用于制造颗粒泡沫部件，特别是用于制造鞋底或鞋底的一部分的装置、方法和电容器极板组制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种用于由泡沫颗粒制造鞋底或鞋底的一部分的装置和方法。公开了一种用于由泡沫颗粒制造鞋底或鞋底的一部分的装置，其中，该装置包括：a.)由至少两个半模形成的模制工具，其限定型腔，和b.)至少两个电容器极板，其邻近所述型腔布置，其中c.)至少一个电容器极板连接到辐射源，和其中d.)至少一个电容器极板包括与型腔具有可适配距离的几个区段。还公开了在由泡沫颗粒制造鞋底或鞋底的一部分中使用这种装置的方法。中使用这种装置的方法。中使用这种装置的方法。

【技术实现步骤摘要】
用于制造颗粒泡沫部件，特别是用于制造鞋底或鞋底的一部分的装置、方法和电容器极板组


[0001]本专利技术涉及用于制造颗粒泡沫部件的装置、方法和电容器极板组。
[0002]本专利技术提供了一种利用电磁波制造颗粒泡沫的装置、方法和电容器极板组，其中泡沫颗粒通过电磁波熔合(weld)成颗粒泡沫部件。熔合所需的能量通过电磁波施加到泡沫颗粒上。
[0003]该装置、方法和电容器极板组可以特别地用于制造鞋底或鞋底的一部分，特别是中底或其一部分。本专利技术还涉及一种以这种方式制造的鞋底或鞋底的一部分，特别是中底或中底的一部分。

技术介绍

[0004]在US 3,079,723中描述了一种用于烧结潮湿的热塑性泡沫颗粒的方法。颗粒被介电加热并同时被压缩。施加频率为约2至1000MHz的电磁波。
[0005]文献US 3,242,238描述了类似的过程。在该方法中，泡沫颗粒用水溶液润湿并暴露于频率为约5至100MHz的电磁场中。
[0006]文献GB 1,403,326描述了熔合可膨胀聚苯乙烯泡沫颗粒的方法。在该方法中，颗粒用水溶液润湿并暴露于5至2000MHz的电磁场中。
[0007]WO 01/064414 A1公开了一种方法，其中用电磁波，特别是微波加热被液体介质润湿的聚烯烃聚合物颗粒。通过控制模具中的压力来控制模具中的温度。
[0008]WO 2013/050181 A1描述了制造颗粒泡沫部件的方法，其中通过电磁波加热泡沫颗粒和介电转移液体的混合物，以将泡沫颗粒融合(fuse)成颗粒泡沫部件。无线电波或微波被用作电磁波。泡沫颗粒的材料由聚丙烯(PP)形成。
[0009]尽管长期以来一直在进行这些相当大的努力，但迄今为止在工业制造中还没有建立通过电磁波熔合泡沫颗粒的机器。其主要原因之一是热量不能均匀地引入到泡沫颗粒中，并且不能在颗粒泡沫部件内产生均匀的熔合。
[0010]因此，在商业应用中，迄今为止主要使用通过使用蒸汽熔合泡沫颗粒的机器。然而，这些机器具有能量输入效率低的缺点。此外，颗粒泡沫部件在熔合后仍然是潮湿的，因此不能立即进行进一步的加工。由于加热是从外向内进行的，因此部件的内部部分不能总是熔合为具有足够的质量。此外，用于产生蒸汽的装置比用于电磁波的发生器昂贵得多。
[0011]用电磁辐射熔合泡沫颗粒需要向泡沫颗粒提供高能量，为此泡沫颗粒位于模制工具中。此外，输入到泡沫颗粒中的能量应尽可能均匀，以实现均匀加热并因此实现泡沫颗粒的均匀熔合。
[0012]一个问题是电极和相应的模制工具通常具有不同的尺寸。根据待制造的产品，必须更换模制工具。因此，在夹具中使用不同的模制工具，其可以在尺寸上不同。模制工具通常比电极小一点，以将模制工具完全容纳在平板电容器的电场内。因此，电极通常向模制工具的侧面突出一点。这产生了未使用的电场。电容器的电容大于所需的电容。结果，电容器
吸收(take up)更多的电荷，因此也吸收比所需更多的能量。
[0013]另一个问题，特别是关于鞋底或鞋底的一部分，特别是中底或其一部分的制造，是这些部分的复杂的三维几何形状。例如，鞋底沿着其纵向和/或内侧到外侧的延伸几乎从不具有恒定的厚度。这使得熔合过程复杂化，因为难以在鞋底的所有区域上实现颗粒的恒定和均匀的熔合。

技术实现思路

[0014]本专利申请的申请人已经改进了用于通过电磁波熔合泡沫颗粒的已知装置和方法以及相应的工艺，特别是在鞋底的制造的背景下。这些装置和方法基于公开文献DE 10 2016 100 690 A1和DE 10 2016 123 214 A1和德国专利申请号10 2019 127 680.2中所述的技术，以及本申请申请人拥有的公开申请DE 10 2015 202 013 A1和DE 10 2016 223 980 A1，结合如下所述的本专利技术，特别是关于装置、方法和材料，但不是排他地参考这些文献。
[0015]本专利技术特别地基于提高能量输入效率的问题，以及在通过电磁波熔合泡沫颗粒来制造颗粒泡沫部件，特别是鞋底/中底中更有效地使用电场的问题。
[0016]本专利技术还基于提高通过使用电磁场熔合泡沫颗粒而制造的鞋底或中底的质量的问题，即使它们具有复杂的三维几何形状，特别是变化的厚度。
[0017]这些问题通过下面更详细讨论的本专利技术的不同方面来处理并且至少部分地解决。
[0018]本专利技术的第一方面提供了一种用于制造颗粒泡沫部件的装置，所述颗粒泡沫部件特别是鞋底或鞋底的一部分(例如，中底或其一部分)。
[0019]在一个实施例中，该装置包括限定型腔的模制工具，其中至少两个电容器极板邻近型腔布置，其连接到用于电磁辐射的辐射源，其中电磁辐射源适于发射电磁辐射，并且模制工具由至少两个半模形成，其中两个电容器极板中的至少一个由几个区段形成，使得具有几个区段的电容器极板阵列的表面可以基于在型腔内待融合的产品的形状而适配。
[0020]例如，由多个区段形成的电容器极板被设计为分段电极。它可以由几个部分组成。这是相对容易实现的，尤其是利用平坦电极或电容器极板。然而，不仅可以使用平坦电极，而且可以使用赋形电极，例如用于制造鞋底/中底的电极。
[0021]例如，这些区段以这样的方式成形，即通过去除和/或添加单独的区段以形成电容器极板，其表面的形状和尺寸，特别是其横向尺寸，可以被适配于在模制工具中待制造的部件的形状。
[0022]优选地，电容器极板的区段被可拆卸地电连接和机械连接。以这种方式，可以去除或添加单独的区段，以使电容器极板的表面适配于模制工具的尺寸。
[0023]可以提供导电连接元件，其在两个或更多个区段的边缘处将它们电连接。例如，可以使用导电金属元件，例如红铜箔或黄铜箔，电极的区段的边缘被夹持在该导电金属元件上，使得存在到电极的所有区段的电连接。
[0024]而且，这些区段在其边缘处可以具有当这些区段接合在一起时互锁的区域。这意味着，在区段接合处可以特别可靠且相对便宜地进行电连接和机械连接。为此目的，边缘或区域可以设计为例如阶梯状接缝。
[0025]另一方面，区段也可以以非互锁方式提供，特别是没有这种互锁区域，这可以有利
于允许模内组装，即，在不必拆卸模制工具/电容器极板的情况下组装区段(或添加或移除一个或多个区段)。
[0026]优选地，区段可拆卸地附接到绝缘体。绝缘体用于将区段保持在其位置中。绝缘体优选地适合于高电压，并且不会引起RF辐射的显著损失，否则它将变热。此外，所使用的材料不应对所使用的电磁场在其场介电常数(permittivity)和介电损耗方面表现出有意义的反应，因为这将再次导致不希望的变热。因此，优选具有低介电损耗因子以及低介电常数的介电材料。例如，可以使用陶瓷材料和/或塑料材料。可使用的示例性电介质聚合物包括：PEEK、PTFE、PE、PS、PET。可以使用的示例性陶瓷材料包括：氧化铝、氮化铝、硅酸铝。
[0027]电极或电容器极板的区段可以例如用螺钉附接到绝缘体。然而，也本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于由泡沫颗粒(29)制造鞋底或鞋底的一部分的装置(1)，其中，所述装置包括：a.由至少两个半模(12、13)形成的模制工具(3)，其限定型腔(14)；b.至少两个电容器极板(15、16)，其邻近所述型腔布置；其中c.所述电容器极板中的至少一个连接到辐射源；并且其中d.所述电容器极板中的至少一个包括与所述型腔具有可适配距离(d)的几个区段(86)。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述区段电连接到导电电极主体(100)。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述电极主体处于地电位。4.根据权利要求1至3中任一项所述的装置，其中，连接到所述辐射源的所述电容器极板是在所述型腔的一侧上的第一电容器极板，并且其中包括与所述型腔具有可适配距离的所述几个区段的所述电容器极板是在所述型腔的相对侧上的第二电容器极板。5.根据权利要求1至4中任一项所述的装置，其中，所述区段到所述型腔的距离能够通过机械和/或电致动器装置单独地调节。6.根据权利要求1至5中任一项所述的装置，其中，所述区段布置在二维网格(130)中，特别是矩形网格中。7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述网格密度局部地变化。8.根据权利要求2至7中任一项所述的装置，其中，所述区段被设置为螺钉或销，所述螺钉或销可调节地连接至所述电极主体。9.根据权利要求8所述的装置，其中，所述螺钉是拧入所述电极主体中的金属螺钉，并且其中，所述电极主体由金属制成或包括金属。10.根据权利要求8或9所述的装置，还包括不导电材料的盖板(110)，所述盖板布置在所述电极主体上并且包括开口，所述螺钉或销布置在所述开口中。11.根据权利要求10所述的装置，其中，所述盖板由电绝缘盖制成或包括电绝缘盖，优选地，其中，所述盖板由以下材料中的一种或多种制成或包括以下材料中的一种或多种：聚四氟乙烯，PTFE；聚乙烯，PE，特别是超高分子量聚乙烯，UHMWPE；聚醚酮，PEEK；热塑性塑料；热固性塑料；聚对...

【专利技术属性】
技术研发人员：马克，
申请(专利权)人：阿迪达斯股份公司，
类型：发明
国别省市：