(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
架橋剤を添加した発泡性成形材料を溶融してキャビティ内に射出充填し、キャビティ内で加熱加圧することにより架橋反応させるとともに、キャビティを開放することにより膨張させて発泡長靴を製造するようにした製造方法であって、前記射出充填時のキャビティを画成するにあたり、ラストモールドと、ボトムモールドと、上方から移動してラストモールドの筒部に対応する部分を全体に覆い且つボトムモールドに全周で密接することが可能な上蓋モールドと、によって所望のサイズの長靴形状より小さい容積で画成したものであり、上蓋モールドにおける、長靴の筒部外面を形成するための内壁部が上部に向かうに従って細くなる形態であることを特徴とする発泡長靴の製造方法。
【請求項２】
ラストモールドと、ボトムモールドと、上方から移動してラストモールドの筒部に対応する部分を全体に覆い且つボトムモールドに全周で密接することが可能な上蓋モールドと、によって画成されるキャビティ内に架橋剤を添加した発泡性成形材料を溶融して射出充填し、加熱加圧後、上蓋モールドを上方に移動してキャビティを開放することにより、前記材料を膨張させて成形される発泡長靴であって、発泡成形後の長靴の筒部の外面は、上部に向かうに従って小さく形成されたことを特徴とする発泡長靴。
【請求項３】
前記発泡長靴には、足首後部のくびれ部分に相当する部分に、内側に向けて突出する凸部が形成されることを特徴とする請求項２に記載の発泡長靴。
【請求項４】
前記発泡長靴の内面には、発泡性成形材料の膨張倍率と同等か、またはそれ以上の伸び性を有する伸縮材が一体に成形されることを特徴とする請求項２又は請求項３に記載の発泡長靴。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、モールドによって画成したキャビティ内に発泡性成形材料を射出充填した後、キャビティを開放させて長靴を発泡成形する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、長靴を成形する技術として、完成品の長靴と概略同一サイズのキャビティ内に樹脂材料を射出充填する方法が一般的であり、この際、通常の長靴は、ラストモールドからの脱型性を良くするため等の目的で、足首部に較べて履き口部分の径が広がっているため、左右に型開きする一対のサイドモールドを使用して成形している。
一方、特開昭５２−６０８６３号では、熱可塑性樹脂に架橋剤や発泡剤を添加して発泡性成形材料を調製し、この材料をキャビティ内に射出してモールドを加熱することにより発泡剤が発泡し得る状態にし、次いでキャビティを開放して材料を膨張させて発泡成形品を成形する技術が開示されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
ところで、長靴の軽量化を図る場合、前記特開昭５２−６０８６３号のように、金型のキャビティ内に発泡性成形材料を射出充填し、その後、キャビティを開放して発泡させるようにすれば、極めて軽量の長靴が成形可能であるが、この際、サイドモールドの金型を使用すると、サイドモールドの接合線に沿って長靴外面の筒部等の目立ち易い箇所に縦向きのパーティングライン跡が発生し、外観品質を低下させるという問題がある。
【０００４】
そこで本発明は、発泡性成形材料を使用して軽量の長靴を射出成形するにあたり、長靴外面の目立ち易い箇所にパーティングライン跡がでないように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、架橋剤を添加した発泡性成形材料を溶融してキャビティ内に射出充填し、キャビティ内で加熱加圧することにより架橋反応させるとともに、キャビティを開放することにより膨張させて発泡長靴を製造するようにした製造方法において、前記射出充填時のキャビティを画成するにあたり、ラストモールドと、ボトムモールドと、上方から移動してラストモールドの筒部に対応する部分を全体に覆い且つボトムモールドに全周で密接することが可能な上蓋モールドと、によって所望のサイズの長靴形状より小さい容積で画成するとともに、上蓋モールドにおける、長靴の筒部外面を形成するための内壁部が上部に向かうに従って細くなるような形態にした。
【０００６】
このように、キャビティを画成するためのモールドとして、従来一般のサイドモールドの代わりに上蓋モールドを使用することにより、長靴外面の筒部等の目立った箇所に縦向きのパーティングライン跡が発生せず、外観品質の向上が図れる。
因みに、上蓋モールドは、上方に移動してキャビティを開放するためにアンダーカットを避けたものとし、請求項２のように、長靴の筒部の外面は、上部に向かうに従って小さくなるような形にする必要がある。
【０００７】
また、発泡性成形材料を、キャビティ開放時に膨張させるためには、射出時点では発泡剤が発泡しない温度で溶融してキャビティ内に充填し、モールドを発泡温度以上に加熱して発泡可能な状態（モールドに密封されているため発泡はしない。）にした後、キャビティを開放して発泡させる方法や、射出時点で発泡温度以上にしておくが、キャビティ内に高圧で充填することにより発泡を抑制し、充填後キャビティを開放して発泡させる方法等が適用可能である。
このように、本発明ではキャビティを開放する時期は、成形材料の架橋が進んで流動性がなくなり、発泡剤の発泡により膨張可能になってからである。
【０００８】
また、発泡性成形材料としては、例えば熱可塑性樹脂と、架橋剤と、発泡剤をブレンドしたもの等が適用可能であり、これらの混合物を密閉式混練機で混練して押出し機等でペレット状にしておくことが好ましい。
【０００９】
またこの際、前記上蓋モールドを上方に移動してキャビティを開放した時の発泡性成形材料の膨張倍率をＸとした場合に、（ラストモールドの足裏の面積）／（発泡長靴の筒部上部の開口面積）がＸ２／３以下になるようにすることが好ましい。
【００１０】
ここで、上蓋モールドを上方に移動してキャビティを開放すると、発泡性成形材料が発泡してキャビティの容積より大きいサイズの相似形の形状に膨張する。そして、膨張倍率がＸの場合は、発泡後の長靴形状のサイズは、発泡前の長靴形状のサイズに較べて、体積比でＸ倍に膨張することになり、この際、（ラストモールドの足裏の面積）／（発泡長靴の筒部上部の開口面積）がＸ２／３以下になるようにすれば、膨張後の履き口の断面積（筒部上部の開口面積）がラストモールドの足裏の面積より大きくなり、ラストモールドから成形品を脱型する際、変形させなくても楽に離型することができ、しかも、長靴に歪み等が生じない。
【００１１】
また本発明では、発泡長靴の足首後部のくびれ部分に相当する部分に、内側に向けて突出する凸部を形成するようにした。
このように足首後部のくびれ部分に凸部を形成すれば、履用時に脱げにくくなって歩き易い。
【００１２】
また本発明では、発泡長靴の内面に、発泡成形材料の膨張倍率と同等か、またはそれ以上の伸び性を有する伸縮材を一体に成形するようにした。
このような伸縮材を一体に成形することで、屈曲等に対する強度アップが図れるが、このような一体成形は、予め伸縮材をラストモールドに吊り込んでおき、発泡性成形材料を射出充填した後、キャビティを開放することにより行うようにすれば、伸縮材は材料の膨張に連れて伸びながら一体成形される。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例について添付した図面に基づき説明する。
ここで図１はモールドによって画成されたキャビティ内に発泡性成形材料を射出した状態の説明図、図２はキャビティを開放した状態の説明図、図３は足首後部の凸部の説明図、図４は発泡長靴の完成図、図５、図６は成形された発泡長靴を後加工した例を示す説明図である。
【００１４】
本発明に係る発泡長靴を製造する技術は、発泡性成形材料を使用して軽量の長靴を射出成形するにあたり、長靴外面の目立った箇所にパーティングライン跡がでないようにされており、図１に示すようなモールド１を使用し、発泡性成形材料をキャビティ内に射出充填した後、キャビティを開放することにより膨張させて長靴を製造するようにしている。
【００１５】
このモールド１は、図１に示すように、ボトムモールド２と、ラストモールド３と、上蓋モールド４を備えており、上蓋モールド４及びボトムモールド２はラストモールド３に対して上下動可能にされている。そして型閉め状態において、所望のサイズより小さい容積の相似形の長靴成形用キャビティが画成されるようにしている。
【００１６】
この際、上蓋モールド４は、上方に移動してキャビティを開放する際に、アンダーカットとならないよう、図２にも示すように、長靴の筒部外面を形成するための内壁部４ｕが上下方向に対してストレートな直筒形に近い形態、または上部に向かうに従って細くなる形態にされている。
尚、後述するように、この内壁部４ｕには多少の凹凸があっても型開きに支障がなければ構わない。また、ボトムモールド２には、靴底の意匠を形成するための凹凸を形成しておくと良い。
【００１７】
また、ラストモールド３の踵部の上部には、足首のくびれ部分に相当する箇所に凹部ｄが設けられており、上蓋モールド４の内壁部４ｕとの間隔が、凹部ｄ部分では若干広めにされている。
【００１８】
以上のようなモールド１のキャビティ内に射出される発泡性成形材料としては、熱可塑性樹脂と発泡剤と架橋剤をブレンドしたものが用いられ、熱可塑性樹脂としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−ブテン共重合体、エチレン−プロピレン共重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合体等が適用出来るが、特にエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の場合、軽量でクッション性に優れるため好ましい。
また、これらの熱可塑性樹脂に、天然ゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブタジエンゴム等の熱可塑性ゴムを混合することもできる。
【００１９】
発泡剤としては、例えば炭酸アンモニウム、重炭酸ナトリウム、アゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチロニトリル、ジニトロソペンタメチレンテトラミン、Ｐ，Ｐ´−オキシビス（ベンゼンスルホニルヒドラジド）、パラトルエンスルホニルヒドラジド等が適用可能であり、また、架橋剤としては、例えばジクミルパーオキサイド、２，５−ジメチル−２，５ジ（ターシャリーブチル）パーオキサイド、１，３ビス（ターシャルブチルパーオキシ−イソプロピル）ベンゼン、ｍ−オクタデジルアジドホルメート、ターシャリグチルパーオキシクメン等の有機過酸化物が適用可能である。
【００２０】
そして、熱可塑性樹脂（好ましくは、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂）１００重量部に対して、発泡剤１〜３０重量部、架橋剤０．３〜２重量部程度、その他、酸化チタン、タルク、炭酸カルシウム等の充填材を適量加えて混練することにより、発泡性成形材料を作製し、この材料を樹脂の溶融温度以上に加熱し、閉型したキャビティ内に射出充填した後、モールドを加熱加圧して架橋反応させるとともに、発泡可能状態にし、次いで、図２に示すように、ラストモールド３に対して上蓋モールド４を上方に移動するとともに、ボトムモールド２を下方に移動してキャビティを開放すれば、材料は一気に発泡して膨張し、例えば、膨張倍率が５であれば、体積が５倍程度に膨張した発泡長靴Ｎが成形される。
尚、キャビティに充填された材料の比重が０．９５で、得られた長靴Ｎの比重が０．２であれば、膨張倍率は４．７５である。
【００２１】
この際、上蓋モールド４の内壁部４ｕによって、発泡長靴Ｎの筒部Ｎｔの外面は、下部から上部にかけて水平断面形状が略同一にされるか、または上部に向かうに従って小さく形成され、図４の破線に示すような履き口が広がった形状の従来の長靴形状とは異なったスマートな形状にされるとともに、筒部Ｎｔ等の目立ち易い箇所にパーティングライン跡が発生せず、意匠性を高めることができる。また、ラストモールド３の凹部ｄに対応する箇所では、長靴Ｎの肉厚が厚肉にされるとともに、内側に向けて突出する凸部ｔが形成され、履用した際に脱げ易くなるような不具合が防止される。
【００２２】
尚、このような発泡長靴Ｎは極めて軽量である反面、耐磨耗性やグリップ性が充分でないことがある。その場合、接地面側に、別途、耐磨耗性に優れたゴム製等の靴底部材Ｍを接着等で取り付けることで、これら特性にも優れた長靴にすることができる。
【００２３】
ところで、以上のような発泡長靴Ｎを成形する際、発泡性成形材料の膨張倍率をＸとした場合に、（ラストモールド３の足裏の面積）／（発泡長靴Ｎの筒部上部の開口面積）がＸ２／３以下になるようにすることが好ましい。
すなわち、上記の値がＸ２／３の場合は、発泡長靴Ｎの筒部上部の開口面積が、ラストモールド３の足裏の面積に一致することになり、Ｘ２／３以下にすることで、ラストモールド３から脱型する際に、長靴を殆ど変形させなくても楽に脱型でき、また長靴が歪むような不具合を防止できる。ここで、ラストモールド３の足裏の面積とは、ラストモールド３を垂直方向から投影した面積に相当するものである。
尚、発泡・膨張倍率が５である場合、Ｘ２／３は２．９２程度となる。
【００２４】
ところで、モールド１を型閉めする際、予めラストモールドに、発泡性成形材料のキャビティ充填後からの膨張倍率と同等かまたはそれ以上の伸び性を有する伸縮材を吊り込んでおくようにしても良い。
この場合は、キャビティ内に発泡性成形材料を射出充填した後、モールドを加熱加圧して架橋反応させ、その後、型開きすることによりキャビティを開放し膨張させれば、伸縮材は材料の膨張に連れて伸びながら一体化され、裏布としての機能を持たせることができる。
勿論、上記のような方法の代わりに、発泡長靴Ｎを成形した後、靴下形状の裏布材料を接着剤等により貼着することも可能である。
【００２５】
尚、発泡長靴Ｎを成形する際、上蓋モールド４がラストモールド３に対して上方に移動可能であれば、内壁部４ｕに多少の凹凸があっても構わず、例えば図５に示すように、発泡長靴Ｎの筒部Ｎｔにリブ状の飾り突起ｋを形成するための溝を設けるようにしても良く、また、成形された発泡長靴Ｎを加熱、型押、または加熱型押することにより、図５（ｂ）に示すように、飾り突起ｋより下方の幅ｅを狭くして脱げにくくしたり、逆に、飾り突起ｋより上方の幅Ｅを広げるようなことも可能である。
【００２６】
また、上記のような方法によって筒部上部の履き口を広げることも可能であるが、履き口を広げるには、図６に示すように、履き口の縁部を合成皮革等のテープ材Ｔで飾り縫いする際、縁部を広げながら縫うようにすれば、同時に意匠性等の向上も図られて都合が良い。
【００２７】
また、発泡長靴Ｎが成形されると、その後、長靴表面に従来公知の方法で意匠を施すことができ、例えば表面に接着剤等の処理を施した後、静電植毛したり、繊維塗料やビーズ塗料で塗装する等の処置が可能である。
【００２８】
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。
【００２９】
【発明の効果】
以上のように、本発明に係る発泡長靴の製造方法は、キャビティを開放することにより発泡性成形材料を膨張させて発泡長靴を製造するようにした製造方法において、射出充填時のキャビティを画成するにあたり、ラストモールドと、ボトムモールドと、上方から移動してラストモールドの筒部に対応する部分を全体に覆い且つボトムモールドに全周で密接することが可能な上蓋モールドと、によって所望のサイズの長靴形状より小さい容積で画成するようにし、上蓋モールドにおける、長靴の筒部外面を形成するための内壁部が上部に向かうに従って細くなるような形態にしたため、ラストモールドから発泡長靴の脱型が容易であり、製造された発泡長靴は、外面の目立つ箇所にパーティングライン跡が発生せず、外観品質の向上が図れる。
【００３０】
また、足首後部のくびれ部分に相当する長靴の内側部分に凸部を設ければ、履用時に簡単に脱げることがない。
また、発泡長靴の内面に、発泡性成形材料の膨張倍率と同等か、またはそれ以上の伸び性を有する伸縮材を一体に成形すれば、屈曲等に対する強度アップが図れる。
【図面の簡単な説明】
【図１】モールドによって画成されたキャビティ内に発泡性成形材料を射出充填した状態の説明図
【図２】キャビティを開放した状態の説明図
【図３】足首後部の凸部の説明図
【図４】発泡長靴の完成図
【図５】成形された発泡長靴を後加工した例を示す説明図
【図６】成形された発泡長靴の履き口に飾りテープを縫い付けて、履き口を広げた状態の説明図
【符号の説明】
１…モールド、２…ボトムモールド、３…ラストモールド、４…上蓋モールド、４ｕ…内壁部、ｔ…凸部、Ｎ…発泡長靴。
【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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