JPWO2021084748A1 - 靴用部材の製造方法及び成形型 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明はまた、上記の方法において使用可能な、被照射体が装填され得る成形型を提供することも目的とする。
第1部位と、第2部位とを含む複数の部位を備え、
前記第1部位を構成する1又は複数の第1部材と、前記第2部位を構成する1又は複数の第2部材とを備えた集合体を用意するステップと、
前記集合体に向かって電磁波を照射するステップとを含み、
前記集合体を用意するステップは、前記第2部位を前記第1部位とは異なる材料で構成することを含み、
前記電磁波を照射するステップは、前記電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材によって前記第2部材に向かって照射される前記電磁波の一部を遮り、それによって前記第2部材に照射される前記電磁波を低減させることを含んでおり、前記電磁波が照射された前記集合体によって靴用部材の一部又は全部を構成する靴用部材の製造方法を提供する。
前記集合体の前記第2部位における厚みは、前記集合体の前記第1部位における厚みよりも小さくてもよい。
前記成形型は、成形空間を内部に備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材により構成された型本体と、前記第2部材の少なくとも一部を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記型本体の外側表面上に着脱可能に設けられた前記遮蔽部材とを備えていてもよい。
あるいは、前記成形型は、成形空間を内部に備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材と、前記第2部材の少なくとも一部を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記透過性部材の内部に埋設された前記遮蔽部材とにより構成された型本体を備えていてもよい。
前記複数の樹脂部材は、複数の樹脂発泡粒子を含んでいてもよく、前記第1部材が、前記複数の樹脂発泡粒子を含んでいてもよい。
前記第1部材は、ポリウレタン又はポリアミドを含んでいてもよい。
靴用部材に対応する成形空間を有する成形型であって、
電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材を備えており、前記遮蔽部材によって前記成形空間に向かって照射される電磁波の一部を遮り、それによって前記成形空間内の一領域に照射される前記電磁波を低減させることが可能な、成形型。
を備えていてもよい。
あるいは、本発明に係る成形型は、前記成形空間を内部に備えた型本体を備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材と、前記一領域に対応する箇所を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記透過性部材の内部に埋設された前記遮蔽部材とにより構成された型本体を備えていてもよい。
前記集合体を用意するステップは、前記第2部位を前記第1部位とは異なる材料で構成することを含み、前記電磁波を照射するステップは、前記電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材によって前記第2部材に向かって照射される前記電磁波の一部を遮り、それによって前記第2部材に照射される前記電磁波を低減させることを含んでいる。
本発明では、前記電磁波が照射された前記集合体によって一部又は全部が構成されている靴用部材を製造する。
図1a〜図1cは、本発明の第1実施形態における靴用部材の製造方法において用いられる集合体10、及び、集合体10を内部に保持し、電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材15を備えている成形型Aを示す。
第1部材11及び/又は第2部材12が発泡体である場合、該部材は、複数の樹脂発泡粒子が一体化したものであってもよい。
この場合、可塑剤は、例えば、パラフィン系、ナフテン系、芳香族系、オレフィン系などであり、パラフィン系がより好ましい。可塑剤の含有量は、好ましくは、該樹脂組成物全体の10〜300重量%である。
例えば、第1部材11は、複数の樹脂発泡粒子であってもよい。本明細書において、樹脂発泡粒子とは、樹脂組成物により構成され、該樹脂組成物の内部に複数の空隙を有する発泡粒子をいう。該樹脂発泡粒子は、例えば、体積が10mm3以上500mm3以下の球状であってもよい。樹脂発泡粒子の体積は、20mm3以上であってもよく、30mm3以上であってもよい。前記集合体10を構成する全ての第1部材11が樹脂発泡粒子であっても一部の第1部材11が樹脂発泡粒子であってよい。
エネルギー吸収材料は、吸収される電磁波のタイプにより適宜選択され、例えば、水又は金属粉末等であり得る。例えば、該電磁波がマイクロ波加熱を引き起こすためのマイクロ波の場合には、エネルギー吸収材料は水であることが好ましく、該電磁波が誘導加熱を引き起こすための中間周波数電磁波である場合には、エネルギー吸収材料は金属粉末であることが好ましい。
例えば、第1部位10aを構成する第1部材11と第2部位10bを構成する第2部材12とは、それぞれ異なる種類の樹脂を含んでいる樹脂組成物、又は、同種の樹脂をそれぞれ異なる割合で含んでいる樹脂組成物により構成されていてもよい。また、第1部材11と第2部材12とは、同種の樹脂を同じ割合で含み、樹脂以外の添加剤の割合が異なっている樹脂組成物によってそれぞれ構成されていてもよい。さらに、第1部材11と第2部材12とは、同じ配合の樹脂組成物で構成されていて、一方では樹脂が架橋した状態で含まれ、他方では樹脂が架橋されていない状態、又は、一方とは架橋度合いが異なる状態で樹脂が含まれていてもよい。第1部位10aと第2部位10bとは、一方が複数の樹脂発泡粒子、他方が粒子状でない発泡体又は非発泡体により構成されていてもよく、両方が発泡率の異なる発泡体(又は樹脂発泡粒子)により構成されていてもよい。
また、異なる材料により構成される第1部材11と第2部材12とは、必ずしも分離した部材である必要はなく、電磁波が照射される前にそれぞれが一体化されていてもよい。
なお、本実施形態では、該成形空間A10において、第1部材11及び第2部材12が装填される際に第1部材11が配される空間を第1空間A11、第2部材12が配される空間を第2空間A12と規定する。
型本体A1を構成する透過性材料は、セラミックスであってもよい。
型本体A1は、樹脂とセラミックスとのコンポジット材によって構成されてもよい。
例えば、型本体A1は、繊維強化プラスチックス(FRP)によって構成されてもよい。
好ましくは、電磁波の吸収による遮蔽部材15の発熱を抑制するため、遮蔽部材15は、照射される電磁波を主に反射(多重反射含む)によって遮蔽するように構成される。
遮蔽部材15は、吸収したエネルギーを外部に逃がすことによって発熱が抑制されるものであれば主に吸収によって電磁波を遮蔽するものであってもよい。
例えば、遮蔽部材15が、電磁波を電気エネルギーに転化するものであれば、当該遮蔽部材15にアース線を接続すれば電磁波の吸収による発熱を抑制することができる。
また、遮蔽部材15が水分などを含有するものであれば、電磁波の吸収によって生じる熱エネルギーを前記水分を蒸発させることで大気中に拡散することができる。
該合金は、例えば、ステンレス鋼のような鉄を基とする合金、アルミニウムを基とする合金、銅を基とする合金、マグネシウムを基とする合金、チタンを基とする合金であってもよい。
あるいは、遮蔽部材15は、上記遮蔽材料に加えて、電磁波を透過可能な別の材料をさらに含んでいてもよい。例えば、遮蔽部材15は、樹脂板、フィルム、布地、繊維に、金属又は合金によるめっきが施されたものであってもよく、金属又は合金の微粒子又は粉末が含まれた塗料が塗布されたものであってもよい。
該遮蔽部材は、10mm以下の厚みで上記のような遮蔽性能を発揮することが好ましく、5mm以下の厚みで上記のような遮蔽性能を発揮することがより好ましく、1mm以下の厚みで上記のような遮蔽性能を発揮することがさらに好ましい。
前記遮蔽部材は、本実施形態において用いられる電磁波の周波数帯域において上記のような遮蔽性能を発揮することが好ましく、マイクロ波のSバンド(2GHz−4GHz)において上記のような遮蔽性能を発揮することが好ましい。
この場合、型本体A1の外側表面上には、遮蔽部材15を相対移動可能に取り付け得るガイドや、遮蔽部材15を相対移動不可能に固定し得る取付金具が設けられていてもよい。また、遮蔽部材15は、第2空間A12の全体を覆っていてもよく、該空間の一部のみ覆っていてもよい。
第2部材12に照射される電磁波が低減される量は、第2部材12を覆っている遮蔽部材15のシールド率に依存する。なお、本明細書において、ある部材又は領域に照射される電磁波が低減されるとは、電磁波が完全に遮断され、当該部材又は領域に電磁波が全く到達しなくなることを含む。
該電磁波は、例えば、集合体10を構成する部材をマイクロ波加熱するために使用される。その場合には、該電磁波としては通常、周波数300MHz〜300GHzであるマイクロ波が使用され、好ましくは、該マイクロ波の周波数は、600MHz〜10GHz(波長50〜3cm)であり、より好ましくは1000MHz〜3GHz(波長30〜10cm)であり、例えば、2.4GHzである。
あるいは、該電磁波は、集合体10を構成する部材を誘導加熱するために使用される。その場合には、該電磁波としては通常、周波数300Hz〜10MHzである中間周波数電磁波が使用される。
その他にも、該電磁波は、集合体10を構成する部材を赤外線加熱、放射線殺菌等するために使用されてもよく、各々の目的に応じて、適切な周波数の電磁波が適宜選択される。
併せて、第1部材11及び/又は第2部材12が複数の樹脂部材を含んでいた場合には、複数の樹脂部材の表面が加熱されることにより互いに接着されて一体化してもよい。
例えば、製造される靴用部材がミッドソールである場合には、第2部材12を配する第2部位10bをミッドソールの踵及び拇指球に対応する領域に設定し、第1部材11を配する第1部位10aをミッドソールの残りの領域に設定してもよい。そして、第1部材11として複数の樹脂発泡粒子を、第2部材12としてポリマーゲルを使用することを選択してもよい。第2部材12に照射される電磁波を遮蔽部材15により可能な限り遮りつつ、そのような集合体10に電磁波としてマイクロ波を照射することによって、軽量な樹脂発泡体をベースに、衝撃緩衝性の高い高密度のゲルを衝撃を受けやすい部位に配したミッドソールを比較的容易に製造することができる。
例えば、遮蔽部材15は、図2に示されるように、型本体A1の外側表面上ではなく、内側表面上に設けられていてもよい。
このような成形型A’は、遮蔽部材15が型本体と一体化されているため、成形型A’の取り回しが容易になるという利点を有する。
成形型を使用しない場合には、第1部材11及び第2部材12を所定の位置にそれぞれ配することにより集合体10を用意した後、第2部材12に照射される電磁波を低減可能な任意の位置に遮蔽部材15を配置すればよい。例えば、第2部材12上に遮蔽部材15を直接載置してもよく、電磁波照射源と第2部材12との間の任意の位置に遮蔽部材15を固定してもよい。
図4は、本発明の第2実施形態における靴用部材の製造方法において用いられる集合体20を示す。
また、本実施形態において、第1部材21と第2部材22との界面領域とは、隣接する第1部材21と第2部材22とが接触している第1部材21と第2部材22と界面及び該界面の近傍を含む領域をいう。ここで、界面の近傍を含む領域には、例えば、該界面から2mm程度離れた領域が含まれる。
本実施形態では、2枚の遮蔽部材25が該集合体20上に隙間を空けて載置されている。ここで、遮蔽部材25の該隙間には、第1部材21と第2部材22との界面が露出しており、界面領域を除く集合体20の全領域が、遮蔽部材25に覆われている。
また、遮蔽部材は2枚でなくてもよい。例えば、遮蔽部材は、界面領域に対応する縦長のスリットが形成された1枚の遮蔽部材であってもよいし、該界面領域に対応する領域が電磁波の透過性が高い透過性材料により構成された遮蔽部材であってもよい。加えて、2枚以上の遮蔽部材が組み合わせられて用いられてもよい。
該界面領域の第1部材21及び/又は第2部材22を加熱するための電磁波は、例えば、マイクロ波が好適である。
この方法によれば、複数の部材を電磁波を用いて接着することにより靴用部材を製造するにあたって、接着される部材が受け得る電磁波の影響を簡便かつ効果的に抑制することができる。
図5は、本発明の第3実施形態における靴用部材の製造方法において用いられる集合体30を示す。
本実施形態での電磁波を照射するステップは、第2部材32に加えて、さらに遮蔽部材35によって第3部材33に向かって照射される電磁波の一部もまた遮り、それによって第2部材32及び第3部材33に照射される電磁波を低減させることを含んでいる
本実施形態において、第1部位と第2部位又は第3部位とが隣接しているとは、それらの部材が直接接触した状態で隣り合っていることをいう。
好ましくは、該樹脂組成物に含まれる熱可塑性樹脂は、熱可塑性ポリウレタン(TPU)樹脂又はポリエーテルブロックアミド(PEBA)樹脂、ポリエステル(PEs)樹脂であり、より好ましくは、TPU樹脂である。
好ましくは、該樹脂組成物に含まれる熱硬化性樹脂は、フェノール(PF)樹脂、エポキシ(EP)樹脂、メラミン(MF)樹脂であり、より好ましくは、フェノール(PF)樹脂である。
例えば、第1部材31がTPU樹脂により構成されたTPU樹脂シートである場合には、第2部材32及び第3部材33は、TPU樹脂により構成された樹脂発泡粒子であってもよい。
本実施形態では、上記第2実施形態と同様に、2枚の遮蔽部材35が該集合体30上に隙間を空けて載置されている。ここで、遮蔽部材35の該隙間には第1部材31が配されており、第1部材31を除く集合体30の全領域が、遮蔽部材35に覆われている。
また、遮蔽部材は2枚でなくてもよい。例えば、遮蔽部材は、集合体30の第1部材31が配された領域に対応する領域に開口が形成された1枚の遮蔽部材であってもよいし、該第1部材31が配された領域に対応する領域が電磁波の透過性が高い透過性材料により構成された遮蔽部材であってもよい。加えて、2枚以上の遮蔽部材が組み合わせられて用いられてもよい。
これにより、本実施形態の靴用部材の製造方法は、電磁波照射を用いて靴用部材を製造するにあたり、被照射体である集合体に対して照射される電磁波を、異なる材料により構成された部材毎に、簡便かつ効果的に調節することができる。
15,25,35:遮蔽部材
A:成形型、A1:型本体、A10:成形空間、A11:第1空間、A12:第2空間
Claims (20)
- 第1部位と、第2部位とを含む複数の部位を備え、
前記第1部位を構成する1又は複数の第1部材と、前記第2部位を構成する1又は複数の第2部材とを備えた集合体を用意するステップと、
前記集合体に向かって電磁波を照射するステップとを含み、
前記集合体を用意するステップは、前記第2部位を前記第1部位とは異なる材料で構成することを含み、
前記電磁波を照射するステップは、前記電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材によって前記第2部材に向かって照射される前記電磁波の一部を遮り、それによって前記第2部材に照射される前記電磁波を低減させることを含んでおり、前記電磁波が照射された前記集合体によって靴用部材の一部又は全部を構成する靴用部材の製造方法。 - 前記第2部位は、前記第1部位よりも誘電損失係数が低い材料により構成されている、請求項1に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記集合体の前記第2部位における厚みは、前記集合体の前記第1部位における厚みよりも小さい、請求項1又は2に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記集合体を用意するステップが、成形型内に前記第1部材及び前記第2部材を装填することを含んでいる、請求項1〜3のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記成形型が、
成形空間を内部に備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材により構成された型本体と、
前記第2部材の少なくとも一部を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記型本体の外側表面上に着脱可能に設けられた前記遮蔽部材と
を備えている、請求項4に記載の靴用部材の製造方法。 - 前記成形型が、成形空間を内部に備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材と、前記第2部材の少なくとも一部を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記透過性部材の内部に埋設された前記遮蔽部材とにより構成された型本体を備えている、請求項4に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記第1部材及び/又は前記第2部材の少なくとも一部が樹脂組成物で形成されており、
前記電磁波を照射するステップでは、照射された前記電磁波により該樹脂組成物が加熱され、加熱された前記樹脂組成物によって前記第1部材と前記第2部材とが接着する、請求項1〜6のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。 - 前記第1部材及び/又は前記第2部材が、少なくとも一部が樹脂組成物で形成された複数の樹脂部材を含んでおり、
前記電磁波を照射するステップでは、照射された前記電磁波により前記複数の樹脂部材を形成する前記樹脂組成物が加熱され、加熱された該樹脂組成物によって前記複数の樹脂部材同士が接着する、請求項7に記載の靴用部材の製造方法。 - 前記複数の樹脂部材が、複数の樹脂発泡粒子を含んでいる、請求項8に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記第1部材が、前記複数の樹脂発泡粒子を含んでいる、請求項9に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記集合体において、前記第1部位と前記第2部位とが隣接しており、
前記電磁波を照射するステップが、前記第1部位と前記第2部位との界面領域を除く集合体の全領域に照射される電磁波を低減させることを含んでいる、請求項7に記載の靴用部材の製造方法。 - 前記集合体を用意するステップが、第3部位をさらに備え、該第3部位を構成する1又は複数の第3部材を備えた前記集合体を用意することを含み、前記第1部位は、前記第1部位の一面側において前記第2部位と隣接しており、前記第1部位の他面側において前記第3部位と隣接しており、
前記電磁波を照射するステップが、さらに前記遮蔽部材によって前記第3部材に向かって照射される前記電磁波の一部を遮り、それによって前記第3部材に照射される電磁波を低減させることを含んでいる、請求項7に記載の靴用部材の製造方法。 - 前記第1部材及び/又は前記第2部材が、前記電磁波のエネルギーを吸収可能なエネルギー吸収材料をさらに含んでいる、請求項1〜12のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記エネルギー吸収材料が、水である、請求項13に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記遮蔽部材が、金属材料からなる、請求項1〜14のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記遮蔽部材が、金属材料及び樹脂材料を含んでいる、請求項1〜14のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。
- 前記第1部材が、ポリウレタン樹脂又はポリアミド樹脂を含んでいる、請求項1〜16のいずれか1項に記載の靴用部材の製造方法。
- 靴用部材に対応する成形空間を有する成形型であって、
電磁波を遮蔽可能な遮蔽部材を備えており、前記遮蔽部材によって前記成形空間に向かって照射される電磁波の一部を遮り、それによって前記成形空間内の一領域に照射される前記電磁波を低減させることが可能な、成形型。 - 前記成形空間を内部に備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材により構成された型本体と、
前記一領域に対応する箇所を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記型本体の外側表面上に着脱可能に設けられた前記遮蔽部材と
を備えている、請求項18に記載の成形型。 - 前記成形空間を内部に備えた型本体を備えた型本体であって、前記遮蔽部材に比べて前記電磁波の透過性の高い透過性部材と、前記一領域に対応する箇所を前記成形空間よりも外側から覆うように、前記透過性部材の内部に埋設された前記遮蔽部材とにより構成された型本体を備えている、請求項18に記載の成形型。
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