JP3126805B2 - 発泡され成型された熱可塑性品物を製造する方法、装置および作られた品物 - Google Patents

発泡され成型された熱可塑性品物を製造する方法、装置および作られた品物

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Extrusion Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Footwear And Its Accessory, Manufacturing Method And Apparatuses (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は一般に、発泡され型成形
された架橋していない熱可塑性の品物に関する。より特
定的に言うならば、発泡され型成形された熱可塑性の靴
の中しんを製造するための方法と装置を開示している。
【0002】
【従来の技術】発泡された熱可塑性樹脂の品物の製造に
おいては一般に三つの方法が知られている。すなわち、
(1)ビード成形法、(2)射出成形法、および(3)
押出し法である。ビード成形法においては、予め発泡さ
せられた粒子がモールドキャビティの中に置かれ、さら
なる膨張と粒子の溶融・ボンディングをさせるために加
熱される。ビード成形法は、二段階またはより多くの処
理ステップを必要とすることと、結果としてできる型成
形された品物にビードが僅かに残ったりビードの跡が残
ったりする故に不利である。
【0003】射出成形法においては、発泡性の樹脂の溶
融したある量のものがモールドキャビティの中に射出さ
れ、射出された樹脂はモールドの中で膨張するにまかせ
られる。しかし、この方法は、高い射出圧力を必要と
し、したがって、その圧力に耐え得る大きくて強力な型
成形装置を必要とする。さらに、射出成形は、最大で約
2の膨張比(つまり、樹脂から発泡体への密度の減少)
しか実現し得ない。
【0004】押出し法においては、溶融した発泡性の樹
脂がダイを通して押し出される。しかし、この方法は、
板状または棒状の製品のような簡単な形の発泡された品
物を製造するためだけに用いられ得る。
【0005】発泡・型成形の従来技術の上述した諸問題
が特によく見られる一つの応用分野が、運動靴の中しん
(すなわち、靴の上側と地面に接する本底の間の材料)
の製造においてある。靴の中しんは、運動用履物の最も
重要な部分として特色づけられている。競争者が走ると
きに生成される力、特に足のふくらみ部(ball)、先端
部(forefoot)、およびかかと部に生成される力のかな
りの分が、主として靴の中しんによって吸収されなけれ
ばならない。さらに、中しんが、なお、靴が地面に接触
するときに、好都合なばね感覚を創出して、競争者のエ
ネルギーのかなりの部分を当人の体を通して戻させる能
力があることが望ましい。運動靴の中しんは、なお、そ
れの荷重支持と緩衝の能力を悪化させることなしに、例
えば、長距離ランナーによって生成される多数回の圧縮
/戻りのサイクルに耐え得なければならない。
【0006】明確に言えば、運動靴の中しんに利用され
た材料は、必要なレベルの硬度、弾力性および圧縮強さ
を示さなければならない。硬度は、普通には、例えばA
SKER C硬度試験機(つまりデュロメーター)によ
って測定される。この硬度試験機は、所定の形状の圧子
を試片に押し込んだとき(圧子に付与された力と試片の
抵抗力の間で平衡状態が達せられたとき)のくぼみの深
さの計測値からその試片の硬度を計算する。運動靴の中
しんとして用いられるに適するためには、熱可塑性の発
泡された材料は、ASKER C 30−70の硬度を
示さねばならず、ASKER C 40−55の硬度を
示すことが望ましい。
【0007】材料の弾力性は、その材料のエネルギー返
り率(energy return ratio )を測定することによって
数量化され得る。一般に、エネルギー返り率は、ある物
体を材料上に落してその物体がどれ程高くはね返るかを
測定することによって得られる(例えば、完全なばねな
らば1.00のエネルギー返り率を有することにな
る)。材料のエネルギー返り率を測定する手法の詳細
は、ここにおいて参考として統合されている米国特許第
4,984,376号のコラム10,37〜64行にお
いて説明されている。運動靴の中しんとして用いられる
に適するためには、材料は、少くとも0.20のエネル
ギー返り率(ASTM bulletin No.D−
2632−79で開示されたエネルギー返り率の測定法
を用いての)を示さなければならない。比較を示すなら
ば、この試験手法の下では、発泡された熱可塑性ポリウ
レタンは約0.25〜0.30のエネルギー返り率を示
し、発泡されたHYTREL(E.I. du Pont de Nemour
s and Co. of Wilmington, Del.によって製造されるポ
リエステル・エラストマー)は約0.50以上のエネル
ギー返り率を示す。
【0008】圧縮強さは、材料の平らなサンプル(例え
ば上面が10cm×10cm(または1インチ×1イン
チ)である立方体)を徐々に圧縮して、そのサンプルを
元の高さの所定の割合(例えば10%、25%および5
0%)だけ圧縮するに要した圧力を測定することによっ
て測定される。圧縮強さはキロパスカル(kPa)また
はポンド毎平方インチ(psi)で測定される。運動靴
の中しんのための望ましい材料は、10%圧縮で約48
〜138kPa(7〜20psi)、25%圧縮で11
7〜207kPa(17〜30psi)、50%圧縮で
248〜379kPa(36〜55psi)という圧縮
強さを示すべきである。
【0009】提案された運動靴の中しんの材料(もしあ
ればそのすべて)が満足しなければならない他の重要な
基準は、その材料の比重である。比重は、さきに説明し
た諸特性と関連する点もあるが、ある意味では関連しな
い。運動靴の中しんとして用いられるに適するために
は、材料は、約0.5g/cm3 以下の比重を有しなけ
ればならない。望ましい中しんの材料は、約0.3g/
cm3 以下の比重を有する。この制限が、中しんを作る
ために用いられ得る方法を制限することになる。例え
ば、射出成形は、典型的には、運動靴の中しんとして用
いられるに適する比重よりも高い比重(例えば約0.8
g/cm3 )を有する材料でもってのみ用いられ得る。
もし、より密度の小さい材料が射出成形されたならば、
その材料は往々均一に発泡せず、その結果、発泡された
製品の中にこわれたセルが生ずることになる。
【0010】これらの諸問題に対処するべく、運動用履
物の工業界は、種々の相異る解決策を開発して来た。例
えば、現今、多くの中しんが架橋したEVA(エチレン
ビニルアセテート)で作られている。架橋したEVAは
良好な耐久性を示すが、架橋した材料である故に、EV
Aは、処理の間において大量のリサイクル不能の廃材料
を生成する。さらに、架橋したEVAからの中しんの製
造は、普通には幾つかの処理ステップを必要とする(例
えば、ここにおいて参考として統合されている米国特許
第4,900,490号を見られたい)。例えば、EV
Aの厚板(plank )が製造された後に、その厚板がスカ
イビング(すなわち、2枚以上の個々のより薄い厚板に
するために高さに沿って切断する)されねばならない。
その後に、その厚板は、ほぼ所望の中しんの形になった
断片(plug)になるように裁断される。それから、その
EVAの断片がモールドの中に挿入され、圧縮・型成形
される。この断片は、その材料がモールドの中にあるど
んな形のところにもなじむことを助長するために、意図
的に、モールドに対して少しくオーバーサイズに裁断さ
れる。
【0011】圧縮・型成形のステップは、また、EVA
の厚板がスカイビングされたときに露出した材料中の開
いたセルの上に外皮を再生(re-form )させる。この処
理の仕方の方式は、マルチステップであるし、時間を多
く要する(例えば、圧縮サイクル、すなわち、スカイビ
ングされたEVAをシールするように加熱し、再圧縮さ
れたEVAを冷えるにまかせること、ごとに5〜10分
を要する)。
【0012】その他の現今利用され得る諸プロセスも、
幾つかの問題を示している。例えば、熱可塑性材料(例
えばポリエステルエラストマー)から靴の中しんを製造
するには、マルチステップが依然として普通(norm)で
ある。例えば、熱可塑性材料の大きい一かたまりが押出
しされ、その後にその材料がスカイビングされダイカッ
トされてほぼ所望のサイズの断片とされ、その材料の断
片が二次的圧縮・型成形をされることにより、その材料
の中にデザインを形成させ、その発泡体の切断された面
の全体で、セルを閉じる外皮を生成させる。
【0013】架橋していない熱可塑性材料が利用される
場合には、このタイプのプロセスによって生成された大
量の廃材料は、少くともリサイクルされ得る(架橋され
た材料の場合ならば、余剰の材料は再処理され得ないの
で廃棄されねばならない)が、架橋していない材料であ
っても、これらの多段の処理ステップの故に、各々の発
泡された品物を製造するために、依然として多くの労働
力を必要としている。さらに、熱可塑性材料は、普通に
は、それが外皮を生成する二次的圧縮・型成形をされる
ときに完全に発泡されているので、盛上った材料ででき
た複雑な場所および/または形状(例えば運動靴の中し
んの側面上の会社のロゴ)を有する品物を製造すること
が困難である。従来の発泡の方法では、なお、品物全体
にわたって実質的に密度とセル構造が均一な発泡された
材料を製造することが困難である(例えば、ここにおい
て参考として統合している米国特許第4,806,29
3号の膨張プロセスにおいては、膨張している材料が折
れ曲って、それにより、完成した品物の中に継目ができ
ることがある)。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】ところが一方におい
て、本発明の方法と装置は、架橋していない(したがっ
てリサイクルされ得る)熱可塑性材料から低密度の発泡
された品物を製造するための単一ステップのプロセスを
提供することによって、従来技術について回っている上
記の問題や欠点を都合よく解決しており、これによれ
ば、一様な密度が維持され、発泡体のセルの完全さが維
持され、雌のモールドセクションの中の複雑なデザイン
でさえも靴の中しんにおいて再現され得る。
【0015】
【課題を解決するための手段】一般に、発泡されて低密
度(例えば0.5g/cm3 以下)になるものであれ
ば、どんな公知の熱可塑性樹脂でも、本発明のプロセス
における原料として使われ得る。樹脂が少くとも0.5
の密度減少(すなわち、発泡されていない樹脂と発泡さ
れた樹脂を比べての)を起し得るべきであると述べるこ
とにより、適当な樹脂の発泡性が、代わりの数値で表わ
され得る。適当な熱可塑性樹脂を示すならば、それら
は、ポリエチレン、ポリプロピレンおよびそれらの共重
合体のようなオレフィン、ポリスチレンのようなスチレ
ン樹脂、ポリカーボート樹脂、および、熱可塑性のポリ
ウレタンやコポリエーテル・エステルのエラストマーが
ある。本発明の方法は、広範囲の種々の材料と共に用い
られ得るが、特定の適用分野のための特定の熱可塑性樹
脂の選択は、製造されるべき特定の品物または所望の特
性に依存することになる。
【0016】溶融した発泡性の熱可塑性樹脂の組成を得
るために、上記において例示された熱可塑性樹脂は、そ
の樹脂の融点より高い温度において加圧状態の下で、発
泡剤と均一に混合される。本発明のためには、分解型の
発泡剤と溶剤型の発泡剤の両者が用いられ得る。溶剤型
の発泡剤の例としては、シクロブタンやシクロペンタン
のようなシクロパラフィン、プロパン、ブタン、ヘキサ
ンおよびヘプタンのような脂肪族炭化水素、および、ト
リクロロフルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、
塩化メチル、塩化メチレン、ジクロロテトラフルオロエ
タン、テトラフルオロエタン、テトラフルオロクロロエ
タン、トリフルオロクロロエタン、ペンタフルオロエタ
ン、トリフルオロエタン、ジフルオロクロロエタン、塩
化エチル、トリフルオロプロパン、ジフルオロプロパン
およびオクタフルオロプロパンのようなハロゲン化炭化
水素がある。分解型の発泡剤の例としては、石膏、酸化
アルミニウム三水和物、アゾジカーボンアミド、重炭酸
ソーダとくえん酸の混合物、および、水酸化ほう素ナト
リウムがある。一般に、本発明においては広範囲の種々
の発泡剤が用いられ得るが、本発明の特定の適用分野の
ための最適の発泡剤は、利用された樹脂のタイプと作ら
れる品物のタイプ(および、例えば硬度、弾力性、圧縮
性および比重といった、品物の所望の性能パラメータ)
に依存することになる。
【0017】溶融した膨張性の樹脂の構成成分は、な
お、例えば発泡体の中でのセルサイズを調整するための
造核剤を含んでいてよい。適当な造核剤は従来技術から
知られている。例えば、滑石、炭酸カルシウム、硫酸カ
ルシウム、珪藻土、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシ
ウム、硫酸マグネシウム、粘土、および硫酸バリウム
が、特定の諸適用分野において有用であり得る。造核剤
は、一般に、樹脂の重量を基準にしての、0.5〜5重
量%、望ましくは0.5〜2重量%の量で用いられる。
【0018】溶融した膨張性の樹脂の構成成分は、な
お、例えば顔料、染料、充填材、難燃材、静電防止剤、
安定剤、潤滑剤、可塑剤および造核剤といった普通の添
加剤を普通の量で含んでいてよい。
【0019】
【実施例】以降では、添付図面を参照しつつ本発明をさ
らに詳しく説明する。
【0020】図1において、適当な発泡性の熱可塑性樹
脂を調製するための一般的プロセスを概略図的に示して
いる。ホッパー2から導入された、熱可塑性樹脂ペレッ
ト(複数)とオプショナルとしての膨張助剤(expasion
aid)のような原料は、ライン2aを経て供給された発
泡剤と、全体として1で示す混合ゾーンの中で十分に混
合される。この混合は、発泡性の溶融物を得るために、
熱可塑性樹脂の融点より高い温度において、ある圧力の
下で行われる。熱可塑性樹脂を混合・溶融するために習
慣的に用いられている温度と圧力の条件(それは、用い
られた樹脂、発泡剤、添加剤などに依存する)が本発明
において利用される。混合は、一般に、スクリュー4が
設けられている押出機3によって行われる。発泡体を生
成し得るどんな押出しシステムでも、適当に用いられ得
る。
【0021】このようにして混合ゾーン1において調製
された膨張性の樹脂組成の発泡性溶融物は、通路6を経
てアキュムレータ5に供給され、その中で蓄積される。
ある種の発泡体組成の場合には、発泡性溶融物を、アキ
ュムレータ5に供給する前に冷却ゾーンに供給すること
が有利であり得る。ある種の組成の場合、アキュムレー
タの前での冷却は、最適の発泡温度を達成するために役
立つ。セットになったタンデム型押出機(1台は混合の
ため、もう1台はアキュムレータ前の冷却をさせるた
め)も用いられ得る。別法として、混合・溶融ゾーンに
追加する形で、押出機3の一部を混合物冷却用の形にす
ることもあり得る。
【0022】溶融樹脂が蓄積される間に、アキュムレー
タの内部は、実質的に溶融樹脂の膨張が起ることになら
ないような温度と圧力に維持されている。一般的には、
発泡性溶融物は、押出機を出る溶融物の温度とほぼ同
じ、混合ゾーン1における温度よりは低い温度に維持さ
れる。例えば、低密度ポリエチレンが用いられる場合に
は、アキュムレータは、88°〜116℃(190°〜
240°F)の温度、1034〜6895kPa(15
0〜1000psi)の圧力に維持されるのが望まし
い。しかし、特定の各場合の温度と圧力の条件は、発泡
される材料のタイプと製造される品物のタイプに依存し
て、広範囲にわたって種々となる。発泡の前に適当な温
度条件が維持されることを確実にするために、装置の、
混合および/またはアキュムレータ部分において、加熱
および/または冷却ユニットが用いられてよい。
【0023】アキュムレータ5の中に所定量の発泡性溶
融物が蓄積したならば、その発泡性溶融物は、アキュム
レータ5からダイ7を経て、アキュムレータ5の中より
も低い圧力(一般に常圧)に維持されている雰囲気中へ
と迅速に排出され、それにより、押し出された発泡性溶
融物10は膨張を開始する。発泡性溶融物の排出を助長
するために、溶融樹脂を強制的に排出させる手段を用い
るのが望ましい。その故に、図1に示した実施例におい
ては、アキュムレータ5は、形状が円筒形であり、それ
には、ダイ7の開口を開閉するためのゲート(図示せ
ず)のほか、内部において往復滑り運動し得るように配
置されたラム8が設けられている。ラム8は油圧手段
(図示せず)のピストンロッド9に固定されている。押
し出された材料のすべての部分が均等に発泡し冷却され
ることを確実にするため(例えば、運動靴の中しんにお
いてならば、排出された材料のうちのかかと部分とつま
先部分の両者が同等に発泡し冷却されることを確実にす
るため)と、排出された材料上での早過ぎの外皮形成を
なくするために、蓄積された発泡性溶融物の迅速な排出
が望まれる。アキュムレータ5が、約500kg/h以
上の流量で、間欠的に材料を排出する能力を有するのが
望ましい。
【0024】ラム8は下記のように動かされるのが望ま
しい。混合ゾーン1の中で調製された溶融樹脂は、ダイ
7の開口がゲートによって閉じられている間に連続的
に、通路6を経てアキュムレータ5の中へと、圧力をも
って導入される。その圧力がラム8に伝達されるので、
ラム8は、溶融樹脂がアキュムレータ5の中に蓄積する
と共に、徐々に滑り動く。アキュムレータ5の中に蓄積
した発泡性溶融物が所定の量に達したときに、油圧手段
が作動に入れられ、それと同時にゲートが開けられる。
したがって、ピストンロッド9が、駆動されつつラム8
をダイ7の方へと動かし、それにより、蓄積した発泡性
溶融物をダイ7を経て雰囲気中へと射出する。その後
に、ゲートが閉じられ、油圧手段の圧力が、ラム8の押
圧力が所定のレベルまで低下するように抜かれる(rele
ased)。
【0025】アキュムレータ5の中の圧力は、溶融樹脂
の発泡が防止されるような範囲内になるように制御され
る。このことは、油圧手段によって発動されてラム8に
付与される圧力を制御することによって行われる。
【0026】代案として、溶融材料が押出機3から直接
に雰囲気中に射出させられ得る(もし、十分な排出時流
量が達成されて、それにより、ダイの中での材料の発泡
が防止され、また、例えば靴の中しんのかかと部分とつ
ま先部分での不等冷却を防止するために、押し出された
材料の不等冷却が防止されるならば、である)。第2の
代案の実施例では、材料は(押出機3を出た後に)、ア
キュムレータ5に入れられる前に先ず、第2の、すなわ
ち冷却用の押出機を通過させられる。
【0027】上述したアキュムレータの望ましい一つの
例が米国特許第4,323,528号で開示されてお
り、そこでの開示がここに参考として統合されている。
図2は一つの代案の押出機/アキュムレータの構造を示
しており、このものは水平のゲート7を有しており、そ
れにより、アキュムレータ5を出る材料は垂直方向に動
く。
【0028】熱可塑性材料10は、アキュムレータ5か
ら押し出されると発泡し始める。図5に示されているよ
うに、材料がダイ7から垂直方向に、支えられることな
く垂下するにまかせられるのが望ましい。図5において
は、材料10がパイプ11(例えば、アキュムレータ5
に接続されている)から射出されるように示されている
が、適当な状況下では、熱可塑性材料10は、押出機3
から直接に押し出されることもあり得る。さらに、パイ
プ11は、水平方向に置かれてよい(図5、図7に示す
ように)が、垂直方向に置かれてもよい(または、材料
がアキュムレータ5から直接に垂直方向下方に押し出さ
れてよい。例えば図2のように)。しかし、熱可塑性材
料10が、垂直方向向きのモールド装置の両半分の間に
おいて押し出されることが望ましいので、出口パイプ1
1は、射出された熱可塑性材料10が曲がる(すなわ
ち、流れ方向において当初あったパイプ11の中での材
料10の運動の垂直方向でないコンポーネントをそらせ
る)という傾向を制限するためには、垂直方向向きであ
るのが望ましい。
【0029】ほとんどの熱可塑性材料10は、アキュム
レータ5から押し出された後、実質上直ちにほとんど完
全に発泡する。したがって、意図的な自由落下(すなわ
ち、パイプ11とモールド20の間の)の期間は普通に
は必要でない。むしろ、押し出される過剰の材料の量
(すなわち、モールドに充満させるに要する材料の量よ
りも過剰な量)を制限するために、射出された材料10
が、押し出された後には可能な限り早くに雄と雌の両モ
ールドセクション21と22によって捕獲されるのが望
ましい。射出された材料をモールド20の中に迅速に捕
獲することは、押し出された材料の上の発泡体セルを覆
う“外皮”の生成を妨げることに貢献する(外皮は、材
料がモールドセクションの複雑な形状の中に充満するこ
とを妨げることがあるので)し、また、型成形の前にお
ける押し出された材料10の中での、膨張と固化の均質
性レベル(例えば靴の中しんのつま先からかかとまで
の)を維持することに貢献する。しかし、実際上の見地
からは、過剰の熱可塑性材料によるモールド20の外面
の汚れを制限することを助けるために(しかし、本発明
のプロセスでは架橋していない熱硬化性材料が用いられ
るのが望ましいので、例えばモールドの外面上の過剰な
材料は、できてもすべて、少くとも再処理され再利用さ
れ得る)、型成形の前には、押し出された材料10の幾
つかの自由落下(すなわち、パイプ11とモールド20
の間の距離)を許すのが最良であり得る。しかし、ある
種の状況下では(例えば、あるタイプの樹脂の場合、ま
たはあるタイプの品物を作る場合)、型成形が始められ
るより前に、射出された材料に、より長い自由落下期間
を許すことが最良であり得る。
【0030】押し出された材料10の形は、適当な形状
のダイ7を利用することによって大いに制御され得る。
例えば、概して長方形の断面を有する押し出された材料
を作り出すためには長方形のダイが用いられればよく、
概して円筒形の押し出された材料のある大きさのものを
作り出すためには円形のダイが用いられればよい。所望
の形状を有する押し出された材料10のある大きさのも
のを作り出すために、ダイの形状と押出し時流量が協調
されていればよく、それがより好ましい。例えば、もし
円形のダイが用いられて、アキュムレータ5が、材料1
0を(比較的に言って)“遅く−速く−遅く”のシーケ
ンスで押し出すようにプログラミングされているなら
ば、ほとんどの熱可塑性材料は、より大きい流量で押し
出されたときに、より活発に発泡することの故に、その
材料は、型成形で足形のふくらみ(football)の形にさ
れるに適当な、“狭い−広い−狭い”円筒形のその材料
のある大きさのものを形成することとなる。広範囲で種
々の形の、押し出された材料のそれぞれのものを作り出
すために、相異るダイの形と押出し時流量が用いられ得
る。
【0031】パイプ11から(代案ではアキュムレータ
5から、または押出機3から直接に)所要量の発泡性溶
融材料が射出されたならば、―それは、例えば平均的サ
イズの靴の中しんのための約100〜150グラムのも
のでは、望ましくは約2秒以下の射出時間で達せられる
(射出される材料の重量と望ましい射出時間は、用いら
れる発泡性の溶融材料の密度に依存する)のであるが、
―その射出された材料10(工業界では往々パリソンと
呼ばれる)の回りでモールドセクションが閉じられる。
雄と雌の両モールドセクション21,22が動いて一緒
になる(例えば油圧または何らかの他の方法で)と、そ
れらモールドセクションは、間においてモールドキャビ
ティ23(例えば、所望の靴の中しんの形になってい
る)を包囲する。モールドセクションが閉じると、それ
らモールドセクションは、モールドキャビティ23の中
に、熱可塑性材料10のパリソンの一部分を捕獲する。
代案として、モールドキャビティ23を構成するために
二つより多くのモールドセクションが用いられてよい。
【0032】前述したように、多くの熱可塑性材料の場
合、材料は射出されるとほとんど完全に発泡するが、材
料がモールドキャビティ23の中に捕獲されたときに、
少しでも発泡/膨張の分が残っているならば、それは、
その熱可塑性材料の形をモールドキャビティ23の形に
合致させること、特には、雌のモールドセクション22
の中のどんな凹部また空所領域(例えば、靴の中しんの
側面上の会社ロゴを象徴するもの)にもその材料を充満
させることに実際に貢献し得る。熱可塑性材料のパリソ
ンの射出と捕獲の間の時間が短いことに幾分かは起因し
て、その材料は、それが捕獲されたときにモールドキャ
ビティの中において依然として容易に成形し得る状態に
あるので、モールドセクションの働きによって幾らか圧
縮され、その結果、複雑な形の型成形された品物の形成
をさらに容易にする。
【0033】一つの代案の実施例(図5参照)において
は、雄のモールドセクション21に、加圧下のガス(例
えば空気)を噴出するための複数の噴口24が設けられ
ている。噴口24から噴出するガスが、材料を雌のモー
ルドセクション22の中に押し込むことにより、さら
に、射出された熱可塑性材料10が雌のモールドセクシ
ョン22の中のどんな空所または凹所にも充満すること
を確実にすることに貢献する。噴口24の働きがモール
ドキャビティ23の中の材料10の上に効果的に作用す
る(つまりそれを動かす)ようにするために、モールド
キャビティは気密なシール(例えば両モールドセクショ
ンの間に置かれたゴムのガスケットによるもの)を含ん
でいるべきである。噴口24は、また、型成形された品
物の回りの過剰材料、すなわちバリ(それは、プロセス
の完了後に、型成形された品物から切り取られねばなら
ない)の生成を制限することにも貢献し得る。
【0034】第2の代案の実施例(図5と特に図6を参
照)においては、モールドセクション21,22の一方
のもの(望ましくは雌のモールドセクション22)また
は両者に、パリソンが両モールドセクションによって圧
縮されるときにガスをモールドキャビティ23から排出
させる/抜き取るための複数のガス抜き口25が設けら
れている。したがって、この実施例の場合には、ガス抜
き口25が、さらに、射出された熱可塑性材料10がモ
ールドセクション21,22の中のどんな空所または凹
所にも充満することを確実にすることに貢献する。上述
したように、ガス抜き口25は雌のモールドセクション
22の中に設けられるのが望ましいが、ガス抜き口25
は、モールドセクション21,22のどちらにも、また
両者にでも設けられてよい。しかし、ガス抜き口25
は、既に噴口24を有しているモールドセクションの中
には設けられるべきでない。
【0035】発泡した熱可塑性材料10は、その熱可塑
性材料が所望の品物の形になって固化するまでモールド
キャビティ23の中で維持されるのが望ましい。もし、
熱可塑性材料の上の圧力が維持される時間があまりにも
短いならば(すなわち、モールドセクションがあまりに
も早くに分離されたならば)、材料の解放後膨張が起り
得る(それは、発泡体の中のセルをはじけ(pop )さ
せ、その後には、型成形された品物の中に空所を発生さ
せる)。しかし、熱可塑性材料10の上で圧力があまり
にも長時間維持されたならば、型成形された品物のどこ
かの場所で発泡体がつぶれるということがある(それに
よりひけマークが生ずる)。型成形の時間の望ましい長
さは、利用される材料、型成形される材料の量、および
形成される品物のタイプによって変わることになる。例
えば、HYTRELから運動靴の中しんを形成する場
合、発泡した材料がモールドの中で約2〜3分間維持さ
れるのが望ましい。
【0036】熱可塑性の発泡体がモールドキャビティ2
3の中で適当な長さの時間維持された後に、両モールド
セクション21,22が分離され、型成形された発泡体
材料(例えば靴の中しん)が取出される。パイプ11
(またはアキュムレータ5、または押出機3)から射出
された材料のパリソンは、毎回その大きさを少しく異に
する故に、必ず幾らかの過剰材料が存在することとなり
(例えば、所望の完成品の重量が105〜110gであ
る靴の中しんの場合、モールドが開けられるときに存在
する型成形された材料は、普通には135〜139gの
全重量を有する)、その過剰材料は、完成した型成形さ
れた品物から切り取られなければならない。この過剰
な、例えば型成形された品物のエッジの回りにある材料
は、工業界において“バリ”として知られている(例え
ば図8のバリ50)。バリは、中しんのエッジの回りか
ら、その型成形された品物の外表面つまり“外皮”をこ
わすことなしに容易に切り取られ得る。しかし、廃材料
の量を制限するために、処理プロセスの間に生成される
バリの量を最小にするようにモールドセクション21,
22の形ができているのが望ましい。モールドセクショ
ン21,22は、例えば、型成形された品物(例えば靴
の中しん)の底部において相互に会するような形になっ
ているのが望ましく、そうすることにより、バリは型成
形された品物の一方の側(すなわち底部)からだけ切り
取ればよいようになる(図9、図10参照)。このよう
にすれば、例えば、噴口24が用いられた場合、型成形
された品物の表面にそれら噴口によって欠陥部分が作ら
れたとしても、それら欠陥部分は、バリが切り取られる
ときに除去され得る。モールドセクション21,22
が、型成形された品物の上に平らな底の面を生成するよ
うな形になっているならばもっと望ましく、そうするこ
とにより、バリは1回の水平方向切断によって切り取ら
れ得る(図10参照。バリ50のほか、例えば噴口24
によって生成された底での欠陥部分も1回の切断で除去
され得る)。モールドセクション21,22が、それら
の間において鋭い交錯線(すなわち分割線)を形成する
ような形になっている(例えば、中しんの輪郭の回りの
短い屋根形突起だけを有する雄のモールドセクションを
図5のように用いることにより、中しんとバリ50の間
に楔形の溝51を形成させ、中しんとバリの間の分離を
容易にする)ならば最も望ましく、そうすることによ
り、型成形された品物がモールドキャビティ23から解
放された後に、バリは型成形された品物に薄い材料のブ
リッジだけで取り付いていることになるので、そのブリ
ッジは、型成形された品物からそのバリをはぎ取ること
により、手で容易に切断され得る(図9参照)。さら
に、本発明のプロセスでは架橋していない熱可塑性材料
を利用するのが望ましい故に、バリができても、それは
再処理/再溶融され、将来の型成形された品物の中に統
合され得る。
【0037】射出されて発泡された熱可塑性材料10が
モールド20の中で固化するときの、モールド20が閉
じたままになっているべき時間の長さ(すなわち、解放
後膨張と発泡体セルのつぶれの両者が回避されるまでの
時間、例えばHYTRELから形成される靴の中しんの
ためには約2〜3分)いかんによっては、本発明の装置
が、押出機/アキュムレータの、より連続的な利用を可
能にするような形、すなわち、どの一つの型成形の間に
も複数の熱可塑性材料のパリソンが射出されるような形
になっているのが、もっと望ましい。この見地からは、
種々の装置形態が好都合であり得る。例えば、図3−図
5は、レール30に載っているモールド20を示してお
り、これによれば、熱可塑性材料の一つのパリソンが一
つのモールド20の中に向けて射出された後に、そのモ
ールドは押出機/アキュムレータのパイプ11の下方か
ら引き出され得て、別の(サイズが異るものであっても
よい)モールド20が、熱可塑性材料の第2のパリソン
10を受取るべくパイプ11の下方に位置させられ得
る。アキュムレータ5は、なお、パリソンごとの射出さ
れた材料の量および/またはその材料が射出される速度
を変えるように、調整すなわちプログラミングされ得
る。他の望ましい実施例においては、複数のモールド2
0が円形のカルーセル上に載せられている(図7参
照)。例えば、もし、ある型成形された品物の大きさ
が、その品物を作るに必要な大きさの材料のパリソンを
1分間に10個作り出せるアキュムレータが利用され得
る、という大きさであって、その品物が固化するための
モールドの中での所要の冷却時間が1分間であるなら
ば、モールド10個を有するカルーセルが有利に用いら
れ得る。また、望ましい連続的型成形のプロセスの間
に、終始一定したモールドの温度を確実にするために、
必要ならばモールド20は、なお、モールド20を加熱
または冷却するための温度制御機構40を、モールド本
体に統合した形で有している。
【0038】[例:発泡品としての運動靴の中しん]本
発明の装置とプロセスは、以降に述べる制限的でない例
によってさらに深く理解され得るであろう。材料 これらの例の中の幾つかのものにおいて用いられた望ま
しい熱可塑性マルチブロック共重合のエラストマーは、
Du Pont 社によって商品名HYTRELグレード407
8Wの下で市販されているコポリエーテルエステル・エ
ラストマーであった。しかし、本発明の装置とプロセス
においては、種々のエラストマーも、所望の特性に依存
しつつ用いられ得る。例えば、エチレン・ビニルアセテ
ート(EVA)、SANTOPRENE( Monsanto 社
で作られる熱可塑性エラストマー)、KRATON( S
hell Chemical 社で作られるスチレン・ブタジエン・エ
ラストマー)、PELLETHANE( Dow Chemical
社で作られる熱可塑性ポリウレタン)、および、他の種
々の、コポリエーテルアミドのような材料も、適当な状
況下で用いられ得る。しかし、上述したように、発泡さ
せられるどの特定の材料であっても、必要なレベルの硬
度、弾力性、圧縮強さ、および比重が達せられることが
重要である。例えば、運動靴の中しんの製造において
は、発泡された材料は、ASKER Cで30〜70
(望ましくはASKER Cで40〜55)の硬度、少
くとも0.20のエネルギー返り率つまり弾力性(AS
TMのD−2632−79の方法による)、10%圧縮
で48〜138kPa(7〜20psi)、25%圧縮
で117〜207kPa(17〜30psi)、50%
圧縮で248〜379kPa(36〜55psi)とい
う圧縮強さを示すべきである。最後に、中しんとして適
当であるためには、エラストマーは、比重が約0.5g
/cm3 以下になるまで発泡し得るべきである。
【0039】ここに示す諸例においては、分解型の発泡
剤も溶剤型の発泡剤も用いられ得る。また、以降におい
てさらに詳しく説明するように、伝統的造核剤およびそ
の他の発泡性材料も用いられる。発泡体の調製 下記の諸例で説明されている発泡体は、直径が7.62
cm(3インチ)の48:1(長さ:直径)の押出機の
中で調製された。その押出機には、その中に発泡剤を注
入するための装置が設けられていたし、押出機のバレル
の前方部分は、循環する水を用いて冷却するためにジャ
ケットつきになっていた。この押出機は、例えば米国特
許第4,323,528号で説明されているような発泡
体アキュムレータに取付けられていた。このアキュムレ
ータには、発泡性溶融物を、閉じることが可能なダイを
通して射出する(押し出す)ためのピストンが設けられ
ていた。種々の押出し時流量を可能にするように、ピス
トン速度は可変になっていた。大きい押出機を用いて断
面の大きい発泡体を製造するのであれば、アキュムレー
タを用いる必要はない。しかし、これらの諸例において
用いられた比較的に小さい発泡押出機、すなわち、それ
だけでは断面の大きい発泡体を製造し得ないような小さ
い発泡押出機の場合にはアキュムレータの使用が必要に
なる。比較的に小さい押出機を用いることは、また、原
料の保全(conservation)になった。つまり、発泡性溶
融物は間欠的に、約454〜2268kg/h(100
0〜5000 lb/h)(望ましくは約1134kg
/h(2500lb/h))の流量で押し出されたが、
押出機の実際の出力流量は約54.4kg/h(120
lb/h)であった。アキュムレータの中において発
泡性材料は、約3448kPa(500psi)の圧力
に維持されるのが望ましい。
【0040】例1: 発泡体アキュムレータには、開口
の弦の長さが3.42cm(1.345インチ)、弧の
長さが3.81cm(1.50インチ)、ギャップが
0.279cm(0.110インチ)である半径方向向
きの形のダイが設けられていた(用いられる特定のダイ
・オリフィスの寸法は、製造される品物、発泡される材
料のタイプ、材料の射出時流量などに依存することにな
る)。本発明において用いられる熱可塑性樹脂は普通に
は吸湿性であるので、その樹脂(例えばペレットの形で
の)を、押出機に供給される前に乾燥させた。この樹脂
の乾燥は、ホッパーの中で、つまり樹脂が押出機の中に
導入されるより前に達成され得る。普通には、樹脂を、
乾燥剤(例えばシリカゲル)に暴露されてから加熱され
た空気と93℃(200°F)で約2時間接触させると
樹脂は適当に乾燥させられる(しかし、HYTRELの
場合は、その樹脂を、107℃(225°F)まで加熱
された空気でもって乾燥させるのが望ましい)。熱可塑
性マルチブロック共重合エラストマーであるHYTRE
L4078Wを、単一スクリュー型の押出機のホッパー
に混合供給した。そのエラストマーと混合されたのは、
約0.33%(混合物全体に対する重量比で)のHYD
ROCEROLTM CF−40(セルサイズの制御のた
めであり、“Hydrocerol”とは、重炭酸ソーダ、くえん
酸、および、くえん酸塩の圧縮された(encapsulated)
混合物であって、押出機の中の高温度の下で二酸化炭素
と水を放出する)、および、約2 1/2%(重量比
で)の白色のマスターバッチであった。発泡剤としての
イソブタンを、押出機の中に、約0.32kg/h
(0.7 lb/h)の流量で注入した。押出機の出口
流量は約54.4kg/h(120 lb/h)であっ
た。発泡剤が注入された後には、それがポリマーの中に
混ざり込み、それから、その混合物は、適当な発泡温度
すなわち約174℃(約345°F)まで冷却された。
押出機の中にあった発泡性溶融物は、圧力の下でアキュ
ムレータに移され、そこで貯蔵され、それから、間欠的
に1134kg/h(2500 lb/h)の流量で排
出させられた。
【0041】アキュムレータのゲートを開けたとき、材
料のパリソンが押し出された。押し出される材料の量
は、形成される品物のタイプと、装置がどれ程よくチュ
ーニングされているかに依存することになる。靴の中し
んの場合には、装置のモールドの両半分の間において約
135〜139gの材料(すなわち、型成形された品物
とバリを形成するもの)が取り込まれることが期待され
る。発泡性溶融物は、押し出されると発泡し始め、ダイ
・オリフィスから垂下した。押し出された材料は、垂直
方向向きのモールドの雄と雌の両モールドセクションの
間で捕獲された。モールドの雄と雌の両セクションが、
押し出された材料を、靴の中しんの形をしたモールドキ
ャビティの中に包囲した。押し出された材料は、モール
ドキャビティの中に、靴の中しんが形成されるまで、2
3/4分間(165秒間)維持された。バリが切り取
られた後、中しんの重量は約105〜110gであっ
た。
【0042】例2: この例においては、例1において
用いられたものと同じ材料を用いた。射出され発泡させ
られた熱可塑性樹脂を型成形するために用いられた装置
は、雄のモールドセクションにおいて複数の噴口を含ん
でいた。それらの噴口は、加圧空気(例えば約138k
Pa(20psi)の空気)をモールドキャビティの中
に捕獲された材料に向けて噴出させ、それにより、その
材料を雌のモールドセクションの中にある複雑な形の凹
所(例えば商標ロゴ)にさえも充満させることのために
用いられた。両モールドセクションは、それらモールド
セクションの間からガスが逃れることを防止するため
に、ゴムのガスケットを挟むようになっていた。両モー
ルドセクションは、中しんの底部付近で合わさるような
形に作られていた。それにより、バリは、1回の水平方
向切断によって除去され得た。この水平方向の切断は、
型成形された発泡体材料の中のセルをせん断するが、そ
のことは運動靴の中しんの製造においては、むしろ好都
合であり得る。何故ならば、この水平の面はその後に他
の材料(例えば靴の本底)と結合されるので、開いたセ
ルはその際の接着結合を助けることになり得るからであ
る。
【0043】例3: この例においては、例1において
用いられたものと同じ材料を用いた。射出され発泡させ
られた熱可塑性樹脂を型成形するために用いられた装置
は、雌のモールドセクションにおいて、モールドキャビ
ティの中に捕獲された材料からガスを排気させ、つまり
抜き取り、それにより、その材料を、雌のモールドセク
ションの中にある複雑な形の凹所にさえも充満させるた
めの複数の開口を含んでいた。
【0044】それらガス抜き口は、場合々々のモールド
のタイプに適合していることが望ましく、そうすること
により、すべての余剰のガスがモールドキャビティから
除去され得る。例えば、運動靴の中しんを形成する場合
に、両モールドセクションが、中しんの底部において相
互に合わさる(つまり分割線を形成する)ような形に作
られているならば、ガス抜き口は、中しんの上面に、そ
してなお、その中しんにフィンがついているならば(例
えば中しんの両側面に)それらの中に、位置しているこ
とが望ましい。ガス抜きは、雌のモールドセクションの
刻み目つき(indented)の場所においては特に有用であ
る。何故ならば、ガス抜きがないと、空気がそれら場所
において容易に捕捉され、発泡した材料が凹んだ場所に
充満することを阻害し、それにより、完成した品物のフ
ィンにおいてギャップを生じさせるからである。また一
方において、例えば、もし二つのモールドセクションの
間の分割線が中しんの上面において形成されるような形
に作られているならば、フィンのすべてにおいてガス抜
きを設ける必要はないであろう(つまり、ガス抜きがあ
る場合にそれに捕捉されるであろう空気は、モールドキ
ャビティから分割線を経て逃げ得る故である)。
【0045】分割線の位置決定とガス抜きの利用は、熱
可塑性材料が型成形されるときにモールドキャビティの
内部に捕捉されるガスの量を最小にするという全体とし
ての目標を達成するためにバランスを見て行われるのが
望ましい。一般に、分割線を中しんの底部に位置決めす
ることは、中しんからバリを切り取ることを容易にし、
逆に、分割線を中しんの上面付近に位置決めすること
は、モールドキャビティからガスを逃がすために用いら
れるべきガス抜き口の数を少なくする(分割線は中しん
の刻み目つきのフィンに捕捉されるガスの多くを排出さ
せ得る故)。
【0046】例4: この例においては、例1において
用いられたものと同じ材料を用いた。バリの除去を容易
にするために、両モールドセクションを、極めて鋭い分
割線だけが靴の中しんの上面のすぐ上に形成されるよう
な形にしたことにより、バリは、型成形された中しんに
極めて細々と取りついているに過ぎなかった。分割線の
鋭さの故に、バリを型成形された品物から手ではがし取
ることが可能になった。
【0047】例5: この例においては、例1において
用いられたものと同じ装置を用いた。利用されたエラス
トマーは、 Dow Chemical 社(Michigan州 Midland在)
によって製造されるポリエステル・ポリカプロラクトン
であるPELLETHANEシリーズ2102−90a
であった。そのPELLETHANEシリーズ2102
−90aは、93℃(200°F)まで加熱されてから
乾燥剤を通過させられた空気と2時間接触させることに
よりその樹脂を乾燥させた後に、発泡剤(イソブタン
で、量は混合物に対する重量比で約11%)および造核
剤(滑石で、量は混合物に対する重量比で約0.5%以
下)と混合された。押出機の出口での材料の流量は約5
0.8kg/h(112 lb/h)であった。発泡剤
が注入された後に、それがポリマーの中に混ざり込み、
それから、その混合物は、適当な発泡温度、すなわち約
204〜207℃(400〜405°F)まで冷却され
た。押出機を出る発泡性溶融物は、圧力下でアキュムレ
ータに移され、そこで約1551〜1724kPa(2
25〜250psi)の圧力下で貯蔵され、それから、
間欠的に約19996kPa(2900 lb/h)の
流量で排出させられた。
【0048】押し出された熱可塑性材料の一部分であっ
て重量が約115〜120gのものが、垂直方向向きの
モールドの雄と雌の両モールドセクションの間で捕獲さ
れた。それらモールドセクションは、押し出された材料
を、靴の中しんの形をしたモールドキャビティの中に包
囲した。射出された材料は、中しんが固化するまで、約
2 3/4分(165秒)間、モールドキャビティ(こ
の例でのモールドキャビティは、例1において利用され
たものと同じサイズのものである)の中で維持された。
中しんがモールドから排出され、バリが切り取られた後
に、その中しんの重量は約85〜90gであった。
【0049】例1において作られた中しんと同様に(他
の例において作られた中しんとも同様である)、この例
において本発明によって作られた型成形された熱可塑性
材料でできた品物は、運動靴の中しんとして機能し得る
ものであった(つまり、十分な硬度、弾力性、圧縮強
さ、および比重を有していた)。例1において作られた
中しんと比べると、この例で作られた中しんは、より小
さい密度、より小さい弾力性、そしてより大きい剛性
(材料の質量当りの)を有していた。したがって、場合
々々の適用分野において希求される完成した品物の所望
の特性に依存して、本発明の装置とプロセスは、広範囲
にわたる種々の材料と共に、有利に利用され得る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の方法と共に用いられるに適した押出機
/アキュムレータの装置の概略図的説明図である。
【図2】垂直方向のゲートを有する代案の押出機/アキ
ュムレータの構造の側面図である。
【図3】本発明のモールド装置の鳥瞰斜視図において、
雄と雌の両モールドセクションが閉じているところを示
す図である。
【図4】本発明のモールド装置の鳥瞰斜視図において、
雄と雌の両モールドセクションが開いているところを示
す図である。
【図5】本発明のモールド装置の鳥瞰斜視図において、
部分的に断面にて雌のモールドセクションに設けられた
ガス抜き口を示すと共に、溶融した発泡性の熱可塑性材
料が(例えば押出機および/またはアキュムレータか
ら)ある量だけ押し出されて雄と雌の両モールドセクシ
ョンの間に垂下し始めているところを示す図である。
【図6】本発明のモールド装置の鳥瞰斜視図において、
モールドセクションが開いていて、雌のモールドセクシ
ョンがその中に設けられたガス抜き口を有することを示
す図である。
【図7】複数のモールドが円形のカルーセル上に配置さ
れていることとした本発明の代案の構造を示す概略図的
説明図である。
【図8】本発明の装置によって作られた型成形された発
泡体の中しんの鳥瞰斜視図である。
【図9】バリが手で除去されるようにした本発明の装置
によって作られた型成形された発泡体の中しんの立面断
面図である。
【図10】バリが中しんの底部にのみできるようにした
本発明の装置によって作られた型成形された発泡体の中
しんの立面断面図である。
【符号の説明】
1 混合ゾーン 2 ホッパー 2a 発泡剤注入口 3 押出機(全体) 4 スクリュー 5 アキュムレータ 6 通路 7 ダイ 8 ラム(ピストン) 9 ピストンロッド 10 材料 11 パイプ 20 モールド(全体) 21 雄のモールドセクション 22 雌のモールドセクション 23 モールドキャビティ 24 噴口 25 ガス抜き口 30 レール 40 温度制御機構 50 バリ 51 楔形の溝
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 米国特許3268635(US,A) 米国特許4984376(US,A) 米国特許4988740(US,A) 欧州特許出願公開402883(EP,A 2) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B29C 43/02 - 43/08 B29C 43/32 - 43/42 C08J 9/04 - 9/14 A43B 1/00,17/00,17/14

Claims (28)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 発泡性の熱可塑性樹脂の溶融した1塊り
    を、その発泡性の溶融物の発泡を妨げる温度と圧力にお
    いて調製し、 前記の溶融した熱可塑性樹脂のある量を膨張させて発泡
    体にするために、オリフィスを経て、より低い圧力に維
    持されている雰囲気の中へ押し出し、 前記の押し出された樹脂の少くとも一部分を、前記の発
    泡性の溶融物が発泡体になるために膨張している間であ
    って、それが前記オリフィスから垂下している間に、互
    いに補足し合う形状をもち、相互に動くことができる少
    くとも2つのモールドセクションをもつモールドキャビ
    ティの中に捕獲し、 前記発泡体が前記モールドキャビティ内の凹所を満た
    し、該発泡体が所望の形の発泡成型品に固化するよう
    に、前記発泡体を前記モールドキャビティの中において
    圧縮し保持する、発泡され成型された品物を製造する方
    法。
  2. 【請求項2】 前記の圧縮する工程が、靴の中しんを成
    形する工程を含んでいる、請求項1に記載の方法。
  3. 【請求項3】 前記の発泡性の溶融物が押出機の中で形
    成される、請求項1に記載の方法。
  4. 【請求項4】 前記の発泡性の溶融物が、押出機の中で
    作られ、アキュムレータに移され、それから、前記オリ
    フィスから押し出される、請求項1に記載の方法。
  5. 【請求項5】 圧縮する工程がさらに、加圧ガスを前記
    モールドセクションの一方に設けられた複数の噴口を通
    して前記の発泡体に向けて導入する工程を含み、それに
    よって前記の発泡体が前記の他方のモールドセクション
    の中のキャビティを満たす傾向を助長する、請求項1に
    記載の方法。
  6. 【請求項6】 圧縮する工程がさらに、前記モールドセ
    クションの少くとも一つに設けられた複数の開口を通し
    てガスを排気または抜き取る工程を含み、それによって
    前記の熱可塑性樹脂が前記の少くとも一つのモールドセ
    クションの中のキャビティを満たす傾向を助長する、請
    求項1に記載の方法。
  7. 【請求項7】 前記の靴の中しんに生じ得るバリの形成
    を前記の靴の中しんの底部に限定するように、前記モー
    ルドキャビティが形づくられている、請求項2に記載の
    方法。
  8. 【請求項8】 ダイ・オリフィスを具備し、発泡性の熱
    可塑性樹脂の溶融した1塊りを、その発泡性の溶融物の
    発泡を妨げる温度と圧力において調製する手段であっ
    て、ダイ・オリフィスが開けられているときに、前記発
    泡性の溶融物の一部が押し出され、該押し出された材料
    が、前記調製する手段から垂下し、前記発泡性の溶融物
    が発泡するように動作する調製手段と、 少くとも2つのモールドセクションを有し、前記押し出
    された発泡性の溶融物の少くとも一部を捕獲するための
    開閉可能のモールドであって、前記モールドが閉じてい
    るときには、前記モールドセクションは、それらの間
    に、モールドキャビティを構成する閉じた空間を画定
    し、該モールドキャビティは、発泡体の前記垂下した材
    料の少くとも一部に近接して位置決めすることができる
    モールドとを有する、発泡され成型された品物を製造す
    るための装置。
  9. 【請求項9】 前記の発泡性の溶融物を調製する前記調
    製手段が押出機である、請求項8に記載の装置。
  10. 【請求項10】 前記の発泡性の溶融物が、押出機の中
    で作られ、アキュムレータに移され、それから、前記オ
    リフィスを通して押し出される、請求項8に記載の装
    置。
  11. 【請求項11】 さらに、前記モールドセクションの少
    くとも一方に設けられた加圧ガスを噴出するための複数
    の噴口を含み、それによって前記の発泡体を他方のモー
    ルドセクションの中のキャビティに満たす傾向が助長さ
    れることができる、請求項8に記載の装置。
  12. 【請求項12】 さらに、前記モールドセクションの少
    くとも一つに設けられた複数のガス抜き口を有し、それ
    によりガスを前記モールドキャビティから排気させ、ま
    たは抜き取ることができ、それにより前記の熱可塑性樹
    脂を前記の少くとも一つのモールドセクションの中のキ
    ャビティに充填する傾向が助長される、請求項8に記載
    の装置
  13. 【請求項13】 前記の発泡され成型された品物が靴の
    中しんである、請求項8に記載の装置。
  14. 【請求項14】 前記の靴の中しんに生じ得るバリの形
    成を前記の靴の中しんの底部に限定するように前記モー
    ルドキャビティが形づくられている、請求項13に記載
    の装置。
  15. 【請求項15】 前記のバリが、前記の成型された品物
    から手で裂くことにより分離されることができるよう
    に、前記モールドセクションが、それらの間に十分にタ
    イトな交錯線をもつように形づくられている、請求項
    に記載の装置。
  16. 【請求項16】 さらに、複数個の前記開閉可能なモー
    ルドを有し、それによって材料の塊りが順次に前記調製
    手段から押し出され、押出しされた材料の第1の塊りの
    成型が完了する前に、材料の前記塊りの成型が順次に開
    始されることができる、請求項8に記載の装置。
  17. 【請求項17】 前記の複数個のモールドが1つのカル
    ーセルの上に置かれている、請求項16に記載の装置。
  18. 【請求項18】 前記の射出された熱可塑性樹脂が前記
    モールドキャビティの中に約2〜3分間保持される、請
    求項1に記載の方法。
  19. 【請求項19】 前記の熱可塑性樹脂が、(a)硬度が
    30乃至70 ASKER C、(b)ASTM bu
    lletin No.2632−79の試験方法による
    エネルギー返り率が少くとも0.20、(c)圧縮強さ
    が、10%圧縮で48乃至138kPa、25%圧縮で
    117乃至207kPa、50%圧縮で248乃至37
    9kPa、(d)比重が約0.5g/cm3 以下になる
    ように発泡される、請求項1に記載の方法。
  20. 【請求項20】 前記の熱可塑性樹脂がポリオレフィン
    樹脂である、請求項1に記載の方法。
  21. 【請求項21】 前記ポリオレフィン樹脂が架橋してい
    ない、請求項20に記載の方法。
  22. 【請求項22】 押出しの工程が、靴の中しんのための
    モールドを満たすために十分な量の溶融物の塊りを押出
    す工程である、請求項1に記載の方法。
  23. 【請求項23】 押出しの工程が、少くとも約227k
    g/hの割合で押出す工程である、請求項1に記載の方
    法。
  24. 【請求項24】 調製の工程が、発泡性コポリエーテル
    エステル・エラストマーの発泡性溶融物を調製する工程
    である、請求項1に記載の方法。
  25. 【請求項25】 2次的圧縮の成型工程なしで、前記の
    靴の中しんの中に細かいくぼみが形成され得る、請求項
    2に記載の方法。
  26. 【請求項26】 発泡されていない樹脂から調製され
    た、発泡され成型された品物であって、該発泡された品
    物は前記の発泡されていない樹脂の密度に対して少くと
    も約0.5の密度が減少している、品物。
  27. 【請求項27】 品物が当該品物全体にわたって実質的
    に一様なセル構造と密度をもっている請求項26に記載
    の発泡され、成型された品物。
  28. 【請求項28】 (a)硬度が30乃至70 ASKE
    R C、(b)ASTMbulletin No.26
    32−79の試験方法によるエネルギー返り率が少くと
    も0.20、(c)圧縮強さが、10%圧縮で48乃至
    138kPa、25%圧縮で117乃至207kPa、
    50%圧縮で248乃至379kPa、(d)比重が約
    0.5g/cm3 以下である、請求項27に記載の発泡
    され成型された品物。
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