(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のモールドが組み合わされて形成された空隙に流動性のある合成樹脂材料が充填されたのち、合成樹脂材料の固化により靴底を含む部分が形成される射出成形靴において、
踏抜き防止板が、靴底と、連通構造を有するインナー材との間に配設されており、
踏抜き防止板の周りに、靴底と一体の浸透固化部が形成されており、当該浸透固化部は合成樹脂材料がインナー材に浸透し固化した部分であることを特徴とする射出成形靴。
【請求項２】
浸透固化部から立ち上がって靴内へ突出しかつ踏抜き防止板の上面側に廻り込んだ突出固化部が、踏抜き防止板の周縁に沿って形成されていることを特徴とする請求項１記載の射出成形靴。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の射出成形靴を製造する方法であって、
踏抜き防止板が金属系材料で作られており、
踏抜き防止板の少なくとも上面にホットメルト系接着剤を配し、
足型モールドの足裏に対応する面を覆うようにインナー材を配するとともに、そのインナー材の下面に前記踏抜き防止板を配し、
踏抜き防止板を配したインナー材とこれらを囲む他モールドとの間に形成された空隙に、熱せられた合成樹脂材料を充填することを特徴とする射出成形靴の製造方法。
【請求項４】
請求項２に記載の射出成形靴を製造する方法であって、
足型モールドには踏抜き防止板の配設位置に対応した凹部が設けられており、当該凹部は踏抜き防止板で部分的に塞がれるような凹部であり、
足型モールドの足裏に対応する面を覆うようにインナー材を配するとともに、そのインナー材の下面に踏抜き防止板を配し、
踏抜き防止板を配したインナー材とこれらを囲む他モールドとの間に形成された空隙に、合成樹脂材料を充填することを特徴とする射出成形靴の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、踏抜防止板を取り付けた射出成形靴に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、工事現場や地震等の災害地で踏抜き防止板付きの安全靴が使用されている。安全靴は、ステンレス板、厚紙板、プラスチック板などの硬質の踏抜き防止板を靴底の上面に固定するか、靴底に埋設させることで、釘、ガラスなどから足を保護するものである。
【特許文献１】実公昭４２−１１２５３号公報
【特許文献２】実公昭３７−２０７５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
ところで、このような安全靴は、踏抜き防止板を取り付けた靴底を別途作製し、これを甲皮に接合すれば製造することができるが、踏抜き防止板を靴底に取り付ける工程、甲皮とこの靴底とを接合する工程とが必要であり製造コストがかさみがちであった。
【０００４】
製造コストを抑えるには、甲皮と靴底とを接合する工程を別途に必要としない射出成形法（ダイレクトソーリング法）が有効と考えられる。しかし、合成樹脂材料で形成される靴底と踏抜き防止板との十分な接合力が得難いため、靴底上面部位に踏抜き防止板を配設すると踏抜き防止板が靴内へ脱落してしまう問題がある。その対策として靴底形成空間にインサート保持部材などで踏抜き防止板を浮かすようにして固持し、ここに合成樹脂材料を射出により充填して靴底内に踏抜き防止板を靴底内に埋設させることが考えられるが、踏抜き防止板自体の存在により合成樹脂材料の流れが乱されて、合成樹脂材料の未充填による欠損部が発生する問題がある。また、合成樹脂材料の流れによる圧力で踏抜き防止板が動いてしまう問題もある。
【０００５】
本発明は、これらの問題点に鑑みてなされたもので、射出成形により製造される靴であって、踏抜き防止板を靴底上面部位に有しているにもかかわらず、踏抜き防止板が強固に固定されている射出成形靴、およびその製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴は、複数のモールドが組み合わされて形成された空隙に流動性のある合成樹脂材料が充填されたのち、合成樹脂材料の固化により靴底を含む部分が形成される射出成形靴において、
踏抜き防止板が、靴底と、連通構造を有するインナー材との間に配設されており、
踏抜き防止板の周りに、靴底と一体の浸透固化部が形成されており、当該浸透固化部は合成樹脂材料がインナー材に浸透し固化した部分であることを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴は、好ましくは、浸透固化部から立ち上がって靴内へ突出しかつ踏抜き防止板の上面側に廻り込んだ突出固化部が、踏抜き防止板の周縁に沿って形成されている構成である。
【０００８】
本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴の製造方法は、踏抜き防止板が金属系材料で作られており、
踏抜き防止板の少なくとも上面にホットメルト系接着剤を配し、
足型モールドの足裏に対応する面を覆うようにインナー材を配するとともに、そのインナー材の下面に、ホットメルト系接着剤を配した踏抜き防止板を配し、
踏抜き防止板を配したインナー材とこれらを囲む他モールドとの間に形成された空隙に、熱せられた合成樹脂材料を充填することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴の製造方法は、足型モールドには踏抜き防止板の配設位置に対応した凹部が設けられており、当該凹部は踏抜き防止板で部分的に塞がれるような凹部であり、
足型モールドの足裏に対応する面を覆うようにインナー材を配するとともに、そのインナー材の下面に踏抜き防止板を配し、
踏抜き防止板を配したインナー材とこれらを囲む他モールドとの間に形成された空隙に、合成樹脂材料を充填することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴は、踏抜き防止板のすぐ上のインナー材が、踏抜き防止板の周りに位置する部分では浸透固化部となっており、踏抜き防止板に対して蓋のように作用するので、踏抜き防止板が強固に靴に固定されるという効果を奏す。そして、踏抜き防止板のすぐ上のインナー材が、踏抜き防止板の上に位置する部分では合成樹脂材料の浸透し固化していない部分となっているため、連通構造がなす空隙により、地面から伝わってくる冷気や熱気の足への伝達量を低下させるという効果を奏す。
【００１１】
また、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴は、突出固化部が踏抜き防止板に対して留め具のように作用するので、踏抜き防止板がより強固に靴に固定されるという効果を奏す。
【００１２】
本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴の製造方法は、金属系材料で作られた踏抜き防止板の少なくとも上面にホットメルト系接着剤を配したので、合成樹脂材料の熱が踏抜き防止板を伝わってこの接着剤に伝達され、この熱により接着剤が接着性を発現して踏抜き防止板とインナー材とを接合する。その際、踏抜き防止板が金属系材料で作られているので踏抜き防止板の上面に配された接着剤に熱が伝達しやすいという効果を奏す。また、インナー材が踏抜き防止板に接合することにより、インナー材の踏抜き防止板に対する蓋のような作用が高められる。
【００１３】
また、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴の製造方法は、踏抜き防止板で部分的に塞がれるような凹部を足型モールドに設けたので、突出固化部を良好に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴を図面に基づいて説明する。本発明の実施形態の射出成形靴を図１、図３、図５に示す。図１は長靴１０、図３は長靴１１、図５は短靴１２のそれぞれ足長方向の断面図である。
【００１５】
（実施形態１）長靴１０を図１、図２に基づいて説明する。踏抜き防止板１は、靴底より硬い合成樹脂板、アルミ板、スチール板、ステンレス板などが用いられる。踏抜き防止板１は、靴底とインナー材との間に挟まれているとともに、靴内底面５０に収まる大きさ、形状であり、かつ踏抜き防止板１の周りに底面５０の周縁部がはみ出るように配設されている。また、踏抜き防止板１は、接着剤を介してインナー材に接合されるものであるが、ホットメルト系接着剤を用い、熱せられた合成樹脂材料の熱を利用して両者を接合するようにすると製造上効率的であり、このとき熱を効率よく接着剤に伝達させ、しかも薄くても強度が高いという点で、熱伝導率１０（Ｗ／ｍ・Ｋ）以上の金属系材料が好適に用いられる。具体的には、０．３〜０．５ｍｍのステンレス板が好適に用いられる。踏抜き防止板１は足裏全体を保護できるような大きさ、形状であることが好ましい。
【００１６】
インナー材２は、足裏側に面し、少なくとも靴内底面５０を覆うように設けられたもので、連通構造を有することで流動性のある合成樹脂材料が浸透ないし透過し得るものである。インナー材２を構成する素材は、織布、編布、不織布などの布帛の単層材、布帛／布帛、布帛／連通構造のポリウレタンフォーム／布帛、布帛／綿などのウエブ／布帛など積層材が用いられ、好ましくは下層に布帛が配置された素材である。布帛は、気孔容積率４０〜９７％（ＪＩＳＬ―１０９６）、厚さ０．３ｍｍ以上、単位面積あたりの質量６０〜３００ｇ／ｍ２のものが、流動化した合成樹脂材料が浸透ないし透過しやすく、また地面からの冷気や熱気を阻むなどの理由で好適に用いられる。布帛は起毛布やダブルラッセル布に代表される表裏面の地組織を連結糸で連結した立体網状布なども好適に用いられる。長靴１０においては、インナー材２は、布帛の単層材が用いられて縫製などで靴下のような形状とされている。
【００１７】
靴底３は、流動性のある合成樹脂材料がモールドに射出されたのち固化することで形成されたものである。長靴１０においては、甲皮４は、靴底３の形成と同時に形成されて靴底３と一体となっている。
【００１８】
合成樹脂材料は、塩化ビニル系樹脂、エチレン系樹脂、合成ゴム（ＳＢＲやＮＢＲ）、２液反応型ポリウレタンなどの合成樹脂に、必要に応じて増量剤、軟化剤、硬化剤、安定剤を添加したものが用いられる。また、これらの合成樹脂材料は、熱せられて流動性を帯びる熱可塑性樹脂を使用したものが好ましく、中でも可塑剤を添加して適度な硬度に調製された塩化ビニル系樹脂材料が好ましい。
【００１９】
符号２ｂの部分は、インナー材２に合成樹脂材料が浸透して形成された浸透固化部である。浸透固化部２ｂは、少なくとも靴内底面５０の範囲で、踏抜き防止板１の周りに位置するインナー材２に合成樹脂材料が浸透して靴底３と一体に形成された部分である。浸透固化部２ｂは、踏抜き防止板１の上側でかつ当該踏抜き防止板の周りに形成されて踏抜き防止板１に当接している。このとき、浸透固化部２ｂの縁部が踏抜き防止板１に重なって重なりしろが形成されたものであると、踏抜き防止板１がいっそう強く靴に固定される。浸透固化部２ｂは、インナー材の厚さ方向すべてにわたって形成されている必要はないが、浸透固化部の厚さは０．３ｍｍ以上であることが好ましい。
【００２０】
符号２ａの部分は、合成樹脂材料がインナー材２に浸透し固化していない部分、あるいは合成樹脂材料が多少浸透し固化していてもインナー材の性状がほぼ保たれている部分である。したがって、インナー材のこの部分は、たとえばインナー材が布帛で構成された場合には、繊維同士間ないし糸同士間に微細な空隙が存在するので、地面から伝わってくる冷気や熱気の足への伝達量を低下させる部分となる。
【００２１】
（実施形態２）長靴１１を図３、図４に基づいて説明する。長靴１１は、突出固化部５を有している以外は長靴１０と同じである。突出固化部５は、インナー材を透過して靴内へ突出した合成樹脂材料が固化してなるものである。突出固化部５は、浸透固化部２ｂの上面より靴内へ向けて突出した部分であり、踏抜き防止板１の周縁に沿って形成されて、かつ踏抜き防止板の上面側に廻り込んでいる。突出固化部５は、図６に示すように踏抜き防止板１の周縁に沿って並んだ複数個で構成されることが好ましいが、踏抜き防止板１の周縁に沿って連続した輪（不図示）のように構成されてもよいし、図７に示すように踏抜き防止板５の上面側に深く廻り込んでその上面側を平面視ネット状に覆った構成でもよい。突出固化部５が踏抜き防止板１の上面側をネット状に覆った構成であれば、靴に踏抜き防止板をより強固に固定するとともに、ネット状の突出固化部により新たな空隙が形成されるので、より地面からの冷気や熱気を阻むことができる。
突出固化部５のインナー材上面からの高さは３〜１０ｍｍとすることが好ましい。
【００２２】
（実施形態３）短靴１１を図５に基づいて説明する。短靴１１においても、踏抜き防止板１、インナー材の素材などは長靴１０、長靴１１と同じものが用いられる。また、突出固化部５は長靴１１のものと同じように形成されている。短靴１２の長靴１１との主な相違点は、インナー材４０が靴内底面５０にほぼ一致する大きさ、形状である点、甲皮４１が靴底３とは異なる別素材で形成されている点である。短靴１２においては、甲皮４１の下縁とインナー材４０の周縁とが縫着されたものが靴下のような形状となっている。
【００２３】
次に、本発明の踏抜き防止板を有する射出成形靴の製造方法について説明する。
【００２４】
（実施形態１の製造方法）長靴１０の製造方法を図８に基づいて説明する。
まず、足型モールド２１に、布帛を縫製により靴下のような形状にしたインナー材２を被せる。そして、インナー材２の足裏に対応する部位に、足裏全体を保護できるような大きさ、形状の踏抜き防止板１を両面テープなどで仮止めにより配置する。仮止めは、踏抜き防止板１が金属製であれば、足型モールドに磁石を設けて磁力の利用によって行うことができる。踏抜き防止板１には足型モールドの足裏の凹凸形状に合うように凹凸を付与しておいてもよい。
【００２５】
踏抜き防止板１の少なくとも上面には、ホットメルト系接着剤（不図示）を配する。ホットメルト系接着剤を用いる理由は、常温で接着性が無いため取り扱いやすく、合成樹脂材料の熱で接着性を発現し、合成樹脂材料の充填時の圧力で圧着され、モールドから靴を脱型するときにはすでに接着力を発現しているからである。ホットメルト接着剤を踏抜き防止板１の上面に配する方法としては、ホットメルト系フィルムを用いこれを踏抜き防止板１に熱融着などで貼着する方法もあるが、溶液型あるいは水分散型のホットメルト系接着剤を踏抜き防止板１に塗着する方法が簡便である。
【００２６】
この際、踏抜き防止板１の下面にも同様に、ホットメルト系接着剤を配しておいて、踏抜き防止板１と靴底３との接合力が高まるようにしておくことが好ましい。
【００２７】
そして、足型モールド２１、側モールド２２、底モールド２３を組み合わせて空隙２５を形成する。射出成形機（不図示）を用いて熱せられて流動性を帯びた合成樹脂材料を、底モールド２３の底面の射出口２４から、インナー２および踏抜き防止板１を装着したモールド装置２０の空隙２５に加圧して完全に充填する。
【００２８】
この際、インナー材２の踏抜き防止板１の周りに位置する部分には、合成樹脂材料が浸透するので浸透固化部２ｂが靴底３と一体に形成される。しかし、インナー材２の踏抜き防止板１の上に位置する部分には、踏抜き防止板１にさえぎられて合成樹脂材料があまり浸透しないので浸透固化部は形成されない。また、合成樹脂材料の充填時、合成樹脂材料の熱が踏抜き防止板１を伝わってホットメルト系接着剤に伝達され、この接着剤を介し踏抜き防止板１にインナー材２が接合される。なお、合成樹脂材料を底モールド２３の底面の射出口２４から注入することにより、合成樹脂材料の流れにより踏抜き防止板１にかかる圧力は足型モールドへ向くので、踏抜き防止板１は足型モールドに押さえつけられることになり位置ズレが起こり難い。
そして、合成樹脂材料の固化後、成形品をモールド装置２０から取り出すことで長靴１０を得る。
【００２９】
（実施形態２の製造方法）長靴１１の製造方法を図９に基づいて説明する。
長靴１１の製造方法は、長靴１０の製造方法においてモールド装置が異なるだけで基本的には同じである。ただし、踏抜き防止板１とインナー材２との接合が、上記のホットメルト系接着剤方式で接合することが好ましいがそれに限定されない点、および合成樹脂材料の充填により足型モールド２７の凹部２９に合成樹脂材料が充填されて突出固化部５が形成される点で、長靴１０の製造方法とは異なる。具体的には、インナー材２および踏抜き防止板１を装着したモールド装置２６の空隙２８に熱せられて流動性を帯びた合成樹脂材料を加圧して完全に充填することで、合成樹脂材料をインナー材２に浸透かつ透過させて凹部２９に充填し、浸透固化部２ｂから靴内へ立ち上がって突出した突出固化部５を形成する。
【００３０】
モールド装置２６は、足型モールド２７の底面に踏抜き防止板１の配設する位置に対応した凹部２９が設けられている点のみがモールド装置２０と異なる。凹部２９は、踏抜き防止板の周縁に沿って並ぶ複数個のくぼみで構成することが好ましいが、踏抜き防止板の周縁に沿う連続した輪状の溝で構成してもよい。そして、これらの凹部２９は、図１１に示すように踏抜き防止板１で部分的に塞がれるようにされる。また、凹部２９は、平面視ネット状に広がった溝で構成してもよい。
【００３１】
（実施形態３の製造方法）短靴１２の製造方法も、長靴１０の製造方法と大差はないので主に異なる部分を取り上げて、図１０に基づいて簡単に説明する。
まず、甲皮４１とインナー材４０を縫着して靴下のような形状にする。このものを足型モールド３１に被せる。そして、インナー材２の足裏に対応する部位に、両面にホットメルト接着剤を塗着した踏抜き防止板１を両面テープなどで仮止めする。
【００３２】
そして、足型モールド３１、側モールド３２、底モールド３３を組み合わせて空隙３４を形成する。射出成形機（不図示）を用いて熱せられて流動性を帯びた合成樹脂材料を、底モールド３３の底面の射出口２４から、インナー材および踏抜き防止板１を装着したモールド装置３０の空隙３４に加圧して完全に充填して、合成樹脂材料をインナー材２に浸透かつ透過させて凹部２９に充填し、靴底部３および浸透固化部２ｂと一体の突出固化部５を形成する。そして、合成樹脂材料の固化後、成形品をモールド装置３０から取り出すことで短靴１２を得る。
【実施例】
【００３３】
（実施例１）まず長靴１０を例に説明する。実施例１では、モールド装置２０を用い、踏抜き防止板１として、足裏全体を保護できるような大きさ、形状の０．４ｍｍ厚のステンレス板を用い、インナー材２として、０．７ｍｍ厚、２００ｇ／ｍ２、気孔容積率７２％の編布を用いた。
まず、インナー材２を足型モールド２１に被せ、両面に４０ｇ／ｍ２の水分散型ホットメルト系接着剤を塗着した踏抜き防止板１の真ん中付近に両面テープを貼着し、この両面テープを介して踏抜き防止板１をインナー材２の足裏に対応する部位に仮止めした。
【００３４】
そして、この足型モールド２１に、側モールド２２、底モールド２３を組み合わせて空隙２５を形成し、ポリ塩化ビニル（重合度１３００）およびジオクチルフタレートを主成分とする合成樹脂材料を１９０℃に熱して流動性を帯びさせ射出口２４よりこの空隙２５に充填した。その後、自然冷却により合成樹脂材料を固化させて、実施例の長靴１０を得た。
【００３５】
この長靴１０には、踏抜き防止板１の周りの部分にかつ当該踏抜き防止板に接してその上方側に位置する０．７ｍｍ厚の浸透固化部２ｂが形成されている。また、図２に示す符号２ａの部分は、ホットメルト系接着剤を介して踏抜き防止板１に接合している。
【００３６】
（実施例２）次に長靴１１を例に説明する。実施例２では、足型モールド２７に踏抜き防止板の配設位置に対応した凹部２９が設けられているモールド装置２６を用い、踏抜き防止板１およびインナー材２として実施例１と同様品を用いた。なお、凹部２９は、踏抜き防止板で部分的に塞がれるようにされており、かつ踏抜き防止板の周縁に沿って並ぶ２０個のくぼみと、その内１８個のくぼみ間に連結する平面視ネット状の溝で構成されている。
まず、インナー材２を足型モールド２７に被せ、両面に水分散型ホットメルト系接着剤を塗着した踏抜き防止板１の真ん中付近に両面テープを貼着し、この両面テープを介して踏抜き防止板１をインナー材２の足裏に対応する部位に仮止めした。
【００３７】
そして、この足型モールド２７に、側モールド２２、底モールド２３を組み合わせて空隙２８を形成し、ポリ塩化ビニル（重合度１３００）およびジオクチルフタレートを主成分とする合成樹脂材料を１９０℃に熱して流動性を帯びさせ射出口２４よりこの空隙２８に充填した。その後、自然冷却により合成樹脂材料を固化させて、実施例の長靴１１を得た。
【００３８】
この長靴１１には、踏抜き防止板１の周縁に沿いかつ当該踏抜き防止板１に接してその上方側に位置する０．７ｍｍ厚の浸透固化部２ｂが形成されている。さらに浸透固化部から靴内へ立ち上がって突出した突出固化部５が、図６に示すように踏抜き防止板の上側をネット状に覆うように形成されている。また、図４に示す符号２ａの部分は、ホットメルト系接着剤を介して踏抜き防止板１に接合している。突出固化部５のインナー材の上面からの高さは５ｍｍである。
【００３９】
本実施例の長靴１１、１２用い、６０ｋｇの体重の者が歩行による釘踏みの試験を１００回行ったが、ステンレス板からなる踏抜き防止板１は強固に靴に固定されており靴内へ脱落することがなかった。
【図面の簡単な説明】
【００４０】
【図１】踏抜き防止板を有する射出成形靴が長靴１０である場合の足長方向の断面図。
【図２】図１の踵部分拡大断面図。
【図３】踏抜き防止板を有する射出成形靴が長靴１１である場合の足長方向の断面図。
【図４】図３の踵部分拡大断面図。
【図５】踏抜き防止板を有する射出成形靴が短靴１２である場合の足長方向の断面図。
【図６】踏抜き防止板、突出固化部および靴内底面の平面視位置関係の説明図。
【図７】踏抜き防止板、突出固化部および靴内底面の平面視位置関係の説明図。
【図８】長靴１０用のモールド装置の足巾方向の断面図。
【図９】長靴１１用のモールド装置の足巾方向の断面図。
【図１０】短靴１２用のモールド装置の足巾方向の断面図。
【図１１】踏抜き防止板と足型モールドに設けた凹部との位置関係の説明図。
【符号の説明】
【００４１】
１    踏抜き防止板
２    インナー材
２ｂ  浸透固化部
３    靴底
４    甲皮
５    突出固化部
１０  踏抜き防止板を有する射出成形靴（長靴）
１１  踏抜き防止板を有する射出成形靴（長靴）
２０  モールド装置
２１  足型モールド
２３  底モールド
２５  空隙
２６  モールド装置
２７  足型モールド
２８  空隙
２９  凹部
３０  モールド装置
３１  足型モールド
３４  空隙
４０  インナー材
４１  甲皮
５０  靴内底面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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