TWI247669B - Method for manufacturing composite material shoe toe and shoe toe structure made by the same - Google Patents

Description

1247669 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明是關於-種複合材料鞋頭的製造 種可製作出剛硬的鞋頭部以及軟 尤扣 低溫下耐衝擊強度更佳，且鞋 而於㊆狐矛 ^ °卩”車縫部一次成型，可 大幅w化鞋廠生產時間，提高生 構。 屋效率的方法及其製成結 【先前技術】 >按，排輪鞋、冰刀鞋的使用環境多為室溫或冬季結冰 較低溫地區，排輪鞋、冰刀鞋 、 w 〇 軍的鞋頭作用，可保護腳趾免 於文到運動中碰撞造成傷害，所 ^ ^ 所以i頭在室溫或低溫下的 須足夠強才能達到其應有作用，而要把鞋頭 Η聯繫在—起成為—個整體，❹須將其 = 和鞋面上’目前常見的作法，是用熱塑性材料 ° 、刑等材料，直接注射出集鞋頭和車縫部分於一體 的熱塑性鞋頭，再將其與鞋舌和鞋面車縫在_1而由於 熱塑性材料在單位厚度上的抗衝擊強度相對較弱，尤立在 低溫時材料變脆，錢擊性更差，要保證其在低溫下使用 時對於使用者保護的安全性’即必須把壁 :共足夠強度，以保證使用者的安全，…來，鞋= 須做的很大、很厚，而利用此鞋頭所製成的排輪鞋、冰刀 鞋即顯得相當笨重’同時因其又大又厚也直接影響了製成 排輪鞋、冰刀鞋的成品外觀。 、 4 ^47669 另一種作法，是^"八# 入姑祖JS* 用玻璃纖維補強孰固性樹脂禎 σ材枓-體成型來做為排輪鞋^ “ 4月曰複 在常温和低溫環境下此種彳1頭和冰77鞋鞋頭，雖然， 但此種材質過於：=法能使耐衝擊強度大幅提高， 、、更脆車縫部分韋刃性；^私 β 裂’而如果增加厚度則縫 D ’而容易造成斷 又右L 斷’無法進行車縫作業。 -=!法’是將上述兩種方法用膠黏合成的方式 、且D成鞋頭，亦即，鞋頭部分以 式 _料單獨成型，此係取其高強輕熱 p刀另以熱塑性塑料注射成翅狀薄片 點，再蔣产不土 取其可以車縫的優 再將化兩者以黏合劑黏在一起組成合 ^ 製作方法的限制，存在剛^ ，容易妝暇曰 更鞋頭與柔勒車縫部分黏接不牢 而存在著一… 用中鞋頭和鞋舌及鞋面分開， 不高。 且其製#過程繁瑣生產效率 【發明内容】 有鑑於上述傳統製作鞋頭方法之缺點 及創新方法，而設計出一播「、f入心 么月人乃心 ，宜目的θ 料鞋頭的製造方法」 體以*/、疋要提Γ —種集剛硬鞋頭和軟f車縫部分於一 -，貝工壁薄、高強度，且加工簡單的— 材料複合材料鞋頭的製造方法。 Μ的複合 複合材料 連續纖維 為達成上述目的之技術内容，是提供一種「 鞋頭的製造方法」，其步驟包括： 第一步驟，片材裁切，先對於作為鞋頭部的 1247669 材’以及作為車縫部㈣性熱塑性薄冑，依模板大小裁切 成所需形狀的小片’並且，連續纖維材先裁切出最少I有 一片最長長度的最長片材； 一第二步驟，疊層預製，將裁切好的連續纖維材，一層 於、:1:且置/以及在豐層時將韌性熱塑性薄膜前緣疊置 幹广而二：材後緣而形成車縫部，並做出整個鞋頭的大概 輪廓而形成預製品； 第二步驟，模墨成型， 具中，並且施予一定的壓力 硬化而成型出鞋頭結構。 將上述疊層預製的物品置入模 、溫度和時間，使其在模具中 【實施方式】 配合參看第一圖 材料鞋頭的製造方法 第二圖及第三圖所示 包括； 本發明複合 材包括，β 片材裁切，於本發明中所涉及备 材包括，可作為鞋頭部 u B ^ 1 0 )的連續纖維材（1 1 ) 以及可作車縫部（2 *河、丄丄； 可以按照握此I 、 的軔性熱塑性薄膜（2 1 )， ，、、 小裁切成所需形狀的小片，i且，、i墙 維材（11)可先裁切出最小呈/片並且連續 材； 最乂具有一片最長長度的最長 玻璃纖維布、碳纖維布 )可提供複合材料鞋頭 可為連續纖維預浸材，包括 纖維布，連續纖維材（1 1 ’且由於纖維的連續性可避 1247669 免了複合材料鞋頭在碰撞時分崩離析； 上述作為鞋頭部（1 〇)的連續纖維材（丄丄），。 用熱固性樹脂加以取代’如SMC片材（片狀模塑料： 飽和聚脂樹脂、乙稀S旨樹脂和環氧樹脂，都可作為硬 鞋頭部（1 0 )成型； 、 /述動性熱塑性薄膜（21)是如尼龍薄膜和熱塑性 聚乳酯溥膜，可作為軟質的車縫部（2 〇 )材料· 第二步驟⑻’疊層預製’將裁切好的連續纖維材 “1:，一層-層的疊置成鞋頭部（10)，以及在疊 …、』㈣膜（2 1 )則緣疊置於連續纖維材（ )後緣而形成車縫部（2〇)，並做出整個鞋頭（i )的大概輪廓形成預製品； 所述的疊層預製’在數片連續纖維材（工丄）一層晶 亍疊層日夺，片材裁切預設為最長片材的連續纖二 材的遠2可作為成型車縫冑（2Q)的基底，該最長片 t纖維材（1 1 )末端延伸出疊層外 片材疊層時，可以爭/丨、,.且π 4被長 _ ^ = 最）一片韌性熱塑性薄膜（2 1 )前緣 登在δ亥最長片材盘盆連 、、 维材（11)後緣交接部位 二广片勃性熱塑性薄膜（21)4層於 後緣：'同時貼覆在最長片材内表面或外表面 塑性薄膜V二熱塑性涛膜（21)再疊最長片#，可使熱 片材二D位於最長片材内表面，而若先疊置最長 (2 1 )可貼灣少丑 、 ），則韌性熱塑性薄膜 」了貼覆在最長片材外表面； 7 1247669 上述步驟亦可疊置二片（ (2 1 )於連續纖維材（1 1 表面’使最長片材的内、外表 2 1); 含）以上的韌性熱塑性薄膜 )裁切為最長片材旳内、外 面皆疊設韌性熱塑性薄膜（ 第三步驟⑺，模麼成型，將上述疊層預製的物品 •入模具巾，並且施予一定㈣力、溫度和時間，使其在 模具中硬化而成型出鞋頭（2 )結構。 二本發明上述方法步驟所製成的鞋頭（1 )結構，是 '圖所T該鞋碩（1 )結構是以預先裁切好的連續 纖維材（⑴疊製成硬質的鞋頭部（1〇)，並以預先 裁切好的勒性熱塑性薄帛（2 1 )疊層接續在鞋頭部（1 〇)後緣而形成軟質的車縫部（20)，而在鞋頭部㈠ 〇 )與車縫部（2 〇 )疊層交接處形成連續性纖維增強的 熱塑性樹脂複合材料層； 上述第三步驟的模壓成型步驟中，韌性熱塑性薄膜（ 2 1 )在熱固性樹脂的固化溫度下溶融後滲人連續纖維材 、（1士 1 )白勺單絲之間，並將其包覆進而形成柔軟而堅強的 連績性纖維增強的熱塑性樹脂複合材料層，即鞋頭部㈠ Z車縫。P ( 2 〇 )父接處形成連續性纖維增強的執塑 性樹脂複合材料層，而具有柔軟堅韌特性，且由於車縫部 (2 0 )柔軟，所以易於車縫，以及由於鞋頭部（丄〇 ) 與車縫部（2 〇 )形成連續性纖維增強的熱塑性樹脂複合 材料層具堅初性’所以車縫部（2 〇 )不易與鞋頭部（1 〇)交接處拉斷。 8 可清楚看出本發 的車縫部，且剛 常溫和低溫下耐 次成型，大幅簡 且，依本發明方 質輕特性，可降 鞋、工作鞋前端 製造方法」，為 合發明專利要件 1247669 因此，經由上述方法步驟詳盡說明， 明方法，可製作出剛硬的鞋頭部以及軟質 硬的鞋頭部具質輕、壁薄及高強度，且於 衝擊強度更佳，以及，鞋頭部與車縫部一 化鞋廠的生產時間，及提高生產效率，並 法所製成的鞋頭結構，具有複合材料壁薄 低厚度設計，所以用其作為排輪鞋、冰刀 ’可做出外型輪廓更為流線而美觀。 表 T、上所述，本發明「複合材料鞋頭的 J用自然法則之技術思想的高度創作，符 爰依法倶文提出申請。 【圖式簡單說明】 (一） 圖式部分 第一圖··本發明方法的製作流程圖。 第二圖：本發明疊層預製之示意圖。 第二圖：本發明模壓成型之示意圖。 (二） 元件代表符號 (1)鞋頭 （1〇)鞋頭部 (1 1 )連續纖維材 （2 0 )車縫部 (2 1 )韌性熱塑性薄膜 (A)第一步驟 （B)第二步驟 (C)第三步驟 （D)第四步驟 9

Claims (1)

1. I247669 拾、申請專利範圍： 1·一種複合材料鞋頭 第一步驟，片材裁切， 材，以及作為車縫部的韌性 成所需形狀的小片，並且， 一片最長長度的最長片材； 的製造方法，其步驟包括： 先對於作為鞋頭部的連續孅雉 熱塑性薄膜，依模板大小裁切 連續纖維材先裁切出最少具有 的連續纖維材，一層 熱塑性薄膜前緣疊置 做出整個鞋頭的大概 第二步驟，疊層預製，將裁切好 層加以豐置，以及在疊層時將韌性 於連續纖維材後緣而形成車縫部，並 輪廓而形成預製品； 第了步驟，模壓成型’將上述疊層預製的物品置入模 中’並且施予一定的壓力、溫度和時間，使其在模且中 硬化而成型出鞋頭結構。 /、 、皮 只π孤I複令材料鞋頭的靠 k方法’其中’連~纖維材可為連續纖維預 璃纖維布。 匕括知 3 .如申請專利範圍第…項所述之複合材 的製造方法’纟中，作為鞋頭部的連續纖維材，可用熱固 性樹脂加以取代，域固性樹脂的就片材（片狀模:料 、4 ·如申請專利範圍第3項所述之複合材料鞋頭 造方法，其中’韌性熱塑性薄膜可為尼龍薄膜。 、5 ·如申請專利範圍第3項所述之複合材料鞋 』 造方法中，韌性熱塑性薄膜可為熱塑性聚氨酯薄犋。、