JP6691962B2 - 射出成形プロセスでの多層物品の生産方法 - Google Patents

Description

本発明は、射出成形による多層物品の生産方法に関し、生産に用いられるプラスチック材料は、フレーム、底部スタンプ（Bodenstempel）、及びカバー部から形成された金型キャビティ内に、少なくとも２つの射出ダクトを介して導入される。

本発明はまた、本方法を実施するための装置にも関する。

製造される物品はこれに限られないが、本発明は、履物用部品、とりわけソールの製造に用いられる方法又は装置の一例として、以下で説明される。

靴又はソールの製造業者にとって、機械及び射出装置の最適化されたサイクル時間は、できる限り多くの生産品目を達成するための最も重要な事項である。しかしながら、ソールの強度又は色などの所望の物理的又は光学的特性を達成するために多層のソールを生産しなければならない場合には、用いられる材料と、良好な品質の靴又はソールを得るために個別の射出プロセスの合間に観察しなければならない化学反応時間とに起因して、各層のサイクル時間は何倍にも増加する。

よって、本発明の目的は、初めに上で述べた種類の方法を開発することであり、それによって、可能な反応時間及び一次的な型開きの必要性を考慮に入れる必要なしに、多層物品の異なる特性を有する２つの層を、次々に直接、射出することができるようにする。

本発明は、フレーム上に設置されたクランプ装置によって、フィルムが金型キャビティの上に張り渡され、第１の層が下部射出ダクトを介してフィルムの下に射出され、その直後に、第２の層が第２の射出ダクトを介してフィルムの上に射出され、この層がフィルムによってその下の層に結合されるという請求項１の特徴部分に従って、この課題を解決する。

このように、フィルムは、異なる材料の異なる反応時間がもはや問題ではなくなるように、２つの層を分離するが、他方では、２つの層を互いに分離できないように結合する。

特に、靴用のソールの製造方法の例の場合には、フィルムの下の第１の層を、すでにキャビティ内に射出又は挿入されかつ活性化された層の上に直接、射出可能であることが請求項２に定められており、この活性化された層は、特定の事例ではアウトソールでありうる。よって、その上の層はミッドソールであり、この例においてフィルム上に射出される層がアッパーソールであり、それを通じて、その名の通り、完成したソールパッケージがシューアッパーに結合されて、完成した靴を形成する。

請求項３によれば、同一の射出ユニットを用いて、第１及び第２の射出ダクトの両方内にプラスチック材料を射出可能であることが提案されている。射出ダクトは、互いの上部に上下方向に並べて配置され、射出ユニットは、垂直方向に適宜移動可能である。

あるいは、請求項４によれば、当然ながら、厳密に位置合わせされた、互いに隣接して配置された２つのユニットが、それぞれの層の生成に用いられることもまた定められうる。

第２の層を生成するために、アッパーソールの例において、フィルムの上にこの第２の層を射出するための空間が、カバー部の下に流動剤を供給することによって生成されることが、請求項５に従って提案される。

請求項６に従った変形事例では、フィルム上への流動剤の挿入に代えて、カバー部が短ストロークによってキャビティ内に入れられ、このようにしてフィルムを下方に引っ張り、その後、第１の層が射出され、フィルムが前記第１の層と結合し、カバー部をその正常位置へと上昇させた後に、フィルムの上に第２の層を射出するための空間が生成されることが提案される。

したがって、本例では、シューアッパーで覆われた靴型は、短ストロークによってキャビティ内へと下降させられ、フィルムが引っ張られてミッドソールが射出された後に、アッパーソールを射出できるように、靴型を最初の位置まで上昇させることによって空間が生成される。

請求項７に従った好ましい実施形態の事例では、クランプ装置は、フィルムを適所にクランプするためにフレームの上部に折り畳まれた、フレーム上に配置された２つの部品からなる。この目的のため、クランプ装置の部品は、折り畳みヒンジによって手動で開閉するために、それぞれの側部金型セグメントに直接取り付けられている。

あるいは、請求項８によれば、クランプ装置は、金型キャビティを閉じると、フィルムを適所にクランプするためにカバー部とともにフレームの上部まで下降する、カバー部の上に配置された要素からなってもよい。

この例では、クランプ装置の要素は、側部金型セグメント上に設置された当該クランプ装置の要素を、金型キャビティの方向に靴型とともに直接下降させることができるように、靴型ホルダに隣接した生産ラインに堅固に取り付けられている。

本発明はまた、フレーム、底部スタンプ及びカバー部から形成された金型キャビティを備えた、本方法を行うための装置にも関し、該金型キャビティは、射出ユニットによって、一方が他方の上に配置された２つの射出ダクトを介して満たすことができ、また、本装置には、フレームの上に、金型キャビティを取り囲むクランプ装置が設けられており、それによって、金型キャビティの上に張り渡されたフィルムを固定することができる。

本発明は、以下の図面によって、十分に詳細に解明される。

クランプ装置が取り付けられた射出成形金型の縦断面図 クランプ装置付きの射出成形金型の断面図

図１は、互いに相対移動して金型キャビティを形成する２つの側部金型セグメントからなるフレーム１と、底部スタンプ２を備えた射出成形金型を示している。本例には、靴のソールの３層構造が示されており、ソールは、アウトソール３、ミッドソール４、及びアッパーソール５からなり、該ソールは、キャビティ内に既に敷設されている。クランプ装置７は、フレーム１上に設置され、金型キャビティの上に張り渡されたフィルム６を保持する。ミッドソール４は、アウトソール３の上かつフィルム６の下に、下部射出ダクト１０を介して射出される。上方はシューアッパー１１で覆われた靴型８によって制限され、下方はフィルム６によって制限されているアッパーソール５は、上部射出ダクト９を介して射出される。

この事例における靴型８は、装置のカバー部を形成する。

図２には、クランプ装置７が取り付けられたフレーム１の側部金型セグメント間の下方位置に靴型が配置されるように、靴型８がカバー部としてどのように作用し、短ストロークを行うかが示されている。これにより、シューアッパー１１で覆われた靴型８がフィルム６をわずかに押し下げる。ミッドソール４がフィルム６とアウトソール３との間に射出されると、靴型８をその最初の位置へと短ストロークの量だけ上昇させた後に、シューアッパー１１とフィルム６との間に空間１２が生成されるように、フィルム６がミッドソール４の材料に接着する。フィルム６の上の結果的に生じる空間１２において、フィルム６とシューアッパー１１との間の結合を確立するアッパーソール５が射出される。
他の実施形態
１．射出成形による多層物品の生産方法であって、前記生産に用いられるプラスチック材料が、フレーム（１）、底部スタンプ（２）、及びカバー部（８）から形成された金型キャビティ内に、少なくとも２つの射出ダクト（９，１０）を介して導入される方法において、
前記フレーム（１）上に取り付けられたクランプ装置（７）によって、フィルム（６）が前記金型キャビティの上に張り渡され、第１の層（４）が第１の下部射出ダクト（１０）を介して前記フィルム（６）の下に射出され、その直後に、第２の層（５）が第２の射出ダクト（９）を介して前記フィルム（６）の上に射出され、それにより、前記第２の層（５）が、前記フィルム（６）によって、その下に存在する前記第１の層（４）に結合されることを特徴とする、方法。
２．前記第１の層（４）が、前記フィルム（６）の下の前記キャビティ内のすでに射出又は挿入された活性化層（３）の上に直接、射出されることを特徴とする、実施形態１に記載の方法。
３．高さを調節可能な単一の射出ユニットを用いて、前記第１の射出ダクト（１０）及び前記第２の射出ダクト（９）の両方に前記プラスチック材料を射出することを特徴とする、実施形態１又は２に記載の方法。
４．互いに隣接して配置された２つの厳密に位置合わせされた射出ユニットを用いて、前記射出ダクト（１０、９）内に前記プラスチック材料を射出することを特徴とする、実施形態１又は２に記載の方法。
５．前記フィルム（６）の上に前記第２の層（５）を射出するための空間が、前記カバー部（８）の下に流動剤によって生成されることを特徴とする、実施形態１〜４のいずれかに記載の方法。
６．前記カバー部（８）が短ストロークによって前記キャビティ内に入れられ、それによって、前記フィルム（６）を下方に引っ張り、その後、前記第１の層（４）が射出され、前記フィルム（６）が前記第１の層と結合し、前記カバー部（８）がその正常位置に上昇した後、前記フィルム（６）の上に前記第２の層（５）を射出するために、空間（１２）が生成されることを特徴とする、実施形態１〜４のいずれかに記載の方法。
７．前記クランプ装置（７）が前記フレーム（１）上に配置された２つの部品からなり、該部品が、前記フィルム（６）を適所にクランプするために、前記フレームの上部に折り畳まれることを特徴とする、実施形態１〜６のいずれかに記載の方法。
８．前記クランプ装置（７）が、カバー部（８）の外側に配置された要素からなり、該要素が、前記金型キャビティを閉じると、前記フィルム（６）を適所にクランプするために、前記カバー部（８）と一緒に前記フレームの上部に降ろされることを特徴とする、実施形態１〜６のいずれかに記載の方法。
９．前記多層物品が、靴型に取り付けられたシューアッパーに成形されたソールであることを特徴とする、実施形態１〜８のいずれか一項に記載の方法。
１０．フレーム（１）、底部スタンプ（２）、及びカバー部（８）から形成された金型キャビティを有し、該金型キャビティを、少なくとも１つの射出ユニットによって、一方を他方の上に配置した２つの射出ダクト（９、１０）を介して満たすことができる、実施形態１〜９のいずれかに記載の方法を行うための装置であって、前記フレーム（１）の上に前記金型キャビティを取り囲むクランプ装置（７）が設けられており、それによって、前記金型キャビティに張り渡されたフィルム（６）を固定することができることを特徴とする、装置。
１１．前記クランプ装置（７）が２つの部品からなるように設計されており、各部品が、ヒンジを介して折り畳み可能になるように前記フレームの上部に取り付けられていることを特徴とする、実施形態１０に記載の装置。
１２．前記金型キャビティが前記カバー部（８）によって閉じられると、前記フィルム（６）を適所にクランプするための前記クランプ装置（７）が前記フレームの上部に同時に載るように、前記クランプ装置（７）が前記カバー部（８）と相互作用することを特徴とする、実施形態１０に記載の装置。
１３．前記フレーム（１）が、ともに移動して前記金型キャビティを形成することができる２つの側部金型セグメントからなり、前記カバー部（８）が、上にシューアッパー（１１）が取り付けられた靴型によって形成されることを特徴とする、実施形態１０〜１２のいずれかに記載の装置。
１４．前記２つの射出ダクト（９、１０）を、１つの同一の射出ユニットによって満たすことができることを特徴とする、実施形態１０〜１３のいずれかに記載の装置。
１５．前記カバー部（８）が、前記金型キャビティ内に短ストロークを行うように設計されていることを特徴とする、実施形態１０〜１４のいずれかに記載の装置。

１ フレーム
２ 底部スタンプ
３ 活性化層
４ 第１の層
５ 第２の層
６ フィルム
７ クランプ装置
８ カバー部
９，１０ 射出ダクト
１１ シューアッパー
１２ 空間

Claims (3)

1. フレーム（１）を含む金型キャビティを用いて、靴型の上にかぶせられたシューアッパー（１１）上の少なくとも２つの隣接する射出成形層を含むシューソールを射出するための射出成形方法であって、前記キャビティが、金型カバー（８）としても作用する前記シューアッパーにより上端部において覆われ、プラスチック材料が、前記シューアッパー（１１）の前記金型キャビティ内に注入され、
   前記金型キャビティを覆う前に、該金型キャビティの前記フレーム（１）上に取り付けられたクランプ装置（７）によってフィルムが前記金型キャビティの上に張り渡され、
   前記金型キャビティを満たす際に、まず前記フィルムの下の空間がプラスチック材料で満たされて第１の射出成形層（４）を生成し、次いで、隣接する第２の射出成形層（５）の生成のために、前記フィルムの上の空間がプラスチック材料で満たされ、使用されるプラスチック材料は、前記フィルムに分離できないように結合する、
   射出成形方法。
2. 前記第２の射出成形層（５）の生成のための空間（１２）が、前記金型カバー（８）の下かつ前記フィルム（６）の上に配置された流動剤によって開放されたままであることを特徴とする、請求項１に記載の射出成形方法。
3. 前記金型キャビティを満たす前に、前記金型カバー（８）は、短ストロークによって前記金型キャビティ内に入れられ、それによって前記フィルムを下方に引っ張り、その後、前記第１の射出成形層（４）の前記プラスチック材料が射出され、前記フィルム（６）と結合し、その後、前記金型カバー（８）をその正常位置に上昇することにより、前記隣接する第２の射出成形層（５）の前記プラスチック材料を射出するために、空間（１２）が前記フィルム（６）の上に生成されることを特徴とする、請求項１に記載の射出成形方法。
   

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