(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
射出成形により成形されるブーツ本体と、ブーツ本体のソール部分のうち少なくとも踵部と踏付部に一体化したソリッド状の本底パーツを有する発泡樹脂ブーツの製造方法であって、前記ブーツ本体は、筒状の薄肉成形部分とこの薄肉成形部分に連続するソール部分をなす厚肉成形部分とで構成されるものであり、熱膨張型マイクロカプセルを用いた発泡成形材料を、ブーツ本体上部の薄肉成形部分から厚肉成形部分に向けて射出して全体が発泡したブーツ本体を成形することを特徴とする発泡樹脂製ブーツの製造方法。
【請求項２】
前記本底パーツは、予めプレス成形したものが、前記ブーツ本体の射出成形時にブーツ本体に一体化されることを特徴とする請求項１に記載の発泡樹脂製ブーツの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、射出成形により成形される発泡樹脂製ブーツに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、射出成形によるブーツは、ソリッド状の合成樹脂により全体が構成されているため、一般のシューズ等に較べて重量が大きくなり、長時間の作業に使用する場合等は、使用者が疲れ易いものであった。そこで、軽量化をはかるため、ブーツ全体のうち本底部分を除いた本体を射出成形し、ブーツ本体のうちの本底のみをＥＶＡ等の別の軽量材料を使用して作製し、本体と本底を接着させて一体化したものが作製されていた。しかし、このように別部材を接着させて作製されたものは、本底のみでしか軽量化が図られておらず、軽量化の面で不充分であった。しかも、使用済みのブーツを廃棄して樹脂原料としてリサイクルする場合に、別素材である本体と本底を分離する必要があった。
そこで本発明者等は、射出成形ブーツの更なる軽量化を図るために、特願２０００−１５６６４７のような軽量ブーツの製造に適した射出成形技術を提案している。一般的に射出成形ブーツにおいては、雄型であるラストモールドを内部にして、雌型であるサイドモールドを外部にして、その空隙部に合成樹脂を射出して成形され、樹脂の射出孔は、意匠面である本底面に設けられるのが一般的であった。このために、本底部分は他の本体部分に比較して樹脂が厚くなっているため、全体に完全に充填するためには充填圧を一般的な射出成形靴より大きくする必要があり、そのため、合成樹脂に発泡剤を添加して発泡成形しても、発泡剤が充分に発泡せずに軽量化が図れなかった。更に、軽量化のためブーツ本体部分の薄肉化を図ると、充填圧はさらに大きくなり、樹脂の発泡は殆どしない状態となってしまった。
そこで、この技術では、本底に比較して薄肉部分となる本体部分に射出孔を設けることにより、充填圧を低く抑えるようにし、発泡剤を充分に発泡させ、さらにブーツの薄肉化を可能としたものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、上記のような技術を適用してブーツを製造する場合、本体の薄肉部を含めて全体を発泡させた極めて軽量のブーツを製造することができるが、特に全体を薄肉化して軽量を図る場合には、ソール部分が柔らかすぎるようになったり、靴底が摩耗しやすくなってブーツの用途によっては耐久性が劣るような場合もあり、更なる軽量化を図ると、その傾向が増すという問題があった。
【０００４】
そこで本発明は、射出成形により特に薄肉軽量の発泡樹脂ブーツを製造する際、ソール部分が柔らかすぎたり、靴底が摩耗しやすくなったりするような不具合を防止することを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明は、射出成形によりブーツ本体を成形し、ブーツ本体のソール部分のうち少なくとも踵部と踏付部にソリッド状の本底パーツを一体化するような発泡樹脂ブーツの製造方法とし、前記ブーツ本体を、筒状の薄肉成形部分とこの薄肉成形部分に連続するソール部分をなす厚肉成形部分とで構成するとともに、熱膨張型マイクロカプセルを用いた発泡成形材料を、ブーツ本体上部の薄肉成形部分から厚肉成形部分に向けて射出して全体が発泡したブーツ本体を成形するようにした。
【０００６】
ここで、ソリッド状のパーツとは、発泡していない中身の詰まった材料パーツであり、ブーツ本体を発泡化することにより軽量化を図りつつ、本底パーツによりソール部分に硬さをもたせたり、耐磨耗性を向上させたりすることができる。また、本底パーツは、ソール部分のうち少なくとも床面等との接触の機会の多い踵部と踏付部に設けるようにするが、ソール部全体に設けるようにしても良い。
尚、ブーツ本体の樹脂材料としては、例えば軟質ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）樹脂等が好適であり、また、本底パーツとしては、ブーツ本体に一体化可能で、耐磨耗性、防滑性、屈曲性等に優れた素材、例えばポリ塩化ビニル樹脂や天然ゴム、合成ゴム等のゴム素材が好適である。尚、ブーツ本体と本底パーツを同じ合成樹脂とすることで、リサイクル性が向上して好ましい。
【０００７】
また本発明では、前記本底パーツとして、予めプレス成形したものをブーツ本体の射出成形時にブーツ本体に一体化するようにした。
【０００８】
このようにブーツ本体の射出成形時に本底パーツを一体化すれば、効率的に製造できる。
ここで、ブーツ本体の射出成形時に本底パーツを一体化する方法としては、例えばダミーモールドを使用して本底パーツを射出成形した後、モールドを組み直してブーツ本体を射出成形するいわゆる二色成形や、プレス成形した本底パーツをキャビティ内の所定位置に位置決めしてブーツ本体を射出成形する等の方法が適用可能である。この際、本底パーツの厚みとしては、ブーツの用途等により適宜決定できるが、軽量化の面と、耐水性の面で、意匠部分を除いたベース厚みを、１．０〜３．０ｍｍ程度にすることが望ましい。
【０００９】
なお、本発明では、発泡樹脂製のブーツ本体を発泡させる際、熱膨張型マイクロカプセルを使用して発泡させるようにしているが、これに対して、例えば熱分解型の発泡剤を使用して発泡させると、成形型に接する部分で未発泡のスキン層が生じるため、薄肉部分では発泡領域が極めて狭くなって軽量化に限度があり、また二次発泡が続く傾向があるため、冷却時間に長い時間を必要とする。
そこで、熱膨張型マイクロカプセルを使用して発泡させることにより、例えば熱分解型発泡等と異なって表面部分にスキン層が形成されることなく、金型に接する部分まで発泡させてより軽量化を図ることができるとともに、より均一に発泡させることができ、しかも射出成形後に発泡を続けるような二次発泡を抑制して、成形後の冷却時間を短くできる等の利点が得られる。
尚、熱膨張型マイクロカプセルの発泡成形による軽量化によって、本底の耐久性や耐水性が低下するが、本発明の本底パーツを使用することで、良好な発泡樹脂製ブーツを得ることができる。
【００１０】
ここで、熱膨張型マイクロカプセルとしては、例えば球形の樹脂殻内部にプロパン、ブタン、ペンタン、イソペンタン等の膨張剤が内包され、熱によって数倍から数十倍に膨張するようなものが好適である。
【００１１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１は本発明に係る発泡樹脂製ブーツの一例を示す説明図、図２は本底パーツを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図、図３は射出成形モールドの説明図、図４は同射出成形モールドを型締めした状態の説明図である。
【００１２】
本発明に係る発泡樹脂製ブーツ１は、発泡樹脂により薄肉軽量のブーツを射出成形で製造するような際、ソール部分が柔らかすぎたり、靴底が摩耗しやすくなったりするような不具合を防止できるようにされ、図１に示すように、発泡樹脂製のブーツ本体２のソール部分に、ソリッド状の本底パーツ３を一体化してソール部分に硬さをもたせ、また耐磨耗性を向上させるようにしている。
【００１３】
ここで、発泡樹脂製のブーツ本体２は、例えば本出願人が特願２０００−１５６６４７で提案しているようなインジェクションモールド４によって成形される場合のブーツ本体２に適用すれば好適であり、極めて軽量に成形することができる。そこで、まずこのインジェクションモールド４から説明する。
【００１４】
インジェクションモールド４は、図３（ａ）に示すように、足型形状をしたラストモールド５と、ラストモールド５の側部周囲を囲う左右一対のサイドモールド６と、ラストモールド５の下面部周囲を囲うボトムモールド７を備えており、型締め状態で、図４に示すようなキャビティ空間部Ｃを画成するようにされている。
【００１５】
そして、ボトムモールド７の中間部には上下方向に延出する材料注入路８ａ（図４）が形成され、また、ボトムモールド７の上面には、材料注入路８ａに連通する溝８ｂ（図３）が爪先側に向けて刻設されている。
【００１６】
また、左右のサイドモールド６には、前記溝８ｂの爪先側延出端部に接続可能な溝８ｃが上方に向けて形成され、この溝８ｃの延出端部は、ゲート溝８ｇに連なっている。
そして左右のサイドモールド６を型締めすると、左右のサイドモールド６の溝８ｃとゲート溝８ｇが重なり合って成形材料の流路やゲートが形成されるようになっており、ゲートは、キャビティ空間部Ｃの薄幅部分に向けて開口するようにされている。
【００１７】
このため、型締め状態において材料注入路８ａから発泡成形材料を注入すると、成形材料は、溝８ｂ、８ｃやゲート溝８ｇを経由してブーツの薄肉成形部分からブーツの厚肉成形部分に向けてキャビティ空間部Ｃ内に充填されることとなり、キャビティ空間部Ｃの隙間幅を全体的に薄くして薄肉軽量のブーツを成形するようなときでも、低い充填圧で均一に発泡させることが出来るようになる。
【００１８】
以上のようなインジェクションモールド４を使用した発泡樹脂製ブーツ１の製造法について説明する。
まず、図２に示すような本底パーツ３を成形する。ここで、本底パーツ３としては、軟質ポリ塩化ビニル樹脂またはゴム等のソリッド状のもの（発泡していなくて中身が詰まっている）が適用可能であるが、本実施例では、軟質塩化ビニル樹脂をプレス成形にて成形するようにし、またその形態は、図２に示すように、爪先部から踵部にかけてブーツ底全体を覆うような形態としている。
ここで、本底パーツ３の形態は、特に歩行時等に床面に接触する機会が多い踏付部と踵部が含まれていれば、任意な形態を採用することができ、踏付部と踵部とに分割されて、それぞれを局部的に覆うような形態のものでも良い。
また、成形方法は、プレス成形でなく射出成形で成形するようにしても良い。
【００１９】
また、この本底パーツ３の底面側意匠は、ボトムモールド７のブーツ底の意匠と同じ意匠にしており、以下に述べるように、本底パーツ３をボトムモールド７に位置決めしてブーツ本体２を射出成形する際、本底パーツ３が位置ずれを起こさないようにしている。
【００２０】
また、本底パーツ３の意匠凸部以外のベース部の厚みｔは、１．０〜３．０ｍｍの範囲で、約１．５ｍｍとしている。これは、厚みｔが１．０ｍｍ未満であると、磨耗等によって耐久性が劣るようになり、３．０ｍｍを超えると、重量の増加や屈曲性の低下等を招きがちになるからである。
【００２１】
以上のような本底パーツ３を、図３（ｂ）に示すように、ボトムモールド７のソール部に位置決めし、型締めすると、図４に示すような状態でキャビティ空間部Ｃが形成される。そこで、このキャビティ空間部Ｃにブーツ本体成形材料を射出してブーツ本体２を成形し、本底パーツ３と一体化する。
【００２２】
ここで、本実施例では、ブーツ本体成形材料として、軟質ポリ塩化ビニル（ＰＶＣ）を主成分とする樹脂に熱膨張型マイクロカプセルを配合した組成物としている。
そして熱膨張型マイクロカプセルとしては、球状の樹脂殻の内部にプロパン、ブタン、ペンタン、イソペンタン等の膨張剤が内包され、熱によって数倍から十数倍に膨張するようなものが好適であり、実施例では、アクリロニトリル共重合体の殻体の内部にイソペンタンを内包する、市販品のマツモトマイクロスフィアＦ−１１０Ｄ（松本油脂製薬株式会社製）か、EXPANCEL  ０９２−１２０  DU（EXPANCEL社製）を組成物総量１００重量部に対して３〜１０重量部、より好ましくは６〜８重量部配合するようにしている。
【００２３】
そして、上記のようなブーツ本体成形材料を、例えば１９０〜２００℃に溶融させて材料注入路８ａから注入すると、成形材料は、溝８ｂ、８ｃ、ゲート溝８ｇを経由してキャビティ空間部Ｃ内に射出され、また射出と同時に熱膨張型マイクロカプセルが膨張して発泡してブーツ本体２が作製され、また、このブーツ本体２の作製と同時に、本底パーツ３がブーツ本体２に一体化される。
そしてこの発泡は、製品の薄肉部においても表層まで均一に発泡し、また二次発泡がほとんどないため、冷却時間が短くて済む。
そして、成形品を冷却した後モールドから取出せば、図１に示すような発泡樹脂製ブーツ１が製造される。
【００２４】
そして、上記要領で製造された発泡樹脂製ブーツ１は、長い期間履き続けた場合でも、靴底が摩耗しにくく、耐久性の向上が図られるとともに、ソール部の硬さを増すことができ、また防滑性にも優れているため、履き心地が良い。
【００２５】
尚、以上の実施例では、本底パーツ３とブーツ本体２を一体化するため、プレス成形した本底パーツ３をボトムモールド７に位置決めセットしてブーツ本体２を射出成形する例を示したが、ダミーモールドを使用して本底パーツ３を射出成形した後、型組みし直してブーツ本体２を射出成形するいわゆる二色成形するようにしても良い。
【００２６】
尚、本発明は以上のような実施形態に限定されるものではない。本発明の特許請求の範囲に記載した事項と実質的に同一の構成を有し、同一の作用効果を奏するものは本発明の技術的範囲に属する。
例えば、ブーツ本体２と本底パーツ３の材質や、形状等は例示である。
【００２７】
以上のように本発明に係る発泡樹脂製ブーツの製造方法は、射出成形により全体が発泡して成形される発泡樹脂製のブーツ本体のソール部分のうち、少なくとも踵部と踏付部にソリッド状の本底パーツを一体化するようにし、その際、ブーツ本体を、筒状の薄肉成形部分とこの薄肉成形部分に連続するソール部分をなす厚肉成形部分とで構成するとともに、熱膨張型マイクロカプセルを用いた発泡成形材料を、ブーツ本体上部の薄肉成形部分から厚肉成形部分に向けて充填して成形するようにしたため、成形型に接する部分まで発泡させてより軽量化を図ることができるとともに、より均一に発泡させることができ、しかも二次発泡を抑制して、冷却時間を短くでき、しかも軽量ブーツのソール部分に硬さをもたせたり、耐磨耗性を向上させたりすることができる。
この際、本底パーツとして、予めプレス成形したものを、ブーツ本体の射出成形時にブーツ本体に一体化すれば、効率的に製造できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る発泡樹脂製ブーツの一例を示す説明図
【図２】本底パーツを示し、（ａ）は側面図、（ｂ）は底面図
【図３】射出成形モールドの説明図で、（ａ）は本底パーツをセットする前の状態、（ｂ）は本底パーツをセットした状態
【図４】同射出成形モールドを型締めした状態の説明図
【符号の説明】
１…発泡樹脂製ブーツ、２…ブーツ本体、３…本底パーツ、４…インジェクションモールド。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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