TWI620655B - 具有冷卻功能的鞋底模具 - Google Patents

Abstract

一種具有冷卻功能的鞋底模具，包含安裝在一個下模座的一個下模單元，及安裝在一個上模座的一個上模單元。該下模單元包括形成有一個模穴的一個下模仁組。該下模仁組是一種多孔性材料，並具有至少一條迴路，該迴路用於導引冷氣流進、出該下模仁組，及使該迴路內的冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散。該上模單元包括相對該模穴且用於與該模穴對合的一個上模仁。該上模仁是一種多孔性材料，並具有一條流道，該流道用於導引冷氣流進、出該上模仁，及使冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散。藉此，利用前述多孔性材料的孔隙，使冷氣流能夠快速的流竄及佈滿整個下模仁組與上模仁，不但冷卻速度快，且能提升冷卻均勻度，及成品的品質。

Description

具有冷卻功能的鞋底模具

本發明是有關於一種模具，特別是指一種具有冷卻功能的鞋底模具。

EVA發泡材、或TPU發泡材，具有良好的緩衝、抗震、隔熱、防潮、抗化學腐蝕等優點，且無毒、不吸水，而符合環保需求，因此，廣泛應用在鞋類製品的中底或大底。

參閱圖1，以中華民國專利第576329專利案所揭露之一種習知的成型裝置1為例，主要包含一個加熱模具11、一個冷卻模具12，及一個輸送單元13。該加熱模具11具有一個下模具111、與該下模具111對合且界定出一個模穴112的一個上模具113，及設置在該下模具111與該上模具113內的數個電熱管114。該冷卻模具12具有一個下模具121、與該下模具121對合且界定出一個模穴122的一個上模具123，及設置在該下模具121與該上模具123內的數條冷卻流道124。

當該等電熱管114導電產生熱後，就可以將熱傳導至該 下模具111與該上模具113，達到加熱胚料的目的。當該輸送單元13移轉加熱後的胚料至該冷卻模具12，就可以利用該等冷卻流道124內的冷卻流體，達到熱交換及冷卻胚料的目的。

惟，一般而言，加熱後的胚料還呈軟化狀態，且結構尚未穩定，因此，必須先在該加熱模具11內慢慢冷卻至結構穩定後，才能通過該輸送單元13移轉至該冷卻模具12，不但較耗費時間等待，且在進行熱交換時，有冷卻流體通過的區域，冷卻效果明顯優於沒有設置冷卻流道124的區域，因此，在散熱均勻度方面仍然有可以提升的空間。

因此，本發明的目的，即在提供一種冷卻速度快，且能提升冷卻均勻度，及成品品質制的具有冷卻功能的鞋底模具。

本發明具有冷卻功能的鞋底模具，用於加熱一個胚材，該鞋底模具包含：一個下模座、一個下模單元、一個上模座，及一個上模單元。

該下模單元安裝在該下模座，並包括形成有一個模穴的一個下模仁組，該下模仁組是一種多孔性材料，並具有至少一條迴路，該迴路用於導引冷氣流進、出該下模仁組，及使該迴路內的冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散。

該上模單元安裝在該上模座，並包括相對該模穴且用於與該模穴對合的一個上模仁，該上模仁是一種多孔性材料，並具有一條流道，該流道用於導引冷氣流進、出該上模仁，及使冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散。

本發明之功效在於：利用前述多孔性材料的孔隙，使冷氣流能夠快速的流竄及佈滿整個下模仁組與上模仁，不但冷卻速度快，且能提升冷卻均勻度，及成品的品質。

3‧‧‧發泡胚材

4‧‧‧下模座

41‧‧‧下對合面

42‧‧‧下絕緣層

43‧‧‧下安裝部

5‧‧‧下模單元

51‧‧‧下模仁組

511‧‧‧模板

5111‧‧‧孔道

512‧‧‧模穴

513‧‧‧下模仁

5131‧‧‧流道

52‧‧‧固定塊

521‧‧‧流道

53‧‧‧氣密件

531‧‧‧銜接孔

6‧‧‧上模座

61‧‧‧上對合面

62‧‧‧上絕緣層

63‧‧‧上安裝部

7‧‧‧上模單元

71‧‧‧上模仁

711‧‧‧流道

8‧‧‧下加熱單元

81‧‧‧下高週波線圈

82‧‧‧屏蔽層

83‧‧‧下導磁層

9‧‧‧上加熱單元

91‧‧‧上高週波線圈

92‧‧‧屏蔽層

93‧‧‧上導磁層

L‧‧‧中心線

本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是一局部剖視示意圖，說明中華民國專利第576329號專利案所揭露之一種習知的發泡物控壓成型裝置；圖2是一張剖視圖，說明本發明具有冷卻功能的鞋底模具的一個實施例；圖3是一張不完整的俯視示意圖，說明該實施例中的一個下模仁組位於一個對合位置；圖4是沿著圖2中之線Ⅳ-Ⅳ所截取的剖視圖；；圖5是沿著圖2中之線V-V所截取的剖視圖；圖6是一張剖視圖，說明該實施例中每一個下模仁組位於一個 裂解位置；及圖7是一張不完整的俯視示意圖，說明該實施例中該等下模塊組擴張一個模穴的口徑，供一個發泡胚料置入或取出該模穴。

參閱圖2、圖3，本發明具有冷卻功能的鞋底模具的一個實施例，用於熱壓及冷卻一個發泡胚材3形成一個成品(發泡材)。該鞋底模具包含一個下模座4、一個下模單元5、一個上模座6、一個上模單元7、一個下加熱單元8，及一個上加熱單元9。

該下模座4為鋼材，並包括一個下對合面41，及由該下對合面41沿一條中心線L方向凹陷的一個下安裝部43。

該下模單元5安裝在該下模座4的下安裝部43，並包括一個下模仁組51、四個固定塊52，及數個氣密件53。該下模仁組51是一種多孔性材料，如銅材料、鋼材料，以粉末冶金或3D列印方式製造，並具有固定地設置在該下模座4的下安裝部43內的一個模板511，及環繞該中心線L可位移地設置在該模板511且與該模板511界定出一個模穴512的四個下模仁513。該模板511具有供冷氣流或熱氣流進、出且形成第一條迴路的一條孔道5111。每一個下模仁513具有供冷氣流或熱氣流進、出的一條流道5131。該等固定塊52固定地設置在該模板511且相互間隔。每一個固定塊52具有供 冷氣流或熱氣流進、出的一條流道521。在本實施例中，每一個氣密件53相對各別之流道5131的入口與出口設置在各別之下模仁513，而位於相對位置的固定塊52與下模仁513間，並具有一個銜接孔531。

參閱圖4、值得說明的是，每一個下模仁513相對於相鄰二個固定塊52在一個對合位置(如圖3、圖4)與一個裂解位置(如圖6、圖7)間位移，在該對合位置時，每一個下模仁513的流道5131與相鄰二個固定塊52的流道521透過該等氣密件53的銜接孔531連接，形成第二條迴路，使冷氣流或熱氣流由多孔性銅材料的孔隙溢散，且縮小該模穴512的口徑，在該裂解位置時，每一個下模仁513的流道5131脫離與相鄰二個固定塊52的流道521，且擴大該模穴512的口徑。

該上模座6為鋼材，並包括一個上對合面61，及由該上對合面61沿該中心線L方向凹陷的一個上安裝部63。

該上模單元7安裝在該上模座6的上安裝部63，並包括相對該模穴512且用於與該模穴512對合的一個上模仁71。

該上模仁71是一種多孔性材料，如銅材料、鋼材料，以粉末冶金或3D列印方式製造，並具有一條流道711。該流道711用於導引冷氣流或熱氣流進、出該上模仁71，及使冷氣流或熱氣流由多孔性材料的孔隙溢散。

在本實施例中，該下加熱單元8包括安裝在該下模座4之下安裝部43的一個下高週波線圈81、設置在該下模座4之下安裝部43且位於該下高週波線圈81之電磁感應範圍內的一個屏蔽層82，及與該下模仁組51接觸且位於該下高週波線圈81之電磁感應範圍內的一個下導磁層83。

該上加熱單元9包括安裝在該上模座6之上安裝部63內的一個上高週波線圈91、設置在該上模座6之上安裝部63且位於該上高週波線圈91之電磁感應範圍內的一個屏蔽層92，及與該上模仁71接觸且位於該上高週波線圈91之電磁感應範圍內的一個上導磁層93。

參閱圖2、圖3，當該上模座6、該上模單元7與該下模座4、該下模單元5對合，每一個下模仁513會相對於相鄰二個固定塊52位移至該對合位置，此時，每一個下模仁513的流道5131會與相鄰二個固定塊52的流道521透過該等氣密件53的銜接孔531連接，且縮小該模穴512的口徑，而壓縮該模穴512內的發泡胚材3。

參閱圖2、圖4，及圖5，藉此，當該下高週波線圈81與該上高週波線圈91導通電流後，電磁感應範圍內的該下導磁層83與該上導磁層93會分別產生渦電流而迅速加熱，且該下模仁組51與該上模仁71也會因為熱傳導作用而加熱。同時，熱氣流會分別由該上模仁71的流道711進、出該上模仁71、由該模板511的孔道 5111進、出該模板511，及由該等下模仁513之流道5131與該等固定塊52之流道521進、出該等下模仁513與該等固定塊52，且由於多孔性材料具有多數孔隙，因此，熱氣流會更進一步由該上模仁71、該模板511、該下模仁513的孔隙溢散，使與該發泡胚材3接觸的上模仁71、模板511、下模仁513迅速且均勻的升溫，達到加熱的目的。

熱壓完成後，冷氣流會分別由該上模仁71的流道711進、出該上模仁71、由該模板511的孔道5111進、出該模板511，及由該等下模仁513之流道5131與該等固定塊52之流道521進、出該等下模仁513與該等固定塊52，且同樣的，由於多孔性材料具有多數孔隙，因此，冷氣流也會由該等上模仁71、該模板511、該下模仁513的孔隙溢散，使與該發泡胚材3接觸的上模仁71、模板511、下模仁513迅速且均勻的降溫，達到降溫的目的。

值得說明的是，前述流道5131、711的出口或孔道5111的出口設置可控制出口大小的閥門(圖未示)，藉此，只需控制該閥門之出口的大小，就可以控制熱氣流或冷氣流在該等下模仁513、該模板511與該上模仁71中溢散的流量，進而控制升溫或降溫速度。

另外，該下模座4與該上模座6雖然是可以導磁的鋼材，但是，在該屏蔽層82、該屏蔽層92的屏蔽作用下，使該下模座4、 該上模座6不會產生渦電流，或減少並控制產生渦電流的區域。

且該下模座4之下對合面41的下絕緣層42與該上模座6之上對合面61的上絕緣層62，可以在該下對合面41與該上對合面61對合時，不會因為接觸不完全而產生電弧效應，避免該下模座4與該上模座6損傷。

參閱圖6、圖7，當熱壓、冷卻完成後，該上模座6、該上模單元7會遠離該下模座4、該下模單元5，每一個下模仁513會相對於相鄰二個固定塊52位移至該裂解位置，此時，每一個下模仁513的流道5131會脫離與相鄰二個固定塊52的流道521，且擴大該模穴512的口徑，可供該發泡胚材3以自動化設備(圖未示)輕易地由該模穴512取出，或置入該模穴512內。

經由以上的說明，可將前述實施例的優點歸納如下： 本發明利用多孔性材料具有多數孔隙的特性，可以使冷氣流或熱氣流在該下模仁組51與該上模仁71的孔隙間溢散，進一步加速升溫或降溫速率，及升溫或降溫時的均勻性，且加熱或冷卻該發泡胚材3時，不需要移轉該發泡胚材3，不但能夠大幅縮短製程時間、提升經濟效益，且能夠進一步提升成品的品質，而更具有實用性。

惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書 內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。

Claims (5)

1. 一種具有冷卻功能的鞋底模具，用於冷卻被加熱後的一個胚材，該鞋底模具包含：一個下模座；一個下模單元，安裝在該下模座，並包括形成有一個模穴的一個下模仁組，該下模仁組是一種多孔性材料，並具有至少一條迴路，該迴路用於導引冷氣流進、出該下模仁組，及使該迴路內的冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散；一個上模座；及一個上模單元，安裝在該上模座，並包括相對該模穴且用於與該模穴對合的一個上模仁，該上模仁是一種多孔性材料，並具有一條流道，該流道用於導引冷氣流進、出該上模仁，及使冷氣流由多孔性材料的孔隙溢散。
2. 如請求項1所述的具有冷卻功能的鞋底模具，其中，前述多孔性材料可以是鋼材、銅材其中一種。
3. 如請求項1所述的具有冷卻功能的鞋底模具，其中，前述多孔性材料以粉末冶金、3D列印其中一種方式製造。
4. 如請求項1所述的具有冷卻功能的鞋底模具，其中，該下模單元還包括四個固定塊，每一個固定塊具有供冷氣流進、出的一條流道，該下模仁組具有安裝在該下模座且供該等固定塊間隔設置的一個模板，及形成該模穴的四個下模仁，該模板具有供冷氣流進、出且形成第一條迴路的一條孔道，該等下模仁環繞一條中心線可位移地設置在該模板，每一個下模仁具有供冷氣流進、出的一條流道，且相 對於相鄰二個固定塊，在一個對合位置與一個裂解位置間位移，在該對合位置時，每一個下模仁的流道與相鄰二個固定塊的流道連接，形成第二條迴路，且縮小該模穴的口徑，在該裂解位置時，每一個下模仁的流道脫離與相鄰二個固定塊的流道，且擴大該模穴的口徑。
5. 如請求項4所述的具有冷卻功能的鞋底模具，其中，該下模單元還包括數個氣密件，每一個氣密件相對各別之流道的入口與出口設置在相對位置的固定塊與下模仁間，並具有一個銜接孔，在該等下模仁位於該對合位置時，每一個銜接孔連通相鄰二條流道。