WO2012010718A1 - Procedimiento de fabricación de suela de calzado y suela de calzado y molde para suela de calzado - Google Patents

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José RUDIEZ SEGURA
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Karey & Solano Footwear, S.A.
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    • A—HUMAN NECESSITIES
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Definitions

  • the subject of the present invention is a method of manufacturing a shoe sole that allows a shoe sole to be formed with a high level of perspiration by means of a compression vulcanizing process.
  • the object of the invention is the sole of footwear formed by the compression procedure mentioned above.
  • a shoe sole mold that allows the sole to be formed with a breathable and impermeable membrane by means of a compression vulcanizing process is an object of the present invention.
  • thermoplastic materials are injected into a mold closed with pressure through one or several holes that the mold has with a sufficient injection pressure so that the mold is completely filled.
  • the sole is cold enough, the mold can be opened and the sole removed. Swelling can also be incorporated, in which case the mold is not completely filled and the filling is produced by the pressure of the swelling in the expansion.
  • Vulcanized by compression The material used is "rubber", that is, vulcanized rubber. Vulcanization occurs when the rubber mixture not yet vulcanized (including sulfur and accelerators) is heated under pressure at temperatures normally above 150 ° C. Vulcanization is a chemical process in which molecular chains are modified and an elastic and non-thermoplastic product is obtained.
  • a two-piece mold (base and lid) is used.
  • the base is attached to the heated bottom plate of the vulcanization press and the cover to the top plate equally heated.
  • a pre-vulcanized rubber preform is placed at the base of the mold, with the predetermined weight required by the mold.
  • the press is closed and the process of vulcanization that will last from 5 to 20 minutes, depending on the material used, the rubber mass of the sole or the temperature of the hot dishes.
  • the pressesure of closing of the press causes that the mixture without vulcanizar distributes by the mold, adapting to his forms.
  • the press is opened and the already vulcanized sole is removed, which comes out logically hot.
  • the rubber soles known by the compression vulcanizing process have very good behavior against abrasion, are light, are waterproof, flexible at high and low temperatures, but instead are very bad heat transmitters, which does not allow shoes to be manufactured They evacuate heat easily.
  • the present invention solves the drawbacks related to perspiration mentioned above by a compression vulcanizing process. DESCRIPTION OF THE INVENTION
  • the present invention relates to a method of manufacturing a shoe sole that allows a breathable and waterproof shoe sole to be formed by compression vulcanizing without the need for any further treatment.
  • the procedure presents a first pre-machining stage where two pre-vulcanized rubber preforms are introduced into a mold separated by an intermediate plate and a compression pre-machining is carried out where the holes of the sole floor are formed.
  • a breathable and waterproof membrane is introduced into the mold above the lower preform, the intermediate plate is removed, the press is closed and compression vulcanizing is completed.
  • the breathable and waterproof sole of the present invention is obtained by the compression vulcanizing process described above.
  • This sole has a lower rubber floor with a set of holes on which a layer of breathable and waterproof material is arranged that is partially covered by a second layer of rubber that defines an area of breathable and waterproof material under which there is an air chamber whose area is the surface defined by the holes together with the surface existing between at least two of said holes.
  • the air chamber presented by the sole allows to improve its breathability because the surface occupied by said air chamber is not limited to the surface of the floor holes.
  • the mold to form a breathable and waterproof sole has a cover or upper part, a base or lower part and an intermediate plate arranged between the cover and the base, where the base has protrusions present in the upper part of the base to form the holes of the sole.
  • Figure 1 shows a sectional view of the breathable and waterproof sole of the present invention that has been obtained by the procedure described above.
  • Figure 2 shows a sectional view of the breathable and waterproof sole of the present invention according to a second embodiment.
  • Figure 3 shows a schematic view of the three pieces that constitute the mold of the present invention.
  • the shoe sole manufacturing process has a first pre-vulcanizing stage where two pre-vulcanized rubber preforms are introduced into a mold separated by an intermediate plate (20) and a vulcanizing process is carried out. by compression where the holes (2) of the floor (1) of the sole are formed by means of males (30.1) present in the mold.
  • the breathable and waterproof sole manufactured by the previous procedure and shown in Figure 1 has a lower floor (1) of rubber with a set of holes (2) that has a layer of non-stick material (not shown in Figure 1). On said floor (1) there is arranged a layer (3) of breathable and impermeable material that is partially covered by a second (1.1) rubber layer that defines an area of breathable and impermeable material under which there is an air chamber (4) whose area is the surface defined by the holes (2) together with the surface existing between at least two of said holes (2).
  • the breathable and waterproof sole may not have the layer of adherent material, so that the sole would have, as shown in Figure 2, a lower rubber floor (1) with a set of holes (2) where said floor (1) is arranged a layer (3) of breathable and impermeable material that is partially covered by a second (1.1) rubber layer that defines an area of Breathable and waterproof material that is fixed to the floor (1) except in the projection of the holes (2) of said floor (1).
  • a second (1.1) rubber layer that defines an area of Breathable and waterproof material that is fixed to the floor (1) except in the projection of the holes (2) of said floor (1).
  • the mold for forming a breathable and waterproof sole is shown in Figure 3 and has a cover or upper part (10), a base or lower part (20) and an intermediate plate (30) arranged between the cover (10) and the base (30), where the intermediate plate (20) and the cover (10) have housings (20.1, 10.1) in their lower part to receive cylindrical projections (30.1) present in the part upper base (30) and thus to form the holes (2) of the sole.
  • the cylindrical projections (30.1) of the base emerge from a cavity present in the upper part of said base (30) and protrude from the upper part of said base (30).

Abstract

La presente invención tiene por objeto un procedimiento de fabricación de suela de calzado que permite conformar una suela de calzado con un alto nivel de transpiración, además de una suela de calzado que presenta una membrana que no queda adherida al piso de la misma, lo que mejora la transpiración del calzado donde va dispuesta dicha suela y un molde para fabricar dicha suela.

Description

PROCEDIMIENTO DE FABRICACIÓN DE SUELA DE CALZADO Y SUELA DE CALZADO Y MOLDE PARA SUELA DE CALZADO
DESCRIPCIÓN
OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención tiene por objeto un procedimiento de fabricación de suela de calzado que permite conformar una suela de calzado con un alto nivel de transpiración mediante un procedimiento de vulcanizado por compresión.
Asimismo, la invención tiene por objeto suela de calzado conformada mediante el procedimiento compresión citado anteriormente.
Además es objeto de la presente invención un molde para suela de calzado que permite conformar la suela con una membrana transpirable e impermeable mediante un procedimiento de vulcanizado por compresión.
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Son conocidos en el estado de la técnica los procedimientos de fabricación de pisos de calzado, que se obtienen según los siguientes procedimientos:
- Prefabricado. Es el procedimiento más artesano y sencillo, empleado por ejemplo para fabricar suelas de cuero, donde a partir de una piel de animal se contornea la forma deseada se bisela y rebaja de alguna parte si es necesario y se pega o clava un tacón. Otras veces es necesario fresar varios bloques de materiales diversos, pegarlos y darles la forma necesaria. Colado. Se vierte el material caliente liquido, normalmente poliuretano o látex, en un molde sin presión. Se produce una reacción química entre los dos componentes del plliuretano, el material se solidifica y al enfriar se puede extraer la suela. Si se le incorpora algún agente hinchante, se consiguen suelas expandidas de baja densidad.
Inyección. Normalmente se inyectan materias termoplásticas en un molde cerrado con presión por uno o varios orificios que tiene el molde con una presión de inyección suficiente para que el molde quede completamente lleno. Cuando la suela está suficientemente fría, se puede abrir el molde y extraer la suela. También se puede incorporar hinchante, en cuyo caso no se llena el molde completamente y el llenado se produce por la presión del hinchante en la expansión.
Vulcanizado por compresión. El material empleado es la "goma", es decir, caucho vulcanizado. La vulcanización se produce cuando la mezcla de goma aún sin vulcanizar (incluye azufre y acelerantes) se calienta bajo presión a temperaturas normalmente superiores a 150° c. La vulcanización es un proceso químico en el que se modifican las cadenas moleculares y se obtiene un producto elástico y no termoplástico .
El proceso de obtención de la suela es el siguiente :
Se emplea un molde de dos piezas (base y tapa) .
La base se sujeta al plato inferior calefactado de la prensa de vulcanización y la tapa al plato superior igualmente calefactado. Con la prensa abierta, se pone en la base del molde una preforma de goma sin vulcanizar, con el peso predeterminado que precisa el molde. Se cierra la prensa y se inicia el proceso de vulcanización que durará de 5 a 20 minutos, según el material empleado, la masa de goma de la suela o la temperatura de los platos calientes. La presión de cierre de la prensa hace que la mezcla sin vulcanizar se distribuya por el molde, adaptándose a sus formas. Cuando termina el ciclo, se abre la prensa y se extrae la suela ya vulcanizada, que sale lógicamente caliente.
Cuando se quieren producir suelas de dos componentes (2 colores, 2 durezas, 2 densidades, etc. distintas) se necesita un molde de tres piezas. A la base y la tapa antes mencionadas se le suma una placa intermedia que se coloca entre la base y la tapa. Se carga sobre la base del molde uno de los componentes y sobre la chapa intermedia el otro. Se cierra la prensa y pasado un pequeño tiempo de prevulcanización, (el necesario para que las dos materias se adapten a la forma, una de la base y la otra de la tapa del molde, y además para que tengan un incipiente grado de prevulcanización) , se abre la prensa, se extrae la placa intermedia y se vuelve a cerrar, con lo cual las dos materias ya unidas completan el ciclo de vulcanización.
En todos los casos se busca en la suela las siguientes características:
Que tengan una buena abrasión y buenas propiedades físicas (tracción, alargamiento, desgarro, flexión, etc . ) .
- Que sean ligeras.
- Que sean impermeables.
Que sean flexibles a altas y bajas temperaturas .
- A ser posible, que permitan producir zapatos frescos o que transpiren (expulsen el calor)
Otras veces se les exigen cualidades especiales: Que resistan el contacto con hidrocarburos, álcalis, etc.
- Que tengan un buen agarre al suelo.
- Que sean aislantes eléctricos o conductores de electricidad, etc.
Las suelas de goma conocidas mediante el procedimiento de vulcanizado por compresión presentan muy buen comportamiento frente a la abrasión, son ligeras, son impermeables, flexibles a altas y bajas temperaturas, pero en cambio son muy malas transmisoras de calor, lo que no permite fabricar zapatos que evacúen con facilidad el calor. La presente invención solventa los inconvenientes relativos a la transpiración anteriormente citados mediante un proceso de vulcanizado por compresión. DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de suela de calzado que permite conformar una suela de calzado transpirable e impermeable mediante vulcanizado por compresión sin necesidad de ningún tratamiento posterior.
El procedimiento presenta una primera etapa de prevulcanizado donde se introducen dos preformas de goma sin vulcanizar en un molde separadas por una placa intermedia y se lleva a cabo un prevulcanizado por compresión donde quedan conformados los orificios del piso de la suela. En una segunda etapa se introduce en el molde una membrana transpirable e impermeable encima de la preforma inferior, se retira la placa intermedia, se cierra la prensa y se completa el vulcanizado por compresión . De esta manera, al abrir el molde se obtiene una suela en la que el piso es de goma y la membrana se encuentra integrada dentro de la suela, creando una cámara de aire que mejora la transpirabilidad ya que la superficie de la membrana transpirable e impermeable no quede adherida al piso inferior de caucho, lo que crea una cámara de aire no solo en la zona de los orificios sino en toda la superficie de dicha membrana.
La suela transpirable e impermeable de la presente invención se obtiene mediante el procedimiento de vulcanizado por compresión descrito anteriormente.
Dicha suela presenta un piso inferior de caucho con un conjunto de orificios sobre el que se encuentra dispuesta una capa de material transpirable e impermeable que se encuentra parcialmente recubierta por una segunda capa de caucho que define una zona de material transpirable e impermeable bajo la que existe una cámara de aire cuyo área es la superficie definida por los orificios junto con la superficie existente entre al menos dos de dichos orificios.
De esta manera, la cámara de aire que presenta la suela permite mejorar la transpirabilidad de la misma debido a que la superficie que ocupa dicha cámara de aire no está limitada a la superficie de los orificios del piso.
El molde para conformar una suela transpirable e impermeable presenta una tapa o parte superior, una base o parte inferior y una placa intermedia dispuesta entre la tapa y la base, donde la base presenta unos salientes presentes en la parte superior de la base para conformar los orificios de la suela. DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Se complementa la presente memoria descriptiva, con un juego de planos, ilustrativos del ejemplo preferente y nunca limitativo de la invención.
La Figura 1 muestra una vista en sección de la suela transpirable e impermeable de la presente invención que se ha obtenido por el procedimiento descrito anteriormente.
La Figura 2 muestra una vista en sección de la suela transpirable e impermeable de la presente invención según un segundo ejemplo de realización. La Figura 3 muestra una vista esquemática de las tres piezas que constituyen el molde de la presente invención .
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Según un ejemplo de realización preferente, el procedimiento de fabricación de suela de calzado presenta una primera etapa de prevulcanizado donde se introducen dos preformas de goma sin vulcanizar en un molde separadas por una placa intermedia (20) y se lleva a cabo un procedimiento de vulcanizado por compresión donde quedan conformados los orificios (2) del piso (1) de la suela mediante unos machos (30.1) presentes en el molde .
En una segunda etapa se introduce en el molde una membrana (3) transpirable e impermeable encima de la preforma inferior, posteriormente a la aplicación encima de la preforma inferior de una capa de material antiadherente, se retira la placa intermedia (20) y se lleva a cabo de nuevo un procedimiento de vulcanizado por compresión.
En una etapa intermedia entre la primera y la segunda etapa se limpia la goma alrededor de los machos (30.1) presentes en el molde que puede obstruir los orificios (2) dejando estos orificios (2) limpios y visibles .
La suela transpirable e impermeable fabricada mediante el procedimiento anterior y mostrada en la Figura 1, presenta un piso (1) inferior de caucho con un conjunto de orificios (2) que lleva adherida en su superficie superior una capa de material antiadherente (no mostrada en la Figura 1) . Sobre dicho piso (1) se encuentra dispuesta una capa (3) de material transpirable e impermeable que se encuentra parcialmente recubierta por una segunda (1.1) capa de caucho que define una zona de material transpirable e impermeable bajo la que existe una cámara de aire (4) cuyo área es la superficie definida por los orificios (2) junto con la superficie existente entre al menos dos de dichos orificios (2 ) .
La suela transpirable e impermeable puede no presentar la capa de material adherente, con lo que la suela dispondría, tal y como se muestra en la Figura 2, de un piso (1) inferior de caucho con un conjunto de orificios (2) donde sobre dicho piso (1) se encuentra dispuesta una capa (3) de material transpirable e impermeable que se encuentra parcialmente recubierta por una segunda (1.1) capa de caucho que define una zona de material transpirable e impermeable que queda fijada al piso (1) salvo en la proyección de los orificios (2) de dicho piso (1) . En la proyección de dichos orificios (2) existe una cámara de aire (4) que permite la transpiración de la suela.
El molde para conformar una suela transpirable e impermeable según los dos ejemplos de realización descritos anteriormente se muestra en la Figura 3 y presenta una tapa o parte superior (10), una base o parte inferior (20) y una placa intermedia (30) dispuesta entre la tapa (10) y la base (30), donde la placa intermedia (20) y la tapa (10) presentan en su parte inferior unos alojamientos (20.1, 10.1) para recibir unos salientes (30.1) cilindricos presentes en la parte superior de la base (30) y asi para conformar los orificios (2) de la suela.
Los salientes cilindricos (30.1) de la base emergen de una cavidad presente en la parte superior de dicha base (30) y sobresalen de la parte superior de dicha base (30) .
No alteran la esencialidad de esta invención variaciones en materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos componentes, descritos de manera no limitativa, bastando ésta para proceder a su reproducción por un experto.

Claims

REIVINDICACIONES
Ia.- Procedimiento de fabricación de suela de calzado caracterizado porque comprende las siguientes etapas :
• una primera etapa de prevulcanizado donde se introducen dos preformas de goma sin vulcanizar en un molde separadas por una placa intermedia (20) y se lleva a cabo un prevulcanizado por compresión donde quedan conformados los orificios (2) del piso (1) de la suela.
• una segunda etapa donde se introduce en el molde una membrana (3) transpirable e impermeable encima de la preforma inferior, se retira la placa intermedia (20), se cierra la prensa y se completa el vulcanizado por compresión .
2a.- Procedimiento de fabricación de suela de calzado según reivindicación 1 caracterizado porque en una etapa intermedia entre la primera y la segunda etapa se limpia la goma alrededor de los machos (30.1) presentes en el molde que puede obstruir los orificios (2) dejando estos orificios (2) limpios y visibles.
3a.- Procedimiento de fabricación de suela de calzado según reivindicación 1 6 2 caracterizado porque la membrana (3) transpirable e impermeable se dispone sobre la preforma inferior posteriormente a la aplicación encima de la preforma inferior de una capa de material antiadherente . 4a.- Suela de calzado caracterizada porque se obtiene mediante el procedimiento de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.
5a.- Suela de calzado según reivindicación 4 caracterizada porque presenta un piso (1) inferior de caucho con un conjunto de orificios (2) caracterizada porque presenta una capa (3) de material transpirable e impermeable dispuesta sobre el piso (1) inferior de caucho que se encuentra integrada dentro de la suela ya que está parcialmente recubierta por una segunda (1.1) capa de caucho que define una zona de material transpirable e impermeable bajo la que existe una cámara de aire (4) cuyo área es la superficie definida por los orificios (2) junto con la superficie existente entre al menos dos de dichos orificios (2) .
6a.- Suela de calzado según reivindicación 5 caracterizada porque la capa (3) de material transpirable queda fijada al piso (1) salvo en la proyección de los orificios (2) de dicho piso (1), existiendo una cámara de aire (4) en la proyección de dichos orificios (2) .
7a.- Suela de calzado según reivindicación 5 caracterizada el piso (1) inferior de caucho lleva adherida en su superficie superior una capa de material antiadherente .
8a.- Molde caracterizado porque se emplea para conformar la suela transpirable e impermeable de cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7.
9a.- Molde para conformar una suela transpirable e impermeable según reivindicación 8 caracterizado porque presenta una tapa (10) o parte superior, una base (30) o parte inferior y una placa intermedia (20) dispuesta entre la tapa (10) y la base (30), donde la - li base presenta unos salientes presentes en la parte superior de la base (30) para conformar los orificios (20) de la suela.
10a.- Molde para conformar una suela transpirable e impermeable según reivindicación 9 caracterizado porque los salientes (30.1) de la base (30) sobresalen de la parte superior de dicha base (30) .
11a.- Molde para conformar una suela transpirable e impermeable según reivindicación 10 caracterizado porque la placa intermedia (20) y la tapa (10) presentan en su parte inferior unos alojamientos (20.1, 10.1) para recibir los salientes (30.1) presentes en la parte superior de la base (10)
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