモールド１１と上ダミーモールド１３の間に
は、衝撃吸収材２ａ用樹脂を充填するためのキャビティ
部Ｃａが形成され、下ダミーモールド１４とボトムモー
ルド１５の間には、接地材２ｃ用樹脂を充填するための
キャビティ部Ｃｃが形成される。

【００２９】この状態で上ダミーモールド１３の注入孔
１３ｍから、衝撃吸収材２ａ用の溶融樹脂を注入すると
ともに、ボトムモールド１５の注入孔１５ｍから接地材
２ｃ成形用の溶融樹脂を注入し、その後、上ダミーモー
ルド１３を水冷で強制冷却させ、また下ダミーモールド
１４をヒータ加熱する。

【００３０】すなわち、上ダミーモールド１３を強制冷
却する訳は、衝撃吸収材２ａ用の樹脂には発泡材が含ま
れており、自然冷却では時間がかかってサイクルタイム
が増大するからであり、また下ダミーモールド１４を加
熱する訳は、接地材２ｃの表層の温度低下を防ぎ、この
後射出成形される本底２ｂとの接着性を良くするためで
ある。

【００３１】この際、上ダミーモールド１３と下ダミー
モールド１４は一体化されているものの、中間部に断熱
材１６が介装されているため相互の伝熱が遮断され、そ
れぞれ、効果的に冷却、加熱を行うことが出来る。

【００３２】衝撃吸収材２ａと接地材２ｃが成形される
と、図２ののようにボトムモールド１５を分離させて
のように上・下ダミーモールド１３、１４を抜き出
し、その後、のように再度ボトムモールド１５を組み
直す。

【００３３】この時の型組み状態の縦断面図は、図５の
通りであり、型組み内部に本底２ｂ用の溶融樹脂を充填
するキャビティ部Ｃｂが形成される。また、前記要領で
成形された衝撃吸収材２ａはラストモールド１１の底面
に貼り付いた状態で残置しており、接地材２ｃはボトム
モールド１５のキャビティ部Ｃｃ内に残置した状態でセ
ットされている。

【００３４】そこで、ボトムモールド１５の注入孔１５
ｎから溶融樹脂が注入される。すると、溶融樹脂は充填
孔ｋ1、ｋ2からキャビティ部Ｃｂ内に流れ込み、この時
のキャビティ部Ｃｂ内の樹脂流れは、図６に示すような
流れとなる。

【００３５】すなわち、衝撃吸収材２ａの形状は、図６
（Ａ）に示すように、厚み方向において先端側の厚みが
減少しており、また図６（Ｂ）に示すように、平面形状
において先端側が先細りのため、充填孔ｋ1、ｋ2から充
填された樹脂は円滑に流動して周囲から全域にまわり込
み、充填不足等の不具合がない。

【００３６】そしてこのように充填された本底２ｂ用樹
脂が固まると、図７に示すように、衝撃吸収材２ａと本
底２ｂと接地材２ｃの三層一体構造からなる靴底２が成
形される。このような成形方法において、上ダミーモー
ルド１３を強制冷却すると同時に下ダミーモールド１４
を加熱するようにしたため、接地材２ｃと本底２ｂの接
合強度を高めたままサイクルタイムを短縮することが出
来るようになった。因みに、衝撃吸収材２ａの冷却を、
従来の自然冷却による場合は、時間が１２０秒程度かか
っていたのに対して、本発明の方法では、６０秒程度と
約半分の時間に短縮出来た。

【００３７】尚、本発明は以上のような実施形態に限定
されるものではない。本発明の技術的思想と実質的に同
一な構成を有し、同様な作用効果を奏するものは、本発
明の技術的範囲に包含される。例えばダミーモールドの
いずれか側を冷却又は加熱しても良く、また靴底の層数
等も任意である。更に、断熱材の材料、及び形状等も任
意である。

【００３８】

【発明の効果】以上のように本発明は、上・下ダミーモ
ールドを断熱材を介して一体化することで、一方側のダ
ミーモールドと他方側のダミーモールドに温度差を設け
ても温度伝達が遮断されるようにしたため、少なくとも
上面層と中間層と下面層を備えた複層一体構造の靴底を
成形する際、成形品質を保持したまま成形能率の向上を
図ることが出来る。また、上下のダミーモールドを一体
化することで、相対位置精度の向上が図られ、且つ型組
み、型ばらし等の作業が容易となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】射出成形装置の各モールドの分解斜視図

【図２】成形過程における各モールドの型組みを説明す
る説明図

【図３】衝撃吸収材と接地材を射出成形するための各モ
ールドの組合わせ状態を示す斜視図

【図４】図３の型組み状態の縦断面図

【図５】本底を射出成形するための各モールドの組合わ
せ状態を示す縦断面図

【図６】本底を射出成形する時の樹脂流れの説明図で、
（Ａ）は側面視図、（Ｂ）は平面視図

【図７】射出された本底によって衝撃吸収材と接地材と
本底が一体となった靴底が成形された状態を示す説明図

【図８】成形された靴底の断面図

【図９】成形された靴底の説明図で（Ａ）は平面図、
（Ｂ）は底面図

【符号の説明】

１…射出成形靴、２…靴底、２ａ…衝撃吸収材、２ｂ…
本底、２ｃ…接地材、１０…射出成形装置、１１…ラス
トモールド、１２…サイドモールド、１３…上ダミーモ
ールド、１４…下ダミーモールド、１５…ボトムモール
ド、１６…断熱材。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ラストモールドとサイドモールドとボト
   ムモールドを基本とする成形型に上下のダミーモールド
   を組合わせて、少なくとも上面層と中間層と下面層を備
   えた複層一体構造の靴底を成形するようにした射出成形
   装置において、前記上面層を成形するための上ダミーモ
   ールドと、前記下面層を成形するための下ダミーモール
   ドとを、断熱材を介して一体化したことを特徴とする靴
   底の射出成形装置。
2. 【請求項２】 請求項１に記載の靴底の射出成形装置に
   おいて、前記上ダミーモールドと下ダミーモールドに
   は、一方側に冷却機構が設けられ、他方側に加熱機構が
   設けられることを特徴とする靴底の射出成形装置。
3. 【請求項３】 請求項１又は請求項２に記載の靴底の射
   出成形装置において、前記上面層は、衝撃吸収材である
   ことを特徴とする靴底の射出成形装置。
4. 【請求項４】 断熱材を介して一体化される上・下ダミ
   ーモールドをラストモールドとサイドモールドとボトム
   モールドと一緒に型組みする工程と、前記ラストモール
   ドと上ダミーモールド間の空間部に上面層成形用樹脂を
   射出すると同時に、前記下ダミーモールドとボトムモー
   ルド間の空間部に下面層成形用樹脂を射出する工程と、
   前記上ダミーモールドと下ダミーモールドの一方側を冷
   却するとともに、他方側を加熱して上面層と下面層を成
   形する工程と、前記上・下ダミーモールドを抜き出して
   ラストモールドとサイドモールドとボトムモールドによ
   って型組みし直す工程と、この型組みされた内部空間部
   に中堅層成形用樹脂を射出して、上面層と中間層と下面
   層を備えた複層一体構造の靴底を成形する工程からなる
   ことを特徴とする靴底の射出成形方法。