JP5532461B1 - 踵部の貼着装置及び貼着方法 - Google Patents

Abstract

【課題】踵部が比較的深く且つ拡幅してもドーム状となって簡単に平坦化しない靴下であっても、踵部に貼着した非透湿性フィルムに皺ができ難く、且つ貼着工程を簡単化できる踵部の貼着装置を提供する。
【解決手段】一面側が接着面の非透湿性フィルムを靴下の踵部に貼着する貼着装置であって、平坦面に開口し、内壁面を踵部の形状に倣って形成した凹部の内壁面に、凹部の開口部面積よりも広い非透湿性フィルムを、前記接着面が踵部に当接した状態で減圧吸着する板状部材と、非透湿性フィルムのうち、凹部の開口部周縁部の部分を靴下の対応する部分に部分的に加熱圧着するように、凹部の開口部に対応する部分に貫通穴を形成した加熱板と、加熱板の貫通穴を通過し、凹部の内壁面に減圧吸着した状態で踵部と非透湿性フィルムとの全面を加熱圧着する加熱柱状体とを具備する。
【選択図】図３

Description

本発明は靴下の踵部に、一面側が接着面に形成された非透湿性フィルムを貼着する踵部の貼着装置及び貼着方法に関するものである。

足の踵部の乾燥による角質化等を防止すべく、靴下の踵部に非透湿性フィルムを貼着することが行われている。例えば、下記特許文献１には、融点の異なる２枚のポリウレタン樹脂フィルムのうち融点の高いフィルムを離型紙側に、融点の低い側のフィルムを接着層として積層した積層体を、前記接着層をストッキングの踵部の内面側又は外面側に当てがい、押圧面の中央部に浅い凹部が形成された熱板を離型紙側に押当てることにより、前記積層体の周縁部を強接着させると共に、当該周縁部に囲まれた中央部を弱接着させることが記載されている。また、下記特許文献２には、靴下の踵部の内面側に、融点の低い側のフィルムを接着層として重ねた２枚のポリウレタン樹脂フィルムの積層体を、周縁部を強接着、中央部を弱接着で接着すると共に、接着した前記積層体部分を加熱軟化させ足型に合せて冷却し立体化することが記載されている。

特開２００６−４５７０５号公報 実用新案登録第３１２９４６１号公報

前掲の特許文献１によれば、踵部の出張が比較的浅く且つ拡幅することによって簡単に平坦化できるストッキングには適しているが、踵部の出張が比較的深く且つ拡幅してもドーム状となって平坦化し難いスポーツ用の靴下に適用すると、踵部に貼着した非透湿性フィルムに皺ができやすい。また、特許文献２によれば、踵部の比較的深い靴下にも適用できるが、靴下の踵部に貼着した非透湿性フィルムの接着剤を加熱軟化させて足型に合せて冷却し立体化することを要し、貼着工程が複雑化する。更に、非透湿性フィルムの接着剤としては、再加熱で軟化するもの、例えば熱可塑性接着剤に限定され、再加熱で軟化し難い熱硬化性接着剤を用いることができない。

そこで、本発明は前記の課題を解決するためになされたもので、踵部が比較的深く且つ拡幅してもドーム状となって簡単に平坦化しない靴下であっても、踵部に貼着した非透湿性フィルムに皺ができ難く、且つ貼着工程を簡単化できる踵部の貼着装置及び貼着方法を提供することを目的とする。

前記の目的を達成するためになされた本発明は、一面側が接着面に形成された非透湿性フィルムを、靴下の踵部に貼着する貼着装置であって、平坦面に開口され、内壁面が前記靴下の踵部の形状に倣って形成された凹部の内壁面に、前記凹部の開口部面積よりも広い前記非透湿性フィルムを、前記接着面が前記踵部に当接した状態で減圧吸着する吸着部材と、前記非透湿性フィルムのうち、前記凹部の開口部周縁部に位置する部分を前記靴下の対応する部分を部分的に加熱圧着するように、前記凹部の開口部に対応する部分に貫通穴が形成された部分加熱圧着部材と、前記部分加熱圧着部材の前記貫通穴を通過し、前記凹部の内壁面に減圧吸着した状態で前記踵部と前記非透湿性フィルムとの全面を加熱圧着する全面加熱圧着部材とを具備することを特徴とする踵部の貼着装置である。

前記踵部の貼着装置において、前記吸着部材を、前記凹部の内壁面に、内部に形成された減圧可能の空間部と連通する少なくとも１個の貫通孔が開口されている板状部材とすることにより、靴下の踵部と非透湿性フィルムとを凹部の内壁面に簡単に減圧吸着できる。

前記部分加熱部材を、前記吸着部材の前記平坦面に当接可能に設け、前記凹部の開口部に対応する部分に前記貫通穴を形成した加熱板とすることにより、凹部の開口部周縁部に位置する非透湿性フィルムの部分を靴下の対応する部分に部分的に簡単に加熱圧着できる。

前記全面加熱圧着部材を、先端部が前記凹部の内壁面形状に倣って形成されている加熱柱状体とし、前記加熱柱状体に装着し、前記部分加熱部材に対して接離方向に移動可能に設けた可動板と、前記部分加熱部材との間に設け、前記可動板を前記部分加熱部材から離間する方向に付勢する付勢部材と、前記可動板を前記付勢部材の付勢力に抗して前記部分加熱部材の方向に押圧するプレス装置とを具備することにより、凹部の内壁面に減圧吸着された踵部と非透湿性フィルムとの全面を、凹部の開口部周縁部に位置する非透湿性フィルムを部分的に加熱圧着した圧着力よりも高圧で加熱圧着できる。

前記吸着部材を、前記靴下内に挿入して前記靴下を拡幅する拡幅板とすることによって、吸着部材の凹部を覆う靴下の踵部の呈するドーム状を可及的に小さくできる。

或いは前記吸着部材の前記凹部の開口面側に、前記凹部の開口部に相当する部分に形成した穴に前記踵部が対応するように前記靴下を挿入して拡幅された拡幅板を載置することによって、踵部に非透湿性フィルムを貼着した靴下の取り出し等を簡単に行うことができる。

前記全面加熱圧着部材を、前記部分加熱部材から延出したガイド部材に沿って上下動可能に設けることにより、前記可動板の上下動をスムーズに行うことができる。

前記吸着部材の前記凹部を含む部分を着脱自在とすることによって、靴下の踵部の形状に応じて凹部の内壁面形状を適宜変更できる。

また、本発明は、吸着部材の平坦面に開口し、靴下の踵部の形状に倣って形成された凹部の内壁面に、前記凹部の開口部面積よりも広く且つ一面側を接着面に形成した非透湿性フィルムを、前記接着面が前記踵部に当接した状態で減圧吸着しつつ、前記非透湿性フィルムのうち、前記凹部の開口部周縁部に位置する部分を前記靴下の対応する部分に部分加熱圧着した後、前記凹部の内壁面に減圧吸着した状態で前記踵部と前記非透湿性フィルムとを全面加熱圧着することを特徴とする踵部の貼着方法である。

前記踵部の貼着方法において、前記吸着部材が板状部材であって、前記板状部材を前記靴下内に挿入し、前記靴下を拡幅した状態で前記板状部材の前記凹部に位置する前記踵部に前記非透湿性フィルムの接着面を当接することにより、前記板状部材の凹部を覆う靴下の踵部の呈するドーム状を可及的に小さくできる。

或いは、前記靴下を、前記吸着部材の前記凹部の開口部に相当する部分に穴が形成されている拡幅板に挿入し、前記靴下を拡幅した状態で前記吸着部材の前記平坦面側に載置することにより、踵部に非透湿性フィルムを貼着した靴下の取り出し等を簡単に行うことができる。

前記全面加熱圧着の圧着力を、前記部分加熱圧着の圧着力よりも高圧とすることにより、踵部に非透湿性フィルムの全面を確実に貼着できる。

本発明によれば、靴下の踵部に非透湿性フィルムを貼着する際には、靴下の踵部に接着面が当接した状態で非透湿性フィルムを、吸着部材の平坦面に開口し、踵部の形状に倣って形成された凹部の内壁面に踵部と共に減圧吸着する。これによって、吸着部材の凹部の開口部をドーム状に覆う靴下の踵部は非透湿性フィルムと共に凹部の内壁面に倣って皺を形成することなく減圧吸着される。このように減圧吸着されている非透湿性フィルムのうち、凹部の開口部周縁部に位置する部分を靴下の対応する部分に部分加熱圧着し、踵部と非透湿性フィルムとを更に一層凹部内壁面に減圧吸着する。次いで、吸着部材の凹部の内壁面に皺を形成することなく減圧吸着した状態の踵部と非透湿性フィルムとを全面加熱圧着し、非透湿性フィルムを踵部に確実に貼着する。得られた靴下は、その踵部に非透湿性フィルムが皺なく貼着されているものであり、外観も良好なものである。また、非透湿性フィルムが踵部に充分に貼着されており、耐洗濯性も良好である。

本発明に係る貼着装置の一例を示す斜視図である。 図１に示す貼着装置の断面図である。 貼着装置の板状部材に靴下を挿入した状態を示す部分断面図である。 板状部材に挿入した靴下の踵部と非透湿性フィルムとを凹部の内壁面に減圧吸着した状態を示す部分断面図である。 非透湿性フィルムの凹部の開口部周縁部の部分を部分加熱圧着する状態を示す部分断面図及び拡大部分断面図である。 図６（ａ）は加熱柱状体の先端部が板状部材の凹部内に進入した状態を示す部分断面図及び図６（ｂ）は凹部の内壁面に減圧吸着した踵部と非透湿性フィルムとの全面加熱圧着する状態を示す拡大部分断面図である。 本発明に係る貼着装置の他の例を示す部分断面図である。 板状体の他の例を示す断面図である。

以下、本発明を詳細に説明するが、本発明の範囲はこれらに限定されるものではない。

本発明に係る踵部の貼着装置の一例を図１及び図２に示す。図１は踵部の貼着装置の斜視図であり、図２はその断面図である。図１及び図２に示す貼着装置は、吸着部材、部分加熱部材及び全面加熱部材を具備する。吸着部材としては、先端部が先細に形成されている板状部材１０が用いられている。板状部材１０の平坦面には、内壁面が靴下の踵部の形状に倣って形成された凹部１２が開口されている。この板状部材１０内には、図２に示すように空間部１４が、真空ポンプとチューブ１６で連結されて減圧可能に形成されている。この凹部１２の内壁面には、空間部１４と凹部１２とを連結する複数個の貫通孔１２ａが開口されている。この貫通孔１２ａは直径２ｍｍで貫通孔１２ａ間のピッチは４ｍｍである。

部分加熱部材としては、加熱板１８が用いられている。加熱板１８は、板状部材１０の凹部１２が開口された平坦面に当接可能であって、板状部材１０の凹部１２の開口部に対応する位置に、凹部１２の開口径と同径の貫通穴１８ａが形成されている。加熱板１８の側面からは、内装されているヒータ（図示せず）に連結された電気配線１８ｂが引き出されている。

全面加熱圧着部材としては、加熱柱状体２０が用いられている。加熱柱状体２０は、加熱板１８の貫通穴１８ａに挿通可能の先端部２０ａが、板状部材１０の凹部１２の内壁面形状に倣って形成されている。加熱柱状体２０内には、図２に示すようにヒータ２０ｂが内装されており、その後端面から電気配線２０ｃ引き出されている。この加熱柱状体２０の後端面には、可動板２２が装着されている。可動板２２は、加熱板１８に対して接離方向に移動可能に設けられおり、加熱板１８に立設された複数本の棒状のガイド２４にガイドされて移動する。更に、加熱板１８と可動板２２との間には、可動板２２と加熱板１８との間の各ガイド２４に付勢部材としてのバネ２４ａが挿入されており、可動板２２を加熱板１８との間を離間する方向に付勢している。この可動板２２は、プレス装置（図１）によってバネ２４ａの付勢力に抗して加熱板１８の方向に押圧可能に設けられている。このようなプレス装置による可動板２２の押圧によって、加熱柱状体２０の先端部２０ａは加熱板１８の貫通穴１８ａを通過して板状部材１０の凹部１２の内壁面と当接して押圧できる。

図１及び図２に示す貼着装置を用いて靴下の踵部の内面に非透湿性フィルムを貼着する際には、図３に示すように、板状部材１０に靴下３０を裏返して挿入し靴下３０を拡幅する。その際に、靴下３０を板状部材１０の先細に形成された先端部側から挿入し、板状部材１０の凹部１２の開口部を踵部３０ａで覆うように、靴下３０の位置調整を行う。凹部１２の開口部を覆う踵部３０ａはドーム状に突出する。かかる踵部３０ａに、接着面が当接するように非透湿性フィルム３２を載置する。非透湿性フィルム３２は、板状部材１０の凹部１２の開口部面積よりも広いものである。

非透湿性フィルム３２としては、ウレタン等の弾性樹脂からなる非透湿層の一面側が、全面又は散点状に接着剤としてのホットメルト樹脂が塗布された接着面に形成されているものを用いることができる。特に、図３の部分拡大図に示すように、ポリウレタン等の弾性樹脂からなる非透湿層３２ａの一面側が全面又は散点状に接着剤としてポリウレタンホットメルト樹脂が塗布された接着層３２ｂに形成され、且つ非透湿層３２ａの他面側が天然繊維、半合成繊維或いは合成繊維から成るニット層３２ｃに形成された非透湿性フィルム３２を好適に用いることができる。この非透湿性フィルム３２を踵部３０ａに貼着した靴下３０は、足に履いたとき、非透湿性フィルム３２のニット層３２ｃが踵に接触し、靴下３０の履き心地が良好である。

図３に示すように凹部１２の開口部がドーム状に突出する踵部３０ａで覆われている状態で、図１に示す真空ポンプを駆動し、板状部材１０の空間部１４を１０〜２０ｋＰａ程度の減圧状態とする。このように空間部１４を減圧状態とすることにより、踵部３０ａは、接着面が踵部３０ａに当接するように載置された非透湿性フィルム３２と共に、図４に示すように凹部１２の内壁面に皺を生じることなく減圧吸着される。また、非透湿性フィルム３２の周縁部は、凹部１２の開口部周縁の平坦面に位置する靴下３０の部分に当接する。

板状部材１０の凹部１２の内壁面に、踵部３０ａに接着面が当接状態で減圧吸着された非透湿性フィルム３２に、図５（ａ）に示すように加熱板１８を載置する。非透湿性フィルム３２に載置された加熱板１８には、図５（ｂ）に示すように、凹部１２の開口部に対応する部分に貫通穴１８ａが形成されており、非透湿性フィルム３２の凹部１２の開口部周縁部のみを部分加熱圧着する。この部分加熱圧着の際に、プレス装置によって可動板２２は、バネ２４ａの付勢力に抗して矢印Ａ（図５（ａ））の方向に押圧され、加熱板１８の方向に移動する。この可動板２２の移動に伴って、加熱柱状体２０の先端部２０ａも加熱板１８の貫通穴１８ａの方向に移動する。加熱柱状体２０の先端部２０ａが加熱板１８の貫通穴１８ａの方向に移動しても、先端部２０ａが貫通穴１８ａを通過し、凹部１２の内壁面に減圧吸着されている踵部３０ａ及び非透湿性フィルム３２に当接するまでの間は、非透湿性フィルム３２の凹部１２の開口部周縁部のみを部分加熱圧着している。かかる部分加熱圧着での圧着力はバネ２４ａの付勢力と等しい。このように部分加熱圧着を所定の圧着力で施すことにより、凹部１２の開口部周縁部のシール性が向上し、凹部１２の内壁面に踵部３０ａ及び非透湿性フィルム３２が更に一層減圧吸着される。かかる部分加熱圧着では、加熱板１８の表面温度を非透湿性フィルム３２の接着層３２ｂ（図３）のポリウレタンホットメルト樹脂の軟化点温度よりも高温の１２０〜１６０℃、好ましくは１３０〜１５０℃とし、加熱板１８による圧着時間が１０〜２０秒間となるように調整することが好ましい。

プレス装置によって可動板２２がバネ２４ａの付勢力に抗して矢印Ａの方向に押圧され、加熱板１８の方向に移動しつつ、加熱柱状体２０の先端部２０ａが加熱板１８の貫通穴１８ａを通過し、図６（ａ）に示すように板状部材１０の凹部１２内に進入する。更に、可動板２２がプレス装置によって矢印Ａ方向に押圧されると、加熱柱状体２０の先端部２０ａが凹部１２の内壁面に減圧吸着されている踵部３０ａ及び非透湿性フィルム３２に当接し押圧して全面加熱圧着を施す。この全面加熱圧着の圧着力は、図５に示す部分加熱圧着の圧着力よりも高圧とすることによって、踵部３０ａと非透湿性フィルム３２とを十分に接着できる。かかる全面加熱圧着では、加熱柱状体２０の先端部２０ａの表面温度を非透湿性フィルム３２の接着層３２ｂ（図３）のポリウレタンホットメルト樹脂の軟化点温度よりも高温の１２０〜１６０℃、好ましくは１３０〜１５０℃とし、加熱柱状体２０の先端部２０ａによる圧着時間が１０〜２０秒間となるように調整することが好ましい。

従来の貼着装置では、靴下を拡幅しても、踵部は図３に示すようにドーム状に突出した状態となる。このようなドーム状の踵部に平坦な非透湿性フィルムを加熱圧着すると、ドーム状の踵部が押し潰されて皺が形成されると共に、非透湿性フィルムにも皺が生じる。このように踵部及び非透湿性フィルムに皺が形成された靴下は外観及び履き心地が劣るものである。この点、図１〜図６に示す貼着装置によれば、ドーム状に盛り上がった踵部３０ａに接着面が当接した非透湿性フィルム３２を、板状部材１０の平坦面に開口し、踵部３０ａの形状に倣って形成した凹部１２の内壁面に踵部３０ａと共に減圧吸着する。このため、ドーム状の踵部３０ａが凹部１２の内壁面に減圧吸着されて皺が形成され難く、この皺に因る非透湿性フィルム３２の皺も発生し難くなり、踵部３０ａに非透湿性フィルム３２が皺なく貼着された靴下３０を得ることができる。この靴下３０の踵部３０ａの外観は良好であり、履き心地の良好な靴下３０である。

図１〜図６に示す貼着装置では、凹部１２が形成された板状部材１０に靴下３０を挿入していたが、図７に示すように凹部１２が開口された板状部材１０の平坦面側には、凹部１２の開口部に相当する部分に形成された穴３４ａに踵部３０ａが対応するように靴下３０が挿入されて拡幅された拡幅板３４を載置してもよい。踵部３０ａに非透湿性フィルム３２を貼着する靴下３０、或いは踵部３０ａに非透湿性フィルム３２の貼着が終了した靴下３０の貼着装置への着脱を簡単とすることができる。

また、図１〜図７に示す貼着装置では、板状部材１０の凹部１２は固定されているものであったが、図８に示すように板状部材１０に凹部１２を着脱自在としてもよい。靴下３０の踵部３０ａの大きさや形状に応じて凹部１２の大きさや内壁面の形状を簡単に変更できる。

本発明に係る踵部の貼着装置及び貼着方法は、スポーツ用のように比較的出張が深い踵部の靴下やストッキングのように比較的出張が浅い靴下でも、踵部に非透湿性フィルムを皺なく貼着できる。

１０：板状部材、１２：凹部、１２ａ：貫通孔、１４：空間部、１６：チューブ、１８：加熱板、１８ａ：貫通穴、１８ｂ，２０ｃ：電気配線、２０：加熱柱状体、２０ａ：先端部、２０ｂ：ヒータ、２２：可動板、２４：ガイド、２４ａ：バネ、３０：靴下、３０ａ：踵部、３２：非透湿性フィルム、３２ａ：非透湿層、３２ｂ：接着層、３２ｃ：ニット層、３４：拡幅板、３４ａ：穴

Claims (12)

1. 一面側が接着面に形成された非透湿性フィルムを、靴下の踵部に貼着する貼着装置であって、
   平坦面に開口され、内壁面が前記靴下の踵部の形状に倣って形成された凹部の内壁面に、前記凹部の開口部面積よりも広い前記非透湿性フィルムを、前記接着面が前記踵部に当接した状態で減圧吸着する吸着部材と、
   前記非透湿性フィルムのうち、前記凹部の開口部周縁部に位置する部分を前記靴下の対応する部分を部分的に加熱圧着するように、前記凹部の開口部に対応する部分に貫通穴が形成された部分加熱圧着部材と、
   前記部分加熱圧着部材の前記貫通穴を通過し、前記凹部の内壁面に減圧吸着した状態で前記踵部と前記非透湿性フィルムとの全面を加熱圧着する全面加熱圧着部材とを具備することを特徴とする踵部の貼着装置。
2. 前記吸着部材が、前記凹部の内壁面に、内部に形成された減圧可能の空間部と連通する少なくとも１個の貫通孔が開口されている板状部材である請求項１記載の踵部の貼着装置。
3. 前記部分加熱部材が、前記吸着部材の前記平坦面に当接可能に設けられ、前記凹部の開口部に対応する部分に前記貫通穴が形成されている加熱板である請求項１又は請求項２記載の踵部の貼着装置。
4. 前記全面加熱圧着部材が、先端部が前記凹部の内壁面形状に倣って形成されている加熱柱状体であって、前記加熱柱状体に装着され、前記部分加熱部材に対して接離方向に移動可能に設けられた可動板と、前記部分加熱部材との間に設けられ、前記可動板を前記部分加熱部材から離間する方向に付勢する付勢部材と、前記可動板を前記付勢部材の付勢力に抗して前記部分加熱部材の方向に押圧するプレス装置とを具備することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一項記載の踵部の貼着装置。
5. 前記吸着部材が、前記靴下内に挿入して前記靴下を拡幅する拡幅板状部材である請求項１〜４のいずれか一項記載の踵部の貼着装置。
6. 前記吸着部材の前記平坦面側には、前記凹部の開口部に相当する部分に形成された穴に前記踵部が対応するように前記靴下が挿入されて拡幅された拡幅板が載置される請求項１〜４のいずれか一項記載の踵部の貼着装置。
7. 前記全面加熱圧着部材が、前記部分加熱部材を構成する前記部分加熱部材から延出されたガイド部材に沿って上下動可能に設けられている請求項１〜６のいずれか一項記載の踵部の貼着装置。
8. 前記吸着部材の前記凹部を含む部分が着脱自在である請求項１〜７のいずれか一項記載の踵部の貼着装置。
9. 吸着部材の平坦面に開口し、靴下の踵部の形状に倣って形成された凹部の内壁面に、前記凹部の開口部面積よりも広く且つ一面側を接着面に形成した非透湿性フィルムを、前記接着面が前記踵部に当接した状態で減圧吸着しつつ、
   前記非透湿性フィルムのうち、前記凹部の開口部周縁部に位置する部分を前記靴下の対応する部分に部分加熱圧着した後、
   前記凹部の内壁面に減圧吸着した状態で前記踵部と前記非透湿性フィルムとを全面加熱圧着することを特徴とする踵部の貼着方法。
10. 前記吸着部材が板状部材であって、前記板状部材を前記靴下内に挿入し、前記靴下を拡幅した状態で前記板状部材の前記凹部に位置する前記踵部に前記非透湿性フィルムの接着面を当接する請求項９記載の踵部の貼着方法。
11. 前記靴下を、前記吸着部材の前記凹部の開口部に相当する部分に穴が形成されている拡幅板に挿入し、前記靴下を拡幅した状態で前記吸着部材の前記平坦面側に載置する請求項９記載の踵部の貼着方法。
12. 前記全面加熱圧着の圧着力を、前記部分加熱圧着の圧着力よりも高圧とする請求項９〜１１のいずれか一項記載の踵部の貼着方法。