JP7448606B2 - 発泡粒子部品の製造方法 - Google Patents
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Description
ェア、または、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品
の緩衝性要素の製造である。また、本発明は、本発明に係る方法および/または本発明に
係る製造装置により製造されたシューズソールもしくはミッドソール等のスポーツウェア
、または、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の緩
衝性要素を含む。
品は、環境に有害と考えられる。このようなプラスチック部品は、他の材料で構成された
部品によって急速に置き換えられている。したがって、より環境に配慮した発泡粒子部品
の構成が強く求められている。環境適合性は、材料のかなりの割合をリサイクル可能な場
合に高くなり得る。このことは、たとえばシューズソールの場合と同様に、成型部品が1
回使用であるか長期使用を意図するかに関わらず当てはまる。
0%のリサイクル率となっている。これは、発泡粒子部品の製造に用いられる原料の最大
10%がリサイクル材料であることを意味する。
サイクル発泡粒子材料を「再生材料(regenerated material)」と
称し、非リサイクル発泡粒子を「出発材料(original material)」と
称する。これにより、用語「出発材料」は、再度融かされて押し出されたものでなければ
、一体的結合による発泡粒子部品の構成が未実施または不実施の発泡粒子を表すのに用い
られる(以下参照)。出発材料の発泡粒子は、表面が閉じている。また、発泡剤で充填可
能である。材料が加熱されると、材料に閉じ込められた空気または材料に含まれる発泡剤
が膨張し、隣り合う発泡粒子の壁同士が加熱時に押圧し合って一体結合することにより、
発泡粒子部品(たとえば、シューズソール、特にミッドソール、またはスポーツ用ボール
、特にサッカーボールの発泡構成要素)を構成可能である。
、加熱時に膨張することはない。使用目的に応じて、発泡粒子部品の製造に対する影響が
ゼロまたはほぼゼロと考えられる細断されたリサイクル発泡粒子部品の割合は低い。
子部品とする際の必要な圧力が得られず、均一な結合を可能とするには、発泡粒子同士が
押圧し合う必要がある。再生材料の割合が10%超の場合、従来の製造方法では、粒子の
結合が特定のエリアで発生しないため、仕上がった発泡粒子部品において、正しく結合し
ていない部分が存在する、という問題がある。このため、発泡粒子部品において発泡粒子
が構成する小片は、緩んでいる。
要素の場合と同様に、使用目的に応じて非常に多くの負荷サイクルに通すべき、かつ、一
定の安定性を確保する必要がある発泡粒子部品の場合に、特に不都合である。場合によっ
ては、このような主たる不都合により、既知の方法を用いた上記のようなシューズソール
(または、スポーツウェアもしくはスポーツ用品の他の緩衝性要素)の製造に(相当量の
)再生材料を使用することは、完全に不可能である。
る内部試験が実行されている。リサイクル材料の割合が大きく10%を超える場合は、お
よそ5barの圧力が十分な結合の実現に適当であることが分かっている。ただし、これ
には、発泡粒子の接触面が本質的に大きい、という不都合がある。その結果、(いわゆる
「蒸気箱成型」と同様に)型穴に導入されて発泡粒子を結合する蒸気は、型穴の縁部へと
十分に進入できず、構成要素の内部へと十分に進入しない可能性がある。その結果、発泡
粒子は、構成要素の中心よりも縁部エリアにおいて、より強く結合される。これにより、
中心部の不十分な結合のため、発泡粒子部品の品質が低下する。
断し、押圧/溶融し、再押し出しすることができる。これにより、リサイクル材料から、
表面が閉じた発泡粒子が得られる。このようにして、上記説明した問題を克服することが
できる。ただし、リサイクル材料の再押し出しには、添加剤の添加が必要となる場合があ
る。これらの添加材は、高価である。また、このようにして生成された発泡粒子は汚染さ
れており、非リサイクル材料から生成された発泡粒子よりも品質が劣り得るリスクがある
。それにも関わらず、本願および本発明の意味においては、このような粒子が出発材料と
して了解され得るため、必要に応じて使用され得る。
って発泡粒子から発泡粒子部品を製造する方法および装置が記載されている。
英国特許第1403326号明細書、米国特許第5128073号明細書、および国際公
開第2018/1001541号パンフレットには、電磁波により発泡粒子を結合して発
泡粒子部品とする方法および装置が記載されている。
017205830号明細書、米国特許出願公開第2018/0327564号明細書、
および独国特許出願公開第102016100690号明細書によって、別の従来技術が
知られている。
よび装置を創造する目的に基づく。
スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素)の緩衝性要素の製造に使用する
上記のような方法および上記のような装置を提供することである。この目的は、独立請求
項により達成される。有利な実施形態については、各従属請求項において示される。
ポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の発泡粒子部品、
特に緩衝性要素を製造する方法は、
発泡粒子を型の型穴に供給するステップと、
所定の圧力を印加しつつ、型穴において発泡粒子を結合するステップと、
を含み、
発泡粒子が、少なくとも10重量%の割合の細断されたリサイクル発泡粒子(再生材料
)を含み、発泡粒子の結合が、電磁波によって実行される。
的に結合され、細断後も依然として閉じた状態の複数の個々の発泡粒子(「ビーズ」また
は「ペレット」と称する場合もある)を含み得る。いくつかの実施形態において、これら
の粒子は、元の個々の発泡粒子(ビーズまたはペレット)が分離される程度に細断可能で
ある。これにより通例、個々の発泡粒子の表面が損傷を受けるため、このように強く細断
される粒子としては、表面が閉じていない前述の「再生材料」が可能である。
全に進入して内側から加熱するため、発泡粒子の結合に対する影響なく、任意の圧力を発
泡粒子に印加し得ることを認識している。再生材料の品質、サイズ、および割合に応じて
、型穴中の隣り合う発泡粒子が十分に接触するように、圧力を調整可能である。また、電
磁波をエネルギー源として使用することにより、複雑な3次元形状と、特に厚さが異なる
エリアとを有する成型部品を製造可能となるため、この方法は、スポーツシューズのシュ
ーズソール、特にミッドソール(または、形状が複雑なスポーツウェアの他の緩衝性要素
)の製造に特に好適である。
ば、粒子が一体結合済みの古いシューズソールもしくはミッドソールまたはスポーツ用ボ
ールの発泡構成要素等の古いスポーツ用品の細断)によって得られる。これは、再生材料
を回収する特に簡単かつコスト効率の良い方法となり得るため、すべての部品の取り扱い
が容易である。
サイクルして処分の必要性をなくすため)一体結合による成型部品の構成が未実施の古い
粒子から再生材料を回収することも可能である。
を出発材料として使用することも可能であることに言及しておく。
で約60重量%までは、ePSで構成された発泡粒子部品を結合する際に、品質がほとん
ど損なわれないことが分かっている。これにより、重大な問題が非常に簡単に解決される
ため、非常に驚くべきことである。
波により結合する場合は、水等の伝熱媒体を追加して、電磁波を吸収する。これにより、
発泡材料が電磁波によって間接的に加熱される。再生材料の割合が70%以上であれば、
高レベルの不要な残留水分が発泡粒子部品に含まれることになる。
ーツ用ボール、特にサッカーボールの製造に特に好適であり、ポリスチレンよりも電磁波
を吸収することから、必ずしも結合用の伝熱媒体を追加する必要はない。これらの材料に
より、残留水分の問題はなくなるため、再生材料の割合が70%を超える発泡粒子部品で
あっても、高品質で確実に製造可能である。
に少なくとも30重量%であってもよいし、少なくとも50重量%であってもよいし、少
なくとも70重量%であってもよい。
であり、少なくとも5barに設定することも可能である。圧力が高いほど、細断された
リサイクル発泡粒子の割合を高く設定することおよび/またはより多くのリサイクル材料
を細断することが可能となる。
性)にも影響するため、ここでは所望の特性に応じて(高低いずれかの圧力に対応して)
、より多くの再生材料を使用することも可能であるし、より少ない再生材料を使用するこ
とも可能である。
たは少なくとも0.1MHz、特に少なくとも1MHzまたは少なくとも2MHzの周波
数を有するのが好ましく、少なくとも10MHzが好ましい。
の電磁波を発生させるのが好ましい。市販の発生装置は、周波数が27.12MHzのR
F放射を生成する。
き得る。これら2つの材料は、電磁放射をわずかしか吸収しない。したがって、結合時に
は水等の誘電性伝熱媒体を追加するのが望ましい。
より形成することも可能である。
膨張ポリ乳酸(PLA)、膨張ポリアミド(ePA)、膨張ポリブチレンテレフタレート
(ePBT)、膨張ポリエステル-エーテルエラストマ(eTPEE)、または膨張ポリ
エチレンテレフタレート(ePET)に基づく発泡粒子も使用可能である。このような材
料は、電磁波をよく吸収するため、これらの材料の発泡粒子は、伝熱媒体の追加なく電磁
波を用いることにより、一体的に結合可能である。このことは特にRF放射の使用に当て
はまり、サイズが最大数メートルの型穴に電磁波を均一に照射可能となる。
ぼす官能基(ここでは、アミド基、ウレタン基、またはエステル基)を有する。これらの
官能基は、分子による電磁放射の吸収を担う。したがって、電磁放射、特にRF放射によ
る結合には、双極子モーメントに影響を及ぼすこのような官能基を有する他の熱可塑性プ
ラスチックも好適である。
定の比率で混ぜ合わせ、型に供給することができる。このような方法により、細断された
リサイクル発泡粒子の割合の自由な調整および迅速な変更が可能となる。
ルの発泡構成要素等のスポーツ用品の発泡粒子部品、特に緩衝性要素を製造する装置であ
って、
型穴を規定する型と、
型穴において所定の圧力を発泡粒子に印加する手段と、
型穴において発泡粒子を結合する電磁波を発生させる発生装置と、
を備えた、装置に関する。
粒子を混合する混合装置および/またはリサイクル対象の発泡材料を細断する細断装置が
設けられたことを特徴とする。
料)および細断されていない非リサイクル発泡粒子(=出発材料)を型に供給するととも
に、これらの比率を迅速に変更可能である。細断装置によれば、再結合に適した発泡粒子
のサイズまでリサイクル対象の発泡粒子部品を細断して供給することができる。特に細断
装置は、細断によって所定サイズの発泡粒子が明確に生成され得るように調整可能である
。
、シューズソールまたはスポーツ用ボール、特にサッカーボール(既に細断中))の機械
的特性に影響を及ぼすことも可能であるため都合が良い。たとえば、小さな直径となるよ
うに細断すれば、大きな直径となるように細断する場合と比較して、成型部品の剛性が高
くなり得る。
て構成された型を押圧して型穴中に圧力を生成するプレスが可能である。ただし、この装
置は、発泡粒子を型穴に移送する搬送ガスを運ぶことにより型穴を所定の圧力下に設定す
るポンプを具備していてもよい。型穴を発泡粒子で充填する際には、このようにして所望
の圧力が設定される。
特にシューズソール(たとえば、ミッドソールもしくはインソール)の緩衝性要素または
スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の緩衝性要素の
製造であり、以下により詳しく取り上げる。
ミッドソールまたはスポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ
用品の緩衝性要素を製造する方法であって、
発泡粒子を型の型穴に供給するステップと、
所定の圧力を印加しつつ、型穴において発泡粒子を結合するステップと、
を含み、
発泡粒子が、少なくとも10重量%の細断されたリサイクル発泡粒子を含み、発泡粒子
の結合が、電磁波によって実行される、方法を含む。
が構成される。ただし、他の非粒状材料も使用可能である。この場合、重量%は、使用す
る粒状材料を表す。
が一体結合済みの古いシューズソールもしくはミッドソールまたはスポーツ用ボールの古
い発泡構成要素の細断)によって得られることと、一体結合による成型部品の構成が未実
施の古い粒子の細断によって再生材料を得ることも可能であることに言及しておく。いず
れの場合も、細断された再生材料の(平均)サイズは、製造される緩衝性要素の機械的特
性に影響を及ぼす別の調整手段として機能し得る。
使用することも可能である。
なくとも20重量%、特に少なくとも30重量%、少なくとも50重量%、および少なく
とも70重量%であってもよい。この場合、型穴における所定の圧力としては、少なくと
も2bar、特に少なくとも3barが可能であり、少なくとも5barであるのが好ま
しい。前述の通り、使用する圧力は、再生材料の量の増加に合わせて高くすることができ
るものの、製造品の所望の機械的特性等の他の因子もまた、好適な圧力の選定に影響を及
ぼす。
ン(eTPU)、ポリエーテルブロックアミド(ePEBA)、ポリ乳酸(PLA)、ポ
リアミド(ePA)、ポリブチレンテレフタレート(ePBT)、ポリエステル-エーテ
ルエラストマ(eTPEE)、またはポリエチレンテレフタレート(ePET)に基づい
て、スポーツウェア、または、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等
のスポーツ用品の緩衝性要素に使用可能である。
て、構成する緩衝性要素に対してもたらし得る機械的特性から、eTPU、ePA、eP
EBA、および/もしくはeTPEEを含む発泡粒子またはこれらの材料から成る発泡粒
子が可能である。
子を別の材料の非細断粒子と組み合わせることができる。
ては、たとえば水等の液体が可能である。金属も使用可能である。
となり、これが製造品の機械的特性にも影響を及ぼし得る。
熱媒体の追加なく、電磁波によって結合することも可能である。この可能性により、プロ
セス工学の観点から特に簡単で都合が良い。
サイクル発泡粒子および細断されていない発泡粒子を所定の比率で混合して型に供給する
混合装置を使用可能である。たとえば、リサイクル発泡粒子材料(たとえば、古いシュー
ズソール等またはスポーツ用ボールの発泡構成要素(たとえば、古いサッカーボールのボ
ールパネル)の形態)を細断した後、型穴に供給することができる。
ドソールまたはスポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品
の緩衝性要素を製造する装置であって、
型穴を規定する型と、
型穴において所定の圧力を発泡粒子に印加する装置と、
型穴において発泡粒子を結合する電磁波を発生させる発生装置と、
を備え、
細断されたリサイクル発泡粒子および細断されていない発泡粒子を混合する混合装置お
よび/またはリサイクル対象の発泡粒子を細断する細断装置が設けられたことを特徴とす
る、装置を含む。
ていてもよい。
ーズ用ソールもしくはミッドソールまたはスポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡
構成要素等のスポーツ用品の緩衝性要素を製造することができる。技術的に可能な限り、
本発明に係る方法のさまざまな設計オプションを互いに組み合わせることができる。
ズ用ソールもしくはミッドソールまたはスポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構
成要素等のスポーツ用品の緩衝性要素であって、発泡粒子が、少なくとも10重量%の割
合の細断されたリサイクル発泡粒子を含む、緩衝性要素に関する。
ールの緩衝性要素は、細断されたリサイクル発泡粒子を含む材料の少なくとも1つの部分
を備えていてもよい。少なくとも1つの部分は、細断されたリサイクル発泡粒子で全体が
構成されていてもよい。少なくとも1つの部分は、重量割合が異なる細断されたリサイク
ル発泡粒子で構成されていてもよい。前述の通り、上記部分内の細断されたリサイクル発
泡粒子の割合は、少なくとも10重量%であってもよいし、少なくとも20重量%であっ
てもよいし、特に少なくとも30重量%であってもよいし、少なくとも50重量%であっ
てもよいし、少なくとも70重量%であってもよい。細断されたリサイクル発泡粒子は、
前述の非リサイクル発泡粒子の出発材料と混合されていてもよい。細断されたリサイクル
発泡粒子は、適合する別のポリマー材料と混合されていてもよい。
ていてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分がミッドソール全
体を構成していてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分は、シ
ューズソールまたはミッドソール内の特定の位置に配置されていてもよい。細断されたリ
サイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分は、スポーツウェア、特にシューズ用ソールま
たはミッドソールの緩衝性要素の前足部および/または後足部に配置されていてもよい。
細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分は、シューズソールまたはミッド
ソールの内側領域および/または外側領域に配置されていてもよい。細断されたリサイク
ル発泡粒子の少なくとも1つの部分は、上記位置の組み合わせに配置されていてもよい。
層として配置されていてもよい。シューズソールまたはミッドソールが単一の層を含んで
いてもよい。シューズソールまたはミッドソールが2つ以上の層を含んでいてもよい。細
断されたリサイクル発泡粒子の単一の部分で層全体が構成されていてもよい。細断された
リサイクル発泡粒子の複数の部分を層が含んでいてもよい。
細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分を有する予備製造層が用いられる
ようになっていてもよい。
場合は、ソールの前足部がソールのその他の部分に対して、細断されたリサイクル発泡粒
子で異なる厚さを有することにより、このソール部分の緩衝性または剛性等の機械的特性
が選択的に調整されるようになっていてもよい。
つの特性(たとえば、エネルギー回復、剪断安定性または剛性、色、硬度、厚さ、密度)
について、緩衝性要素の部分が互いに異なることも考えられる。また、着用者に対する高
い設計柔軟性をもたらすため、細断されたリサイクル発泡粒子の割合を層ごとに異ならせ
ることも考えられる。また、この代替または追加として、異なる種類の細断されたリサイ
クル発泡粒子を使用すること(たとえば、ある部分に細断eTPU、別の部分に細断eP
EBAを使用すること)も考えられる。また、細断されたリサイクル発泡粒子の混合物を
使用し得るとも考えられる。前述の通り、細断されたリサイクル発泡粒子の割合は、所望
の最終特性を緩衝性要素の所要性能に合わせるように調整可能である。
前述の着想にも従い、ソールの特定のエリアにおいて、着用者の特定のニーズに起因する
機械的特性を選択的に調整可能とする。たとえば、ランニングシューズは、回内運動また
は回外運動を回避するため、安定性および緩衝性の両特性を良好に混ぜ合わせるべきであ
る。
等のスポーツ用品の緩衝性要素は、細断されたリサイクル発泡粒子を含む材料の少なくと
も1つの部分を備えていてもよい。少なくとも1つの部分は、細断されたリサイクル発泡
粒子で全体が構成されていてもよい。少なくとも1つの部分は、重量割合が異なる細断さ
れたリサイクル発泡粒子で構成されていてもよい。前述の通り、上記部分内の細断された
リサイクル発泡粒子の割合は、少なくとも10重量%であってもよいし、少なくとも20
重量%であってもよいし、特に少なくとも30重量%であってもよいし、少なくとも50
重量%であってもよいし、少なくとも70重量%であってもよい。細断されたリサイクル
発泡粒子は、前述の非リサイクル発泡粒子の出発材料と混合されていてもよい。細断され
たリサイクル発泡粒子は、適合する別のポリマー材料と混合されていてもよい。
として配置されていてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分が
スポーツ用ボールのパネル全体を構成していてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の
少なくとも1つの部分は、スポーツ用ボールのパネルの部分として配置されていてもよい
。パネルは、細断されたリサイクル発泡粒子に対する保護被膜(たとえば、ポリウレタン
(PU)吹き付け被膜または箔被膜(たとえば、PU箔))をさらに含んでいてもよい。
細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分が発泡構成要素全体またはスポー
ツ用ボール全体を構成していてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つ
の部分がサッカーボール全体を構成していてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少
なくとも1つの部分は、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素内の特定
の位置に配置されていてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の少なくとも1つの部分
は、本質的に規則的なパターンにて、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成
要素上の特定の位置に配置されていてもよい。不規則またはランダムに配置されたパター
ンも可能である。
層として配置されていてもよい。スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素
は、単一の層を含んでいてもよい。スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要
素は、2つ以上の層を含んでいてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の単一の部分で
層全体が構成されていてもよい。細断されたリサイクル発泡粒子の複数の部分を層が含ん
でいてもよい。少なくとも2つの層が異なる厚さを有していてもよい。
の発泡構成要素をコスト効率的に製造するのに、細断されたリサイクル発泡粒子の少なく
とも1つの部分を有する予備製造層が用いられるようになっていてもよい。
つの特性(たとえば、エネルギー回復、剪断安定性または剛性、色、硬度、厚さ、密度)
について、緩衝性要素の部分が互いに異なることも考えられる。また、運動競技に対する
高い設計柔軟性をもたらすため、細断されたリサイクル発泡粒子の割合を層ごとに異なら
せることも考えられる。また、この代替または追加として、異なる種類の細断されたリサ
イクル発泡粒子を使用すること(たとえば、ある部分に細断eTPU、別の部分に細断e
PEBAを使用すること)も考えられる。また、細断されたリサイクル発泡粒子の混合物
を使用し得るとも考えられる。前述の通り、細断されたリサイクル発泡粒子の割合は、所
望の最終特性をスポーツ用品の緩衝性要素の所要性能に合わせるように調整可能である。
ル、特にサッカーボールの発泡構成要素の緩衝性要素を製造する方法であって、サッカー
ボールがブラダーを有さず、細断されたリサイクル発泡粒子で構成された、方法に関する
。細断されたリサイクル発泡粒子は、サッカーボールのコアとして配置されていてもよい
。また、この代替または追加として、重量軽減の向上のため、細断されたリサイクル発泡
粒子の層をサッカーボールが含むことも考えられる。これらの層は、異なる細断材料の層
または非細断材料の層(たとえば、EVA等の軽量発泡体)とともに散在していてもよい
。
イクル発泡粒子)は、eTPU、ePA、eTPEE、および/またはePEBAを含ん
でいてもよいし、これらから成っていてもよい。また、原理上、接合処理が可能であるこ
とを前提として、ある材料の細断粒子を別の材料の非細断粒子と組み合わせることも可能
である。
の意図する特性プロファイルに応じて、本発明に係る方法の上述の任意選択的な実施形態
オプションを互いに組み合わせることができる。
ある。
装置は、自動成型機1とも称する。
たは、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の緩衝性
要素(図2)の製造に使用可能であり、ここでは、目的に応じて可能な限り自由に(すな
わち、技術的に可能な限り)、上記詳述した設計オプションを互いに組み合わせることが
できる。
の型2を備える。型2は、内部で一体的に結合されて、加熱により発泡粒子部品を構成す
る発泡粒子を受容する型穴(図示せず(たとえば、シューズソール210の形状))を規
定する。
を取り込むように少しだけ離れた後、粒子が充填されると、プレス5による一体的な押圧
によって、型穴中の発泡粒子に加圧することができるように設計されている。
8を備える。プレスプランジャ8は、プレス板を上下(両方向矢印11)可能なシリンダ
/ピストンユニット10を有する。
ンテナ12は、漏斗状に開口するとともに、所定のサイズ範囲の発泡粒子へと細断される
発泡粒子部品を細断するように設計された細断装置13に向かって、底面が下方に開いて
いる。細断発泡粒子は、細断方法によって不規則に成形される。これらの発泡粒子の最大
膨張は通例、少なくとも3mm、特に少なくとも4mmから、最大10mmまたは8mm
の範囲である。細断発泡粒子の(平均)サイズは、たとえば2つの細断ローラ間の距離を
調整することにより制御可能である。
する選別装置については、たとえば出願番号ADI156759にて本願と同日に出願さ
れた本出願人の独国特許出願に記載されている。この特許出願は、そのすべての内容を本
明細書に援用する。選別装置15により、所定の基準に従って細断発泡粒子を選別可能で
ある。1つまたは複数の選別基準を適用可能である。所望の基準を満たさない発泡粒子は
、排出ライン16を介して収集コンテナ17へと排出される。
て、選別基準を満たした細断リサイクル発泡粒子が選別装置15から混合装置19に移送
される。これらの発泡粒子は、再生材料を構成する。
、空気である。この搬送ガスは、ポンプ22により加圧可能である。ポンプ22は、分岐
ライン23を介してライン21に接続されている。
と称する。出発材料は、ライン21を介して混合装置19に供給される。
比は、自由に調整可能である。
に接続されている。この例において、充填注入器25は、上側の半型3に開口している。
別のポンプ27に接続されている。この空気は、充填空気と呼ばれ、充填注入器25から
型2の型穴へと発泡粒子を運び、必要に応じて加圧する。
アルミニウムで構成可能である。支持板7は、同軸ライン28を介して高周波発生装置2
9に接続されている。
気接地30に接続されている。
であって、電気接地に接続されている。
はRF放射を間に適用可能な蓄電板を構成する。
料は、たとえばポリテトラフルオロエチレン(PTFE)、ポリエチレン、特にUHMW
PE、ポリエーテルケトン(PEEK)である。
ミッドソールもしくはインソール)の緩衝性要素またはスポーツ用ボール、特にサッカー
ボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の緩衝性要素の製造に関して、以下の方法を実行
可能である。
送される。細断装置13においては、発泡粒子へと細断される。発泡粒子は、調整可能な
所定サイズに細断される。この再生材料は、選別装置15に供給される。選別装置15に
より、所定の基準に対応しない不純物または発泡粒子が取り除かれる。これらの基準とし
ては、サイズ、形状、色、密度等、さまざまな種類が可能である。また、磁性粒子も除去
され得る。
所定の比率で出発材料と混合可能である。混合比自体は、希望通りに設定可能である。出
発材料の割合としては、0%も可能である。
7により加圧されるため、発泡粒子は、圧力下で型穴に供給される。
充填されると、2つの半型3、4がプレス5によって少しだけ一体的に押圧されるため、
型穴のサイズが小さくなり、型穴中の発泡粒子に対する圧力が高くなる。
加熱されて一体的に結合される。
射を吸収して発泡粒子に伝達する水等の伝熱媒体の追加によって、完全に加熱される。
の加圧は、電磁放射による熱供給に一切の影響を及ぼさない。
材料の割合が高い発泡粒子を結合可能となる。実施例については、以下により詳しく説明
する。
加には、ポンプまたはプレスのみを設ければ十分である。発泡粒子の圧力下でのポンプに
よる充填およびその後のプレスによる型の圧縮は不要である。ただし、ポンプによる加圧
充填とプレスによるクラックギャップの圧縮との組み合わせによって、型穴中に高い圧力
を印加可能となる。
型は、金属で構成可能であり、それ自体が蓄電板として機能し得る。半型がいずれも導電
性の場合は、互いに絶縁する必要がある。
を設けることにより、水または別の流体を供給することができる。水は、液体または蒸気
として供給可能である。
。このような発泡粒子は、凝集する傾向にある。発泡粒子の表面が水等の液体で湿ってい
ると、この傾向が抑えられ、圧送がより確実になる。さらに、このような流体は、発泡粒
子の結合時の伝熱媒体として機能し得る。ポリスチレン(ePS)およびポリプロピレン
(ePP)等の特定のプラスチック材料は、電磁放射をごくわずかにしか吸収しない。伝
熱媒体は、型穴中の電磁放射を吸収して、発泡粒子に伝達可能である。本質的に電磁放射
をよく吸収する材料が用いられる場合は、伝熱媒体の追加が不要となる。
び再生材料ともに、ePSの発泡粒子とした。充填中、9mmのクラックギャップだけ型
を開口させた。型穴の膨張容積は、34.5リットルであった。
70%、80%、90%、および100%の板を製造した。
割合が高いほど、追加する水の量も多くした。
り粗く、はるかに多くの残留水分を含んでおり、これが再生材料の開口有孔発泡粒子中に
残っていた。
い板からの識別は、ほぼ不可能である。
ーズ200の例示的な一実施形態を示している。シューズ200のソール210は、一体
的に結合された発泡粒子220を含み、これらの発泡粒子は、少なくとも10重量%の割
合の細断されたリサイクル発泡粒子230を含む。図2の実施形態において、細断された
リサイクル発泡粒子230の割合は、ソール210の少なくとも約40重量%である。
30の少なくとも1つの部分を備える。第1の部分がソール210の前足部240に配置
され、第2の部分がソール210の中足部に配置され、第3の部分(図示せず)がソール
210の踵部または後足部250に配置されている。対応する第1の層がソール210の
上部において、前足部240から中足部まで延びている。第2の層がソール210の下部
において、ソール210の前足部240からソール210の踵部または後足部250の先
頭近くまで延びている。第3の層(図示せず)がソール210の下面上で、ソール210
の前足部240から踵部または後足部250まで、言い換えると、ソール210の下面全
体にわたって、延びていてもよい。当業者であれば、これら3つの部分および層が例示に
過ぎず、他の部分および層構成も考えられることが理解されよう。
たらす可能性のより深い理解に役立つ。
ル、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の発泡粒子部品を製造する方法
であって、
発泡粒子を型の型穴に供給するステップと、
所定の圧力を印加しつつ、型穴において発泡粒子を結合するステップと、
を含み、
発泡粒子が、少なくとも10重量%の細断されたリサイクル発泡粒子を含み、発泡粒子
の結合が、電磁波によって実行される、方法。
30重量%、少なくとも50重量%、または少なくとも70重量%であることを特徴とす
る、例1に記載の方法。
しくは少なくとも5barであることを特徴とする、例1または2に記載の方法。
(eTPU)、ポリエーテルブロックアミド(ePEBA)、ポリ乳酸(PLA)、ポリ
アミド(ePA)、ポリブチレンテレフタレート(ePBT)、ポリエステル-エーテル
エラストマ(eTPEE)、またはポリエチレンテレフタレート(ePET)に基づくこ
とを特徴とする、例1~3のいずれか一項に記載の方法。
1~4のいずれか一項に記載の方法。
とする、例1~4のいずれか一項に記載の方法。
合装置により所定の比率で混合され、型に供給されることを特徴とする、例1~7のいず
れか一項に記載の方法。
1~8のいずれか一項に記載の方法。
ア、または、スポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素等のスポーツ用品の
発泡粒子部品を製造する装置であって、
型穴を規定する型と、
型穴において所定の圧力を発泡粒子に印加する手段と、
型穴において発泡粒子を結合する電磁波を発生させる発生装置と、
を備え、
細断されたリサイクル発泡粒子および細断されていない非リサイクル発泡粒子を混合す
る混合装置および/またはリサイクル対象の発泡粒子を細断する細断装置が設けられたこ
とを特徴とする、装置。
に記載の発泡粒子部品製造装置。
れか一項に記載の方法。
はミッドソールの緩衝性要素であって、発泡粒子が、少なくとも10重量%の割合の細断
されたリサイクル発泡粒子を含む、緩衝性要素。
に記載の緩衝性要素。
た、例13または14に記載の緩衝性要素。
として配置された、例13または14に記載の緩衝性要素。
する、例16に記載の緩衝性要素。
れたリサイクル発泡粒子が、前足部および/または後足部に配置された、例13~17の
いずれか一項に記載の緩衝性要素。
ールのコアとして配置された、例14~17のいずれか一項に記載の緩衝性要素。
か、またはこれらから成る、例19に記載の緩衝性要素。
たは20に記載の緩衝性要素。
れか一項に記載の緩衝性要素。
210)またはミッドソールの緩衝性要素を備えたシューズ(200)、特にスポーツシ
ューズ。
記載のスポーツ用ボール、特にサッカーボールの発泡構成要素の緩衝性要素を製造する方
法。
特にシューズソールの製造にあるため、上記例示的な実施形態の一覧に記載のすべての特
徴および設計オプションは、個別および/または種々組み合わせおよび副組み合わせにて
、このようなスポーツウェアの緩衝性要素の製造との関連で適用可能であることを強調し
ておく。
2 型
3 上側半型
4 下側半型
5 プレス
6 プレス台
7 支持板
8 プレスプランジャ
9 プレス板
10 シリンダ/ピストンユニット
11 両方向矢印
12 コンテナ
13 細断装置
14 ライン
15 選別装置
16 排出ライン
17 収集コンテナ
18 ライン
19 混合装置
20 貯蔵タンク
21 ライン
22 ポンプ
23 分岐ライン
24 ライン
25 充填注入器
26 圧力容器
27 ポンプ
28 同軸ライン
29 高周波発生装置
30 電気接地
31 ノズル
上記の参照符号のリストは、本出願の不可欠な部分である。
Claims (10)
- 緩衝性要素を製造する方法であって、
発泡粒子を型の型穴に供給するステップと、
所定の圧力を前記発泡粒子に印加しつつ、前記型穴内で前記発泡粒子を結合するステップと、
を含み、
前記発泡粒子がリサイクル発泡粒子を含み、前記発泡粒子の前記結合が、電磁RF放射によって実行され、
前記発泡粒子を結合するステップは、前記供給するステップを実行したときよりも前記型穴のサイズを小さくすることにより、所定の圧力を前記発泡粒子に印加する、
方法。 - 細断されたリサイクル発泡粒子の前記割合が、少なくとも10重量%である、請求項1に記載の方法。
- 前記型穴における前記所定の圧力が、少なくとも2barである、請求項1または2に記載の方法。
- 前記電磁RF放射は、少なくとも30KHzである、請求項1~3のいずれかに記載の方法。
- 前記発泡粒子が、ポリスチレン(ePS)、ポリプロピレン(ePP)、ポリウレタン(eTPU)、ポリエーテルブロックアミド(ePEBA)、ポリ乳酸(PLA)、ポリアミド(ePA)、ポリブチレンテレフタレート(ePBT)、ポリエステル-エーテルエラストマ(eTPEE)、またはポリエチレンテレフタレート(ePET)に基づく、請求項1~4のいずれか一項に記載の方法。
- 前記電磁RF放射による結合中に、伝熱媒体が前記発泡粒子に追加される、請求項1~5のいずれか一項に記載の方法。
- 請求項1~6のいずれか一項に記載の方法を用いて緩衝性要素を製造する装置であって、
型穴を規定する型と、
前記型穴に位置付けられた発泡粒子に所定の圧力を印加する手段と、
前記型穴内で前記発泡粒子を結合する電磁RF放射を発生させる発生装置と、
を備え、
細断されたリサイクル発泡粒子および細断されていない非リサイクル発泡粒子を混合する混合装置および/またはリサイクル対象の発泡材料を細断する細断装置が設けられたことを特徴とする、装置。 - 請求項1~6のいずれか一項に記載の方法を用いて、スポーツ用ボールの発泡構成要素の緩衝性要素を製造する方法。
- 請求項1~6のいずれか一項に記載の方法により製造された緩衝性要素を用いて、スポーツ用ボールを製造する方法。
- 請求項1~6のいずれか一項に記載の方法により製造された緩衝性要素を用いて、シューズ用ソールを製造する方法。
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