KR102213884B1 - 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은 갑피와 밑창을 성형 후 중창인 PU foam 성형시 갑피와 밑창을 동시에 접착하여 신발을 제조함으로써 구성요소 간의 접착공정이 필요없어 공정이 간단하고, 이에 따라 경쟁력이 강화되는 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법을 제공한다. 본 발명은 밑창을 사출성형하고, PU foam 제조 금형의 상부와 하부에 갑피 및 밑창을 사출성형한 금형을 장착하여 PU foam 제조 금형의 내부공간에 PU액을 주입하여 신발을 제조함으로써 일정한 위치에서 갑피와 밑창이 PU액에 의해 접착되기 때문에 불량율을 줄일 수 있고, 작업 공정이 간단하여 작업의 효율성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

Description

구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법{Shoe manufacturing method that do not require a bonding process between components}

본 발명은 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에 관한 것으로, 좀 더 구체적으로는 갑피와 밑창을 성형 후 중창인 PU foam 성형시 갑피와 밑창을 동시에 접착하여 신발을 제조함으로써 구성요소 간의 접착공정이 필요없어 공정이 간단하고, 이에 따라 경쟁력이 강화되는 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에 관한 것이다.

신발용 겉창은 대개 고무로 만들어지며, 그 공정은 다음과 같다. 천연 및 합성 고무에 가교제, 촉진제, 충진제, 기타 약품을 혼합하여 롤 작업을 한 후 적당량의 시트상의 미 가류고무를 겉창 성형용 금형에 넣고 가열가압 프레스로 금형모양의 겉창을 제조한다. 최근에는 열가소성탄성체를 이용하여 겉창 모양의 금형 내부에 상기 수지를 직접 사출하여 겉창을 제조하는 방법도 적용되고 있다. 그러나 열가소성탄성체는 아직까지 고무의 우수한 물성을 만족시키지 못하여 그렇게 많이 사용되지는 않고 있다.

신발용 중창은 통상 에틸렌비닐아세테이트공중합체(이브이에이수지)를 먼저 스폰지 형태로 발포시킨 후 중창모양의 금형에 넣고 가열가압하여 중창을 만드는 방법과, 원하는 중창 모양 보다 적은 크기로 형성된 금형내에 사출기를 이용하여 발포성 이브이에이 수지를 사출하여 발포하여 금형 개방과 동시에 원하는 크기의 중창으로 만드는 방법이 있다. 또한 중창용 금형에 폴리올과 이소시아네이트 등의 폴리우레탄 원료를 넣고 금형을 밀폐시킨 후 적당한 온도에서 중합반응과 발포 성형을 동시에 수행하는 폴리우레탄 중창성형법 있다.

이렇게 제조된 겉창과 중창 및 갑피를 이용하여 신발을 제조하는 공정은, 중창과 겉창을 세척제 등을 사용하여 표면의 불순물을 제거하기 위하여 세척한 후 건조하고, 중창과 겉창에 각각 프라이머를 코팅하고 다시 건조 후, 겉창과 중창에 접착제를 코팅한 후 다시 건조한 후, 겉창과 중창을 접착하여 상호 접착하여 일체화된 밑창을 제조한다. 일체화된 신발용 밑창과 갑피를 접착시켜 완성된 신발을 제조한다. 이렇게 신발용 밑창을 제조하는 경우 신발용 밑창의 제조에 많은 공정이 소요되고 따라서 제조경비가 상승되어 결국에는 제조업체의 경쟁력이 약화되는 문제점이 제기되고 있다.

이와 같은 문제점으로 인해 갑피와 중창 그리고 밑창을 일체로 성형하는 기술이 제안되었는 바, 특허문헌 1의 갑피와 밑창이 일체로 접착되어지는 신발 및 그 제조방법에서는 도 1에서 보는 바와 같이 아웃솔형성부가 구비된 하부금형 상면에 판상의 미가류고무시트와 그 상부에 월색방지부재를 위치시키는 단계와; 상기 하부금형 위로 미드솔형성부가 구비된 중간금형을 위치시키고, 높이가 미드솔형성부보다 다소 크고 두께가 5 내지 10mm 정도로 미드솔 외곽형상으로 이루어지는 발포 성형된 EVA 재질의 원형테를 미드솔 형성부 내측에 밀착되도록 위치시키는 단계와; 상기 원형테가 구비된 중간금형 내측에 원형테와 다른 물성을 나타내는 발포성 쿠션재를 위치시키는 단계와; 알루미늄 재질로 이루어지고 발모양의 신골이 저면에 부착되고 상기 신골의 외면에 갑피가 입혀진 상태로 중간금형 상면으로 상부금형을 위치시키는 단계와; 프레스에 의한 가압, 가열과 별도의 가스공급기를 통해 상기 원형테 내부에 위치된 쿠션재에 가스를 공급하는 단계; 그리고 공급된 가스 및 가열에 의한 화학반응으로 쿠션재의 가교에 따라 발생되는 가스를 외부로 배출하여 쿠션재의 발포 팽창을 시키는 단계로 구성되어; 밑창의 형성과 동시에 갑피와의 접착이 동시에 수행되어 신발이 형성됨을 특징으로 한다.

그러나, 상기의 기술은 프레스 성형하여 밑창을 성형하기 때문에 소재를 투입시 정량의 103%~105%를 투입하기 때문에 burr이 발생하기 때문에 이를 제거하기 위한 트리밍(trimming)공정이 필요하여 공정이 많아지는 문제점이 있었다. 또한, 프레스 공정으로 진행하기 때문에 복잡한 구조 또는 다양한 색깔을 갖는 밑창을 성형하기에는 어려운 문제점이 있었다.

특허문헌 1 : 국내공개특허공보 특2000-0017889호 갑피와 밑창이 일체로 접착되어지는 신발 및 그 제조방법

따라서 본 발명은 이와 같은 종래 문제점을 개선하기 위해 제안된 것으로, 갑피와 밑창을 성형 후 중창인 PU foam 성형시 갑피와 밑창을 동시에 접착하여 신발을 제조함으로써 구성요소 간의 접착공정이 필요없어 공정이 간단하고, 이에 따라 경쟁력이 강화되는 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 새로운 형태의 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

특히, 밑창을 사출성형하고, PU foam 제조 금형의 상부와 하부에 갑피 및 밑창을 사출 성형한 금형을 장착하여 PU foam 제조 금형의 내부공간에 PU액을 주입하여 신발을 제조함으로써 일정한 위치에서 갑피와 밑창이 PU액에 의해 접착되기 때문에 불량율을 줄일 수 있고, 작업 공정이 간단하여 작업의 효율성을 높일 수 있도록 하는 새로운 형태의 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법을 제공하는 것을 해결하고자 하는 과제로 한다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 의하면, 갑피(20)와; 그린탄성 소재로 이루어지고, 사출 성형으로 이루어지는 밑창(30)을 포함하여, 상기 갑피(20)와 밑창(30) 사이에 PU액(40)이 주입되어 상기 갑피(20)와 밑창(30)이 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발에서 상기 밑창(30)의 그린탄성 소재는 기재에 액상 이소프렌고무 및 신발 밑창용 첨가제를 포함하여 이루어지는 것을 특징으로 한다.

그리고 본 발명에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발에서 상기 기재는 TPU(Thermo Plastic Polyurethane)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

본 발명의 특징에 의하면 갑피(20)를 성형하는 단계(S100)와; 그린탄성 소재의 밑창(30)을 사출 성형하는 단계(S200)와; 플라스틱 재질의 밑창 사출 금형(210)을 사출하는 단계(S300)와; 상기 밑창 사출 금형(210)과 상기 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S400)와; PU foam 제조 금형(100)의 상부와 하부에 상기 갑피(20) 및 밑창 사출 금형(210)을 장착하는 단계(S500)와; 상기 PU foam 제조 금형(100)으로 PU액(40)을 주입하여 상기 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S600)와; 상기 PU foam 제조 금형(100)을 분리하는 단계(S700)와; 상기 밑창 사출 금형(210)을 분리하는 단계(S800)를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이와 같은 본 발명에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에서 상기 PU foam 제조 금형(100)은 좌측금형(102)과 우측금형(104)으로 이루어져 상기 좌측금형(102)과 우측금형(104)이 결합되어 내부공간(106)을 갖고, 일측에 상기 내부공간(106)으로 PU액(40)을 주입하여 상기 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 것을 특징으로 한다.

이상과 같이 본 발명에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에 의하면, 갑피와 밑창을 성형 후 중창인 PU foam 성형시 갑피와 밑창을 동시에 접착하여 신발을 제조함으로써 구성요소 간의 접착공정이 필요없어 공정이 간단하고, 이에 따라 경쟁력이 강화되는 효과가 있다.

특히, 밑창을 사출성형하고, PU foam 제조 금형의 상부와 하부에 갑피 및 밑창을 사출성형한 금형을 장착하여 PU foam 제조 금형의 내부공간에 PU액을 주입하여 신발을 제조함으로써 일정한 위치에서 갑피와 밑창이 PU액에 의해 접착되기 때문에 불량율을 줄일 수 있고, 작업 공정이 간단하여 작업의 효율성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 종래 기술을 설명하기 위한 도면,
도 2는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법을 도시한 블럭도,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법의 제조과정을 보여주는 도면,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에서 PU foam 제조 금형과 밑창 사출 금형을 보여주는 도면,
도 5는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에서 PU foam 제조 금형의 상부와 하부에 갑피 및 밑창 사출 금형이 위치된 상태를 보여주는 도면이다.

이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부된 도면에 의거하여 상세히 설명하며, 도 2 내지 도 5에 있어서 동일한 기능을 수행하는 구성 요소에 대해서는 동일한 참조 번호를 병기한다. 한편, 도면의 도시 및 상세한 설명에 있어서 본 발명의 기술적 특징과 직접적으로 연관되지 않는 요소의 구체적인 기술적 구성 및 작용에 대한 상세한 설명 및 도시는 생략하고, 본 발명과 관련되는 기술적 구성만을 간략하게 도시하거나 설명하였다.

도 2 내지 도 5를 참고하면, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발(10)은 갑피(20)와, 그린탄성 소재로 이루어지고, 사출 성형으로 이루어지는 밑창(30)을 포함하여 이루어진다. 이때, 갑피(20)와 밑창(30) 사이에 PU액(40)이 주입되어 갑피(20)와 밑창(30)이 일체로 형성되어 진다.

갑피(20)는 일반적으로 다양한 형상으로 이루어지는 것으로, 상세한 설명은 생략하기로 한다.

밑창(30)의 그린탄성 소재는 기재에 액상 이소프렌고무 및 신발 밑창용 첨가제를 포함하여 이루어진다. 이때, 기재는 TPU(Thermo Plastic Polyurethane)를 포함하여 이루어진다. 기재에 TPU를 포함함으로써 PU액(40)과의 접착력을 높일 수 있을 것이다.

이와 같이 신발 밑창용 기재에 액상 이소프렌고무를 첨가함으로써, 60A(shore A)급의 낮은 경도로 인해 우수한 감성특성을 가지면서도 우수한 난슬립성, 기계적 강도 및 사출 작업성을 동시에 구현할 수 있도록 하는 것이다.

좀더 구체적으로 살펴보면, 밑창(30)은 TPU 70 ~ 87 중량%, 실리콘 고무 1 ~ 5 중량% 및 부타디엔 고무 12 ~ 25 중량%로 이루어지는 기재 100 중량부에 대하여, 액상 이소프렌고무 6.5 ~ 8.5 중량부 및 신발 겉창용 첨가제를 포함하여 이루어지는 것이 바람직하지만, 기재의 경우 상기 종류에 한정되는 것은 아니고 이미 공지된 다양한 신발 겉창용 기재의 적용이 가능하다.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발(10)은 갑피(20)를 성형하는 단계(S100)와, 그린탄성 소재의 밑창(30)을 사출 성형하는 단계(S200)와, 플라스틱 재질의 밑창 사출 금형(210)을 사출하는 단계(S300)와, 밑창 사출 금형(210)과 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S400)와, PU foam 제조 금형(100)의 상부와 하부에 갑피(20) 및 밑창 사출 금형(210)을 장착하는 단계(S500)와, PU foam 제조 금형(100)으로 PU액(40)을 주입하여 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S600)와, PU foam 제조 금형(100)을 분리하는 단계(S700)와, 밑창 사출 금형(210)을 분리하는 단계(S800)를 포함하여 이루어진다. 여기서, 갑피를 성형하는 단계(S100)와 밑창을 성형하는 단계(S200)는 필요에 따라 선택하여 어느 단계를 먼저 수행하여도 무방할 것이다.

S200 단계 및 S300 단계에서 밑창(30)은 사출기(200)를 통해 사출 성형되는 것으로, 도 3에서 보는 바와 같이 밑창(30)을 사출하기 위한 밑창 사출 금형(210)을 제작하고, 제작된 밑창 사출 금형(210)을 통해 사출되어 복잡한 형상도 성형할 수 있을 것이다. 이때, 복잡한 형상 뿐만 아니라 다양한 색상으로도 형성할 수 있을 것이다. 이때, 밑창(30)의 그린탄성 소재는 상기에서 설명한 바와 같이 동일하게 형성되는 것으로 상세한 설명은 생략한다.

상기의 S200 단계 및 S300 단계에서 사출된 밑창(30) 및 밑창 사출 금형(210)은 일체로 형성하게 된다.(S400 단계)

S500 단계는 밑창(30)이 일체로 형성된 밑창 사출 금형(210)을 PU foam 제조 금형(100)의 하부에 장착하고, PU foam 제조 금형(100)의 상부에 갑피(20)를 장착 고정하는 단계로써, PU foam 제조 금형(100)과 밑창 사출 금형(210)의 장착 고정되는 구성은 도시하지 않았지만 클램프 등을 이용하여 장착할 수 있을 것이다. 그리고, PU foam 제조 금형(100)의 상부에 갑피(20)가 장착시 갑피(20)는 라스트(21)에 삽입되어 PU foam 제조 금형(100)의 상부에 장착되는 것이 바람직하다.

S600 단계는 PU foam 제조 금형(100)으로 PU액(40)을 주입하여 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계로써, PU foam 제조 금형(100)은 좌측금형(102)과 우측금형(104)으로 이루어져 좌측금형(102)과 우측금형(104)이 결합되어 내부공간(106)을 갖고, 일측에 내부공간(106)으로 PU액(40)을 주입하여 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하도록 한다.

S700 단계는 PU foam 제조 금형(100)을 분리하는 단계이고, S800 단계는 밑창(30)에 결합된 밑창 사출 금형(210)을 분리하는 단계이다.

이상과 같이 본 발명에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에 의하면, 갑피(20)와 밑창(30)을 성형 후 중창인 PU foam 성형시 갑피(20)와 밑창(30)을 동시에 접착하여 신발을 제조함으로써 구성요소 간의 접착공정이 필요없어 공정이 간단하고, 이에 따라 경쟁력이 강화되는 효과가 있다.

특히, 밑창(30)을 사출 성형하고, PU foam 제조 금형(100)의 상부와 하부에 갑피(20) 및 밑창(30)을 사출 성형한 금형(200)을 장착하여 PU foam 제조 금형(100)의 내부공간(106)에 PU액(40)을 주입하여 신발을 제조함으로써 일정한 위치에서 갑피(20)와 밑창(30)이 PU액(40)에 의해 접착되기 때문에 불량율을 줄일 수 있고, 작업 공정이 간단하여 작업의 효율성을 높일 수 있도록 하는 효과가 있다.

한편, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법에 사용되는 밑창 사출 금형(210), PU foam 제조 금형(100)은 신발 제조시스템의 로터리 장치에 적용되어 질 수 있을 것이다.

상술한 바와 같은, 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법을 상기한 설명 및 도면에 따라 도시하였지만, 이는 예를 들어 설명한 것에 불과하며 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변화 및 변경이 가능하다는 것을 이 분야의 통상적인 기술자들은 잘 이해할 수 있을 것이다.

10 : 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발
20 : 갑피 30 : 밑창
40 : PU액
100 : PU foam 제조 금형
102 : 좌측금형 104 : 우측금형
106 : 내부공간
200 : 밑창 사출 금형
210 : 플라스틱 사출기

Claims (5)

1. 삭제
2. 삭제
3. 삭제
4. 갑피(20)를 성형하는 단계(S100)와;
   그린탄성 소재의 밑창(30)을 사출 성형하는 단계(S200)와;
   플라스틱 재질의 밑창 사출 금형(210)을 사출하는 단계(S300)와;
   상기 밑창 사출 금형(210)과 상기 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S400)와;
   PU foam 제조 금형(100)의 상부와 하부에 상기 갑피(20) 및 밑창 사출 금형(210)을 장착하는 단계(S500)와;
   상기 PU foam 제조 금형(100)으로 PU액(40)을 주입하여 상기 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 단계(S600)와;
   상기 PU foam 제조 금형(100)을 분리하는 단계(S700)와;
   상기 밑창 사출 금형(210)을 분리하는 단계(S800)를 포함하는 것을 특징으로 하는 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법.
   
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 PU foam 제조 금형(100)은 좌측금형(102)과 우측금형(104)으로 이루어져 상기 좌측금형(102)과 우측금형(104)이 결합되어 내부공간(106)을 갖고, 일측에 상기 내부공간(106)으로 PU액(40)을 주입하여 상기 갑피(20)와 밑창(30)을 일체로 형성하는 것을 특징으로 하는 구성요소 간의 접착공정이 필요없는 신발의 제조방법.

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