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特開2024-156032成形により部品を製造するための型および方法、その部品、ならびにそのような部品を備えたシューズ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024156032
(43)【公開日】2024-10-31
(54)【発明の名称】成形により部品を製造するための型および方法、その部品、ならびにそのような部品を備えたシューズ
(51)【国際特許分類】
B29C 33/38 20060101AFI20241024BHJP
B29C 45/26 20060101ALI20241024BHJP
【ＦＩ】
B29C33/38
B29C45/26
【審査請求】有
【請求項の数】18
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2024146903
(22)【出願日】2024-08-28
(62)【分割の表示】P 2022010554の分割
【原出願日】2022-01-27
(31)【優先権主張番号】10 2021 200 759.7
(32)【優先日】2021-01-28
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(31)【優先権主張番号】10 2021 205 928.7
(32)【優先日】2021-06-11
(33)【優先権主張国・地域又は機関】DE
(71)【出願人】
【識別番号】510204998
【氏名又は名称】アディダス アーゲー
(74)【代理人】
【識別番号】100092783
【弁理士】
【氏名又は名称】小林 浩
(74)【代理人】
【識別番号】100114409
【弁理士】
【氏名又は名称】古橋 伸茂
(74)【代理人】
【識別番号】100147762
【弁理士】
【氏名又は名称】藤 拓也
(74)【代理人】
【識別番号】100221327
【弁理士】
【氏名又は名称】大川 亮
(72)【発明者】
【氏名】ヤルコ シルタマキ
(72)【発明者】
【氏名】バスティアン ゲーテ
(72)【発明者】
【氏名】ヘルゲ ウィーガー
(72)【発明者】
【氏名】アンドレアス ゼーフリート
(72)【発明者】
【氏名】マクシミリアン ドレクスラー
(72)【発明者】
【氏名】ケヴィン シュナイダー
(72)【発明者】
【氏名】ダニエル エス．プライス
(72)【発明者】
【氏名】ディートマール ケー．ドラマー
(57)【要約】
【課題】本発明は、部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型、このような型を用
いて部品を製造する方法、およびこのような部品を備えたシューズに関する。
【解決手段】一実施形態において、部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型は、
（ａ）ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、（ｂ）フィラー材料が、電磁場
による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構成されている。
【選択図】図１
いて部品を製造する方法、およびこのような部品を備えたシューズに関する。
【解決手段】一実施形態において、部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型は、
（ａ）ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、（ｂ）フィラー材料が、電磁場
による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構成されている。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型であって、
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構
成された、型。
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構
成された、型。
【請求項2】
フィラー材料が、前記型の熱伝導率を高くするように構成された、請求項１に記載の型
。
。
【請求項3】
フィラー材料が、部品と比較して、前記型の誘電率を高くするように構成された、請求
項１または２に記載の型。
項１または２に記載の型。
【請求項4】
フィラー材料が、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の混合物、好ましくは
、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ素、およ
び窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含む、請求
項１～３のいずれか１つに記載の型。
、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ素、およ
び窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含む、請求
項１～３のいずれか１つに記載の型。
【請求項5】
フィラー材料が、炭素材料および無機材料の混合物、炭素繊維、ガラス状炭素、カーボ
ンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭素、ｑ－
炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のうちの少な
くとも１つを含む、請求項１～４のいずれか１つに記載の型。
ンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭素、ｑ－
炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のうちの少な
くとも１つを含む、請求項１～４のいずれか１つに記載の型。
【請求項6】
混合物が、１～７５体積％、特に１～３０体積％、好ましくは１～２５体積％、より好
ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含むか、
または、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含む、請求項１
～５のいずれか１つに記載の型。
ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含むか、
または、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含む、請求項１
～５のいずれか１つに記載の型。
【請求項7】
ポリマー材料が、熱可塑性材料、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミドイ
ミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルエーテ
ルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含む、請
求項１～６のいずれか１つに記載の型。
ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミドイ
ミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルエーテ
ルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含む、請
求項１～６のいずれか１つに記載の型。
【請求項8】
ポリマー材料が、部品と比較して、前記型の誘電率を高くするように構成された、請求
項１～７のいずれか１つに記載の型。
項１～７のいずれか１つに記載の型。
【請求項9】
ポリマー材料が、前記型の誘電損失係数を高くするように構成された、請求項１～８の
いずれか１つに記載の型。
いずれか１つに記載の型。
【請求項10】
ポリマー材料が、発泡材料を含む、請求項１～９のいずれか１つに記載の型。
【請求項11】
前記型が、ソール型であり、部品が、シューズソール、特に、ミッドソールである、請
求項１～１０のいずれか１つに記載の型。
求項１～１０のいずれか１つに記載の型。
【請求項12】
電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、好ましくは１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、より好ま
しくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請
求項１～１１のいずれか１つに記載の型。
しくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請
求項１～１１のいずれか１つに記載の型。
【請求項13】
部品、特に、スポーツ用衣類を製造する方法であって、
ａ．請求項１～１２のいずれか１つに記載の型を用いて部品を成形するステップを含む
、方法。
ａ．請求項１～１２のいずれか１つに記載の型を用いて部品を成形するステップを含む
、方法。
【請求項14】
ｂ．発泡材料の粒子を含む部品の第１の材料を型に装填するステップと、
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、お
よび／または型のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、お
よび／または型のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項15】
サセプタが、少なくとも以下の材料：
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポ
リエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
のうちの少なくとも１つを含む請求項１３または１４に記載の方法。
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポ
リエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
のうちの少なくとも１つを含む請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項16】
加熱ステップが、粒子の表面を融着するステップを含む、請求項１４または１５に記載
の方法。
の方法。
【請求項17】
部品の粒子が、少なくとも以下の材料：
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテ
ルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミ
ド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１４～１６のいずれか１つに記載の方法。
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテ
ルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミ
ド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１４～１６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項18】
粒子が、発泡材料を含む、請求項１４～１７のいずれか１つに記載の方法。
【請求項19】
電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、好ましくは１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、より好ま
しくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請
求項１３～１８のいずれか１つに記載の方法。
しくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請
求項１３～１８のいずれか１つに記載の方法。
【請求項20】
型が、電磁場によって本質的に変化しない第２の材料がさらに装填される、請求項１４
～１９のいずれか１つに記載の方法。
～１９のいずれか１つに記載の方法。
【請求項21】
請求項１３～２０のいずれか１つに記載の方法により製造された部品、特に、スポーツ
用衣類。
用衣類。
【請求項22】
部品が、シューズソール、特に、ミッドソールである、請求項２１に記載の部品。
【請求項23】
請求項２１または２２に記載の部品を備えたシューズ、特に、スポーツ用シューズ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型、このような型を用いて部
品を製造する方法、およびこのような部品を備えたシューズに関する。
品を製造する方法、およびこのような部品を備えたシューズに関する。
【背景技術】
【0002】
発泡粒子材料すなわち発泡プラスチック材料の個々の粒子により構成された材料の使用
は、スポーツ用衣類の緩衝性要素の製造、特に、スポーツ用シューズのシューズソールの
製造において一般的となっている。特に、型内での加圧蒸気への曝露（当技術分野におい
ては、「スチームチェスト成形（steam chest molding）」と称することが多い）によっ
て、それぞれの表面で融着される発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）の粒子の使用が
シューズソールの製造に対して検討されている。
は、スポーツ用衣類の緩衝性要素の製造、特に、スポーツ用シューズのシューズソールの
製造において一般的となっている。特に、型内での加圧蒸気への曝露（当技術分野におい
ては、「スチームチェスト成形（steam chest molding）」と称することが多い）によっ
て、それぞれの表面で融着される発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）の粒子の使用が
シューズソールの製造に対して検討されている。
【0003】
ただし、シューズソールのスチームチェスト成形のための従来の型は、使用材料の具体
的な要件に適応されていない。たとえば、従来の型を用いて粒子により構成されるシュー
ズソールのスチームチェスト成形プロセスでは、従来の型の質量が通常大きいため、型の
加熱に大量のエネルギーを要する。さらに、このような型の冷却プロセスは、低速である
ため、サイクル時間が長くなる。最後に、粒子によるシューズソールのスチームチェスト
成形では、粒子の一様な相互接続を実現するため、加圧蒸気を粒子に対して均一に供給す
る必要がある。その点、従来の型は、このように均一な媒体供給に適応されていない。
的な要件に適応されていない。たとえば、従来の型を用いて粒子により構成されるシュー
ズソールのスチームチェスト成形プロセスでは、従来の型の質量が通常大きいため、型の
加熱に大量のエネルギーを要する。さらに、このような型の冷却プロセスは、低速である
ため、サイクル時間が長くなる。最後に、粒子によるシューズソールのスチームチェスト
成形では、粒子の一様な相互接続を実現するため、加圧蒸気を粒子に対して均一に供給す
る必要がある。その点、従来の型は、このように均一な媒体供給に適応されていない。
【0004】
加圧蒸気以外のエネルギー担体も検討されている。特に、スポーツ用衣類の緩衝性要素
を製造する方法であって、発泡材料の粒子を含む第１の材料を型に装填することと、少な
くとも１つの電磁場の形態でエネルギーを供給して粒子の表面を融着することと、を含む
、方法が独国特許出願公開第１０２０１５２０２０１３号明細書および欧州特許出願公開
第３０５３７３２号明細書に記載されている。ただし、これらの方法では、特にランニン
グシューズのような最新性能の靴（具体的には、それぞれのソールおよびミッドソール）
の製造に必要となる型材の特定の材料特性を十分には考慮していないため、改良の余地が
残っている。
を製造する方法であって、発泡材料の粒子を含む第１の材料を型に装填することと、少な
くとも１つの電磁場の形態でエネルギーを供給して粒子の表面を融着することと、を含む
、方法が独国特許出願公開第１０２０１５２０２０１３号明細書および欧州特許出願公開
第３０５３７３２号明細書に記載されている。ただし、これらの方法では、特にランニン
グシューズのような最新性能の靴（具体的には、それぞれのソールおよびミッドソール）
の製造に必要となる型材の特定の材料特性を十分には考慮していないため、改良の余地が
残っている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0005】
【特許文献1】独国特許出願公開第１０２０１５２０２０１３号明細書
【特許文献2】欧州特許出願公開第３０５３７３２号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の目的は、従来技術の上記欠点を克服して、部品、特に、スポーツ用衣類を成形
するための改良された型を提供することである。
するための改良された型を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0007】
この目的は、独立請求項の教示内容によって達成される。従属請求項には、有利な実施
形態が含まれる。
形態が含まれる。
【0008】
一実施形態において、部品、特に、スポーツ用衣類を成形するための型は、（ａ）ポリ
マー材料およびフィラー材料の混合物を含み、（ｂ）フィラー材料が、電磁場による前記
型の内側での部品の加熱を可能にするように構成されている。
マー材料およびフィラー材料の混合物を含み、（ｂ）フィラー材料が、電磁場による前記
型の内側での部品の加熱を可能にするように構成されている。
【0009】
本発明の発明者らは驚くべきことに、このような型がスポーツ用衣類を成形するための
改良された手法を提供することを見出した。このようなポリマー材料およびフィラー材料
の混合物を使用することにより、成形プロセスにおいて、型のその他の材料特性（たとえ
ば、その安定性）を損なうことなく、型材の特定の特性を大幅に改善可能である。さらに
、型の内側のスポーツ用衣類を加熱するために電磁場、特に、電磁放射を使用すると、加
熱のエネルギーが如何なる種類の媒体輸送（たとえば、加圧蒸気の導入）にも結合されな
いため、さまざまな厚さで複雑な形状を有する部品の製造も可能となる。電磁放射は、ス
ポーツ用衣類の材料が装填された型に対して本質的に一様に透過し、本質的に一定量のエ
ネルギーをスポーツ用衣類のすべての部分に供給するとともに、スポーツ用衣類全体およ
びスポーツ用衣類のあらゆる深さで一様かつ一定の成形が実現されるように選定され得る
。
改良された手法を提供することを見出した。このようなポリマー材料およびフィラー材料
の混合物を使用することにより、成形プロセスにおいて、型のその他の材料特性（たとえ
ば、その安定性）を損なうことなく、型材の特定の特性を大幅に改善可能である。さらに
、型の内側のスポーツ用衣類を加熱するために電磁場、特に、電磁放射を使用すると、加
熱のエネルギーが如何なる種類の媒体輸送（たとえば、加圧蒸気の導入）にも結合されな
いため、さまざまな厚さで複雑な形状を有する部品の製造も可能となる。電磁放射は、ス
ポーツ用衣類の材料が装填された型に対して本質的に一様に透過し、本質的に一定量のエ
ネルギーをスポーツ用衣類のすべての部分に供給するとともに、スポーツ用衣類全体およ
びスポーツ用衣類のあらゆる深さで一様かつ一定の成形が実現されるように選定され得る
。
【0010】
この時点では、明瞭化のため、フィラー材料がポリマー材料に組み込まれた固体添加物
であってもよいことを明示しておく。このように、フィラー材料は、ポリマー型材の性能
向上のために用いられる機能性フィラーであってもよい。言い換えると、ポリマー材料に
添加された場合は、フィラー材料の量が増えるにつれて、ポリマー型材の特定の特性があ
る程度まで改善される。さらに、フィラーの混合物は、材料特性を「調整」するとともに
、型全体の機械的性能を誘電的挙動とバランスさせるのに役立ち得る。
であってもよいことを明示しておく。このように、フィラー材料は、ポリマー型材の性能
向上のために用いられる機能性フィラーであってもよい。言い換えると、ポリマー材料に
添加された場合は、フィラー材料の量が増えるにつれて、ポリマー型材の特定の特性があ
る程度まで改善される。さらに、フィラーの混合物は、材料特性を「調整」するとともに
、型全体の機械的性能を誘電的挙動とバランスさせるのに役立ち得る。
【0011】
フィラー材料は、型の熱伝導率を高くするように構成されていてもよい。結果として、
熱が型から出ていくため、熱流入としての型の加熱時の熱エネルギーの損失が大幅に増加
する。さらに、型の熱伝導率を高くすることにより、成形後の熱流出としての冷却プロセ
スが改善されるが、これは、本発明に係るポリマー材料およびフィラー材料の混合物によ
ってさらに後押しされる。また、部品を外部からも内部からも追加で冷却する必要がない
ため、成形プロセス全体が簡素化される。つまり、このような型によって、スポーツ用衣
類の製造プロセスの全体的な生産性を向上可能である。
熱が型から出ていくため、熱流入としての型の加熱時の熱エネルギーの損失が大幅に増加
する。さらに、型の熱伝導率を高くすることにより、成形後の熱流出としての冷却プロセ
スが改善されるが、これは、本発明に係るポリマー材料およびフィラー材料の混合物によ
ってさらに後押しされる。また、部品を外部からも内部からも追加で冷却する必要がない
ため、成形プロセス全体が簡素化される。つまり、このような型によって、スポーツ用衣
類の製造プロセスの全体的な生産性を向上可能である。
【0012】
本願において使用する場合の用語「熱伝導率（ｔｈｅｒｍａｌ ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｉ
ｔｙ）」は、熱を伝導する型材の能力を表す。言い換えると、熱伝導は、温度勾配を横切
るランダムな分子運動によるエネルギーの輸送と定義される。これは、巨視的な流れも仕
事をする内部応力も伴わない点で、対流および分子運動によるエネルギー輸送と区別され
る。国際単位系（ＳＩ）において、熱伝導率は、ワット毎メートル・ケルビン（Ｗ／（ｍ
・Ｋ））で測定される。
ｔｙ）」は、熱を伝導する型材の能力を表す。言い換えると、熱伝導は、温度勾配を横切
るランダムな分子運動によるエネルギーの輸送と定義される。これは、巨視的な流れも仕
事をする内部応力も伴わない点で、対流および分子運動によるエネルギー輸送と区別され
る。国際単位系（ＳＩ）において、熱伝導率は、ワット毎メートル・ケルビン（Ｗ／（ｍ
・Ｋ））で測定される。
【0013】
フィラー材料は、部品と比較して、型の誘電率を高くするように構成されていてもよい
。さらに、フィラー材料は、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の混合物、好
ましくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ
素、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含
んでいてもよい。型の誘電率は、当業者による理解の通り、（一定の「外部」電磁場が型
に印加されている場合の）型の内側の電磁場または電磁放射の電磁場強度に直接影響を及
ぼし、また、型の内側の電磁場分布（たとえば、電磁場強度の局所値）にも影響を及ぼす
ことになる。型の誘電率を高くして電磁場分布に影響を及ぼすことの別の利点として、誘
電率の値が多種多様なフィラー材料が既知かつ利用可能であることから、さまざまなフィ
ラー材料の選定および／または組み合わせによって、このように大きな調整および適応が
可能となる。さらに、型の誘電率を高くすることにより、電磁場密度が部品材料に集中し
て型材自体からは遠ざかる点で、成形プロセスにおける熱エネルギーの損失を間接的に抑
えることができる。
。さらに、フィラー材料は、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の混合物、好
ましくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ
素、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含
んでいてもよい。型の誘電率は、当業者による理解の通り、（一定の「外部」電磁場が型
に印加されている場合の）型の内側の電磁場または電磁放射の電磁場強度に直接影響を及
ぼし、また、型の内側の電磁場分布（たとえば、電磁場強度の局所値）にも影響を及ぼす
ことになる。型の誘電率を高くして電磁場分布に影響を及ぼすことの別の利点として、誘
電率の値が多種多様なフィラー材料が既知かつ利用可能であることから、さまざまなフィ
ラー材料の選定および／または組み合わせによって、このように大きな調整および適応が
可能となる。さらに、型の誘電率を高くすることにより、電磁場密度が部品材料に集中し
て型材自体からは遠ざかる点で、成形プロセスにおける熱エネルギーの損失を間接的に抑
えることができる。
【0014】
さらに、フィラー材料は、炭素材料および無機材料の混合物、炭素繊維、ガラス状炭素
、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭
素、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のう
ちの少なくとも１つを含んでいてもよい。前述の効果の他、繊維または繊維複合材料は、
軽量でありながら強度も非常に高い。特に、ガラスまたはガラス繊維はかなり安価で、耐
湿性がある他、強度対重量比も高い。したがって、型材は、プロセス全体の性能に影響を
及ぼし得るとともに、誘電特性の異なる型材を適切に選択することによって、効率的な誘
電加熱およびその後の冷却のための最適な特性を実現可能となる。さらに、材料の選択に
おいては、一定範囲の電気抵抗および機械的安定性と関連する特性が考慮されるようにな
っていてもよい。
、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭
素、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のう
ちの少なくとも１つを含んでいてもよい。前述の効果の他、繊維または繊維複合材料は、
軽量でありながら強度も非常に高い。特に、ガラスまたはガラス繊維はかなり安価で、耐
湿性がある他、強度対重量比も高い。したがって、型材は、プロセス全体の性能に影響を
及ぼし得るとともに、誘電特性の異なる型材を適切に選択することによって、効率的な誘
電加熱およびその後の冷却のための最適な特性を実現可能となる。さらに、材料の選択に
おいては、一定範囲の電気抵抗および機械的安定性と関連する特性が考慮されるようにな
っていてもよい。
【0015】
上述の実施形態には、形状、光学的特性、熱的および電気的特性、または材料特性が異
なるさまざまなフィラー材料を含むが、これらはすべて、型の内側のスポーツ用衣類の誘
電加熱およびその後の型全体の冷却による効率的な成形のための最適な特性を実現すると
いう同じ考えに従う。たとえば、成形されるスポーツ用衣類がシューズソールである場合
は、本発明の型によって、シューズソール製造時のサイクル時間の短縮およびシューズソ
ールの高品質化の両者がもたらされ得る。
なるさまざまなフィラー材料を含むが、これらはすべて、型の内側のスポーツ用衣類の誘
電加熱およびその後の型全体の冷却による効率的な成形のための最適な特性を実現すると
いう同じ考えに従う。たとえば、成形されるスポーツ用衣類がシューズソールである場合
は、本発明の型によって、シューズソール製造時のサイクル時間の短縮およびシューズソ
ールの高品質化の両者がもたらされ得る。
【0016】
本願において使用する場合の用語「スポーツ用衣類（ｓｐｏｒｔｓ ａｐｐａｒｅｌ）
」は、スポーツまたは運動のために着用される靴およびアクセサリ等の衣服を表し得る。
スポーツ専用の衣服または衣料は、実用性、快適性、または安全性の理由から、ほとんど
のスポーツおよび運動で着用され得る。一般的なスポーツ専用の衣料としては、トラック
スーツ、ショートパンツ、Ｔシャツ、およびポロシャツが挙げられる。特殊な衣料として
は、水着（水泳用）、ウェットスーツ（ダイビングまたはサーフィン用）、スキースーツ
（スキー用）、およびレオタード（体操用）が挙げられる。スポーツ用靴としては、トレ
ーニングシューズ、サッカーシューズ、乗馬ブーツ、およびアイススケート靴が挙げられ
る。また、スポーツウェアとしては、ビキニおよび一部のクロップトップ、ジョックスト
ラップおよびスポーツブラ等の下着類も挙げられる。また、スポーツウェアは、カジュア
ルファッション衣服として着用される場合もある。
」は、スポーツまたは運動のために着用される靴およびアクセサリ等の衣服を表し得る。
スポーツ専用の衣服または衣料は、実用性、快適性、または安全性の理由から、ほとんど
のスポーツおよび運動で着用され得る。一般的なスポーツ専用の衣料としては、トラック
スーツ、ショートパンツ、Ｔシャツ、およびポロシャツが挙げられる。特殊な衣料として
は、水着（水泳用）、ウェットスーツ（ダイビングまたはサーフィン用）、スキースーツ
（スキー用）、およびレオタード（体操用）が挙げられる。スポーツ用靴としては、トレ
ーニングシューズ、サッカーシューズ、乗馬ブーツ、およびアイススケート靴が挙げられ
る。また、スポーツウェアとしては、ビキニおよび一部のクロップトップ、ジョックスト
ラップおよびスポーツブラ等の下着類も挙げられる。また、スポーツウェアは、カジュア
ルファッション衣服として着用される場合もある。
【0017】
上記混合物は、１～７５体積％、特に１～３０体積％、好ましくは１～２５体積％、よ
り好ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含ん
でいてもよいし、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含んで
いてもよい。これらの指定値は、効率的な誘電加熱のために最適化された光学特性とその
後の冷却に対して型の熱伝導率を高くするのに十分な熱的特性との間の合理的な妥協点を
もたらすことが見出されている。
り好ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含ん
でいてもよいし、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含んで
いてもよい。これらの指定値は、効率的な誘電加熱のために最適化された光学特性とその
後の冷却に対して型の熱伝導率を高くするのに十分な熱的特性との間の合理的な妥協点を
もたらすことが見出されている。
【0018】
ポリマー材料には、熱可塑性材料、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド
イミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルエー
テルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含んで
いてもよい。さらに、ポリマー材料には、発泡材料を含んでいてもよい。これらの材料は
、有利であることが判明しているため、本発明の背景において使用可能である。たとえば
、ＰＯＭは、高周波放射に対する誘電損失係数Ｄが約０．００８である。したがって、こ
の材料は、電磁放射のごく一部しか吸収しないため、高周波放射に対して本質的に透明で
あり、損失係数が比較的低いため、一定の厚さで形成可能である。
、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリアミド
イミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテルエー
テルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含んで
いてもよい。さらに、ポリマー材料には、発泡材料を含んでいてもよい。これらの材料は
、有利であることが判明しているため、本発明の背景において使用可能である。たとえば
、ＰＯＭは、高周波放射に対する誘電損失係数Ｄが約０．００８である。したがって、こ
の材料は、電磁放射のごく一部しか吸収しないため、高周波放射に対して本質的に透明で
あり、損失係数が比較的低いため、一定の厚さで形成可能である。
【0019】
ポリマー材料は、部品と比較して、型の誘電率を高くするように構成されていてもよい
。たとえば、部品材料と比較して固有誘電率が高いことから、特定のポリマーグレードの
特定のポリマー材料が使用され得る。したがって、型の誘電率が型の内側の電磁場または
電磁放射の電磁場強度に直接影響を及ぼすことから、電磁場密度が部品材料に集中する点
で型の熱流入および熱流出が最適化され得る。例として、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ
）、ポリアミド、またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つ
が挙げられる。好適な実施形態において、型は、ＰＥＴおよび３０体積％の酸化アルミニ
ウム（Ａ１２Ｏ３）の混合物またはＰＯＭおよび二酸化チタン（ＴｉＯ２）の混合物を含
んでいてもよい。
。たとえば、部品材料と比較して固有誘電率が高いことから、特定のポリマーグレードの
特定のポリマー材料が使用され得る。したがって、型の誘電率が型の内側の電磁場または
電磁放射の電磁場強度に直接影響を及ぼすことから、電磁場密度が部品材料に集中する点
で型の熱流入および熱流出が最適化され得る。例として、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ
）、ポリアミド、またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つ
が挙げられる。好適な実施形態において、型は、ＰＥＴおよび３０体積％の酸化アルミニ
ウム（Ａ１２Ｏ３）の混合物またはＰＯＭおよび二酸化チタン（ＴｉＯ２）の混合物を含
んでいてもよい。
【0020】
ポリマー材料は、型の誘電損失係数を高くするように構成されていてもよい。また、型
の特定の部分が誘電損失係数を高くするように構成されていてもよいと考えられる。この
ような実施形態によれば、型材が電磁放射を大量に吸収し得るため、高い誘電損失によっ
て、型全体または型内の特定の部分のみを選択的に局部加熱することができる。したがっ
て、型の熱流入および熱流出が最適化され得る。例としては、ポリケトン（ＰＫ）、ポリ
フッ化ビニリデンもしくはポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、またはポリアミドイミ
ド（ＰＡＩ）のうちの少なくとも１つが挙げられる。好適な一実施形態において、型は、
ＰＯＭおよび二酸化チタン（ＴｉＯ２）の混合物を含んでいてもよい。
の特定の部分が誘電損失係数を高くするように構成されていてもよいと考えられる。この
ような実施形態によれば、型材が電磁放射を大量に吸収し得るため、高い誘電損失によっ
て、型全体または型内の特定の部分のみを選択的に局部加熱することができる。したがっ
て、型の熱流入および熱流出が最適化され得る。例としては、ポリケトン（ＰＫ）、ポリ
フッ化ビニリデンもしくはポリ二フッ化ビニリデン（ＰＶＤＦ）、またはポリアミドイミ
ド（ＰＡＩ）のうちの少なくとも１つが挙げられる。好適な一実施形態において、型は、
ＰＯＭおよび二酸化チタン（ＴｉＯ２）の混合物を含んでいてもよい。
【0021】
型は、ソール型であってもよく、また、部品は、シューズソール、特に、ミッドソール
であってもよい。シューズソールの誘電加熱による成形プロセスおよびその後の冷却プロ
セスは、非常に高速であるため、生産性を向上可能である。さらに、一様かつ一定の成形
によって、最適な緩衝特性をもたらす軽量で耐久性のあるシューズソールの製造が可能と
なる。
であってもよい。シューズソールの誘電加熱による成形プロセスおよびその後の冷却プロ
セスは、非常に高速であるため、生産性を向上可能である。さらに、一様かつ一定の成形
によって、最適な緩衝特性をもたらす軽量で耐久性のあるシューズソールの製造が可能と
なる。
【0022】
本発明はさらに、部品、特に、スポーツ用衣類を製造する方法であって、（ａ）本明細
書に記載のような型を用いて部品を成形するステップを含む、方法に関する。さらに、こ
の方法は、（ｂ）発泡材料の粒子を含む部品の第１の材料を型に装填するステップと、（
ｃ）電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、およ
び／または型のサセプタを加熱するステップと、のうちの少なくとも一方をさらに含んで
いてもよい。サセプタは、少なくとも以下の材料：発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリ
ウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）
、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つを含んでもよい
。
書に記載のような型を用いて部品を成形するステップを含む、方法に関する。さらに、こ
の方法は、（ｂ）発泡材料の粒子を含む部品の第１の材料を型に装填するステップと、（
ｃ）電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、およ
び／または型のサセプタを加熱するステップと、のうちの少なくとも一方をさらに含んで
いてもよい。サセプタは、少なくとも以下の材料：発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリ
ウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）
、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つを含んでもよい
。
【0023】
加熱ステップは、粒子の表面を融着するステップを含んでいてもよい。前述の通り、電
磁場、特に、電磁放射は、粒子が装填された型に対して本質的に一様に透過し、本質的に
一定量のエネルギーをすべての粒子に供給するとともに、部品全体および部品のあらゆる
深さで粒子表面の一様かつ一定の融着が実現されるように選定され得る。
磁場、特に、電磁放射は、粒子が装填された型に対して本質的に一様に透過し、本質的に
一定量のエネルギーをすべての粒子に供給するとともに、部品全体および部品のあらゆる
深さで粒子表面の一様かつ一定の融着が実現されるように選定され得る。
【0024】
部品の粒子は、少なくとも以下の材料：発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡
ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド
（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラ
ストマ（ＴＰＥＥ）、のうちの少なくとも１つを含んでもよい。たとえば、シューズソー
ルの製造での使用に対して、ｅＴＰＵ、ｅＰＥＢＡ、および／またはｅＰＡの粒子が有利
であることが判明しているため、本発明の背景において使用可能である。
ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド
（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（
ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラ
ストマ（ＴＰＥＥ）、のうちの少なくとも１つを含んでもよい。たとえば、シューズソー
ルの製造での使用に対して、ｅＴＰＵ、ｅＰＥＢＡ、および／またはｅＰＡの粒子が有利
であることが判明しているため、本発明の背景において使用可能である。
【0025】
粒子は、当技術分野において知られている従来技術（たとえば、充填ゲートを通じた圧
力充填）によって、型に充填されるようになっていてもよい。
力充填）によって、型に充填されるようになっていてもよい。
【0026】
粒子は、発泡材料を含んでいてもよい。たとえば、粒子および型表面の両者に発泡材料
を使用することによって、同様の損失係数となるため、粒子および型の両者の実質的に均
一な加熱によって、部品をより良好に表面融着可能である。
を使用することによって、同様の損失係数となるため、粒子および型の両者の実質的に均
一な加熱によって、部品をより良好に表面融着可能である。
【0027】
電磁場は、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚの高周波帯域であってもよい。電磁場は、たとえ
ばマイクロ波帯域すなわち３００ＭＨｚ～３００ＧＨｚの範囲の周波数の放射の形態で供
給されるようになっていてもよい。
ばマイクロ波帯域すなわち３００ＭＨｚ～３００ＧＨｚの範囲の周波数の放射の形態で供
給されるようになっていてもよい。
【0028】
マイクロ波発生器は市販されており、本発明に係る型を使用する製造装置に対して、比
較的容易に実装されるようになっていてもよい。また、好適な装置によって、部品材料が
装填される型のキャビティへとマイクロ波放射を本質的に集中させることにより、型を使
用する方法のエネルギー効率を向上させることも可能と考えられる。さらに、マイクロ波
放射の強度および周波数は、容易な変更および各要件への適応が可能である。
較的容易に実装されるようになっていてもよい。また、好適な装置によって、部品材料が
装填される型のキャビティへとマイクロ波放射を本質的に集中させることにより、型を使
用する方法のエネルギー効率を向上させることも可能と考えられる。さらに、マイクロ波
放射の強度および周波数は、容易な変更および各要件への適応が可能である。
【0029】
電磁場は、１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、より好ましくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ま
しくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域であってもよい。好適な一実施形態において、電磁
場は、２７．１２ＭＨｚ前後の高周波帯域の周波数を有していてもよい。また、１つまた
は複数の高周波または高周波帯域を使用可能と考えられる。
しくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域であってもよい。好適な一実施形態において、電磁
場は、２７．１２ＭＨｚ前後の高周波帯域の周波数を有していてもよい。また、１つまた
は複数の高周波または高周波帯域を使用可能と考えられる。
【0030】
高周波発生器は市販されており、製造装置に容易に実装されるようになっていてもよい
。さらに、高周波放射が製造装置の各部に集中され、その強度および周波数が要件に対し
て適応されるようになっていてもよい。
。さらに、高周波放射が製造装置の各部に集中され、その強度および周波数が要件に対し
て適応されるようになっていてもよい。
【0031】
さらに、電磁場、特に、電磁放射は、前述の周波数帯域と異なる周波数帯域で供給可能
である。
である。
【0032】
型は、電磁場によって本質的に変化しない第２の材料がさらに装填されるようになって
いてもよい。これは、たとえば顕著な吸収なく電磁場が透過する材料であってもよい。特
に、第２の材料は、電磁場吸収材料を含んでいなくてもよい。「本質的に変化しない」は
、第２の材料の溶融、溶融開始、軟化、または硬化がないことを意味し得る。
いてもよい。これは、たとえば顕著な吸収なく電磁場が透過する材料であってもよい。特
に、第２の材料は、電磁場吸収材料を含んでいなくてもよい。「本質的に変化しない」は
、第２の材料の溶融、溶融開始、軟化、または硬化がないことを意味し得る。
【0033】
上記すべての実施形態は、部品、特に、スポーツ用衣類を製造する改良された方法に関
する。その他の詳細ならびに技術的効果および利点については、型に関して詳しく上述し
た通りである。
する。その他の詳細ならびに技術的効果および利点については、型に関して詳しく上述し
た通りである。
【0034】
また、本発明は、本明細書に記載のような方法により製造された部品、特に、スポーツ
用衣類に関する。さらに、部品は、シューズソール、特に、ミッドソールであってもよい
。
用衣類に関する。さらに、部品は、シューズソール、特に、ミッドソールであってもよい
。
【0035】
また、本発明は、本明細書に記載のような部品を備えたシューズ、特に、スポーツ用シ
ューズに関する。
ューズに関する。
【0036】
以下、図面を参照して、本発明の考え得る実施形態をさらに説明する。
【図面の簡単な説明】
【0037】
【図1】本発明に係る、ソール型の驚くべき効果を示した図である。
【図2a】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電率を示した図である。
【図2b】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電率を示した図である。
【図2c】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電率を示した図である。
【図2d】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電率を示した図である。
【図3a】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電損失係数を示した図である。
【図3b】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電損失係数を示した図である。
【図3c】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電損失係数を示した図である。
【図3d】本発明に係る、型としての使用に適した材料の誘電損失係数を示した図である。
【図4a】本発明に係る、型としての使用に適した材料の貯蔵弾性率を示した図である。
【図4b】本発明に係る、型としての使用に適した材料の貯蔵弾性率を示した図である。
【図5a】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱膨張を示した図である。
【図5b】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱膨張を示した図である。
【図6a】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱伝導率を示した図である。
【図6b】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱伝導率を示した図である。
【図6c】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱伝導率を示した図である。
【図6d】本発明に係る、型としての使用に適した材料の熱伝導率を示した図である。
【図7】本発明に係る、型としての使用に適した材料のプロセスサイクル時間の改善を示した図である。
【図8a】本発明に係る、型としての使用に適した材料のプロセスサイクル時間の改善を示した図である。
【図8b】本発明に係る、型としての使用に適した材料のプロセスサイクル時間の改善を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【0038】
本発明は、以下の実施形態を含む。
【0039】
［１］部品（１２０）、特に、スポーツ用衣類（１２０）を成形するための型（１００
）であって、
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型（１００）の内側での部品の加熱を可能にす
るように構成された、型（１００）。
）であって、
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型（１００）の内側での部品の加熱を可能にす
るように構成された、型（１００）。
【0040】
［２］フィラー材料が、前記型（１００）の熱伝導率を高くするように構成された、［
１］に記載の型（１００）。
１］に記載の型（１００）。
【0041】
［３］フィラー材料が、部品（１２０）と比較して、前記型（１００）の誘電率を高く
するように構成された、［１］または［２］に記載の型（１００）。
するように構成された、［１］または［２］に記載の型（１００）。
【0042】
［４］フィラー材料が、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の混合物、好ま
しくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ素
、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含む
、［１］～［３］のいずれか１つに記載の型（１００）。
しくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ素
、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（ＢＮ）を含む
、［１］～［３］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0043】
［５］フィラー材料が、炭素材料および無機材料の混合物、炭素繊維、ガラス状炭素、
カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭素
、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のうち
の少なくとも１つを含む、［１］～［４］のいずれか１つに記載の型（１００）。
カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン炭素
、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維のうち
の少なくとも１つを含む、［１］～［４］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0044】
［６］混合物が、１～７５体積％、特に１～３０体積％、好ましくは１～２５体積％、
より好ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含
むか、または、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含む、［
１］～［５］のいずれか１つに記載の型（１００）。
より好ましくは１～２０体積％、最も好ましくは５～２０体積％の量のフィラー材料を含
むか、または、１０～４０体積％、特に１５～３５体積％の量のフィラー材料を含む、［
１］～［５］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0045】
［７］ポリマー材料が、熱可塑性材料、好ましくはポリエチレンテレフタレート（ＰＥ
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリア
ミドイミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテル
エーテルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含
む、［１］～［６］のいずれか１つに記載の型（１００）。
Ｔ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）、ポリア
ミドイミド（ＰＡＩ）、ポリカーボネート（ＰＣ）、ポリケトン（ＰＫ）、ポリエーテル
エーテルケトン（ＰＥＥＫ）、またはポリエチレン（ＰＥ）のうちの少なくとも１つを含
む、［１］～［６］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0046】
［８］ポリマー材料が、部品（１２０）と比較して、前記型（１００）の誘電率を高く
するように構成された、［１］～［７］のいずれか１つに記載の型（１００）。
するように構成された、［１］～［７］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0047】
［９］ポリマー材料が、前記型（１００）の誘電損失係数を高くするように構成された
、［１］～［８］のいずれか１つに記載の型（１００）。
、［１］～［８］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0048】
［１０］ポリマー材料が、発泡材料を含む、［１］～［９］のいずれか１つに記載の型
（１００）。
（１００）。
【0049】
［１１］前記型（１００）が、ソール型（１００）であり、部品（１２０）が、シュー
ズソール（１２０）、特に、ミッドソール（１２０）である、［１］～［１０］のいずれ
か１つに記載の型（１００）。
ズソール（１２０）、特に、ミッドソール（１２０）である、［１］～［１０］のいずれ
か１つに記載の型（１００）。
【0050】
［１２］電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、好ましくは１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、
より好ましくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域で
ある、［１］～［１１］のいずれか１つに記載の型（１００）。
より好ましくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域で
ある、［１］～［１１］のいずれか１つに記載の型（１００）。
【0051】
［１３］部品（１２０）、特に、スポーツ用衣類（１２０）を製造する方法であって、
ａ．上記［１］～［１２］のいずれか１つに記載の型（１００）を用いて部品（１２０
）を成形するステップを含む、方法。
ａ．上記［１］～［１２］のいずれか１つに記載の型（１００）を用いて部品（１２０
）を成形するステップを含む、方法。
【0052】
［１４］ｂ．発泡材料の粒子を含む部品（１２０）の第１の材料を型（１００）に装填
するステップと、
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型（１００）のポリマー材料およびフィラー材料の
混合物、および／または型（１００）のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、［１３］に記載の方法。
するステップと、
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型（１００）のポリマー材料およびフィラー材料の
混合物、および／または型（１００）のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、［１３］に記載の方法。
【0053】
［１５］サセプタが、少なくとも以下の材料：
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポ
リエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
のうちの少なくとも１つを含む［１３］または［１４］に記載の方法。
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポ
リエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）
のうちの少なくとも１つを含む［１３］または［１４］に記載の方法。
【0054】
［１６］加熱ステップが、粒子の表面を融着するステップを含む、［１４］または［１
５］に記載の方法。
５］に記載の方法。
【0055】
［１７］部品の粒子が、少なくとも以下の材料：
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテ
ルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミ
ド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、［１４］～［１６］のいずれか１つに記載の方法。
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテ
ルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミ
ド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート
（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、［１４］～［１６］のいずれか１つに記載の方法。
【0056】
［１８］粒子が、発泡材料を含む、［１４］～［１７］のいずれか１つに記載の方法。
【0057】
［１９］電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、好ましくは１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、
より好ましくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域で
ある、［１３］～［１８］のいずれか１つに記載の方法。
より好ましくは１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、最も好ましくは２５～３０ＭＨｚの高周波帯域で
ある、［１３］～［１８］のいずれか１つに記載の方法。
【0058】
［２０］型（１００）が、電磁場によって本質的に変化しない第２の材料がさらに装填
される、［１４］～［１９］のいずれか１つに記載の方法。
される、［１４］～［１９］のいずれか１つに記載の方法。
【0059】
［２１］［１３］～［２０］のいずれか１つに記載の方法により製造された部品（１２
０）、特に、スポーツ用衣類（１２０）。
０）、特に、スポーツ用衣類（１２０）。
【0060】
［２２］部品（１２０）が、シューズソール（１２０）、特に、ミッドソール（１２０
）である、［２１］に記載の部品（１２０）。
）である、［２１］に記載の部品（１２０）。
【0061】
［２３］［２１］または［２２］に記載の部品（１２０）を備えたシューズ、特に、ス
ポーツ用シューズ。
ポーツ用シューズ。
【0062】
主に衣類、特に、ミッドソール等の緩衝性要素を成形するための型に関して、本発明の
さまざまな態様の考え得る実施形態を以下の詳細な説明に記載する。ただし、本発明は、
これらの実施形態に限定されない点が強調される。むしろ、スポーツ用品のさまざまな種
類の緩衝性要素（たとえば、膝当てまたは肘当て）にも使用可能である。
さまざまな態様の考え得る実施形態を以下の詳細な説明に記載する。ただし、本発明は、
これらの実施形態に限定されない点が強調される。むしろ、スポーツ用品のさまざまな種
類の緩衝性要素（たとえば、膝当てまたは肘当て）にも使用可能である。
【0063】
以下においてより詳細に説明できるのは、本発明の個々の実施形態のみである、という
事実にもさらに言及する。ただし、当業者であれば、これら特定の実施形態を参照して説
明する任意選択的な特徴および考え得る改良もまた、本発明の範囲から逸脱することなく
、異なる様態または異なる副組み合わせでのさらなる改良および／または相互組み合わせ
が可能であることが理解されよう。個々の特徴は、所望の結果を得るのに不可欠ではない
場合、省略することも可能である。重複を回避するために上記各項の説明を参照するが、
これらは、以下の詳細な説明にも当てはまる。
事実にもさらに言及する。ただし、当業者であれば、これら特定の実施形態を参照して説
明する任意選択的な特徴および考え得る改良もまた、本発明の範囲から逸脱することなく
、異なる様態または異なる副組み合わせでのさらなる改良および／または相互組み合わせ
が可能であることが理解されよう。個々の特徴は、所望の結果を得るのに不可欠ではない
場合、省略することも可能である。重複を回避するために上記各項の説明を参照するが、
これらは、以下の詳細な説明にも当てはまる。
【0064】
図１は、本発明に係る、ソール型１００の驚くべき効果を示している。
【0065】
図１の実施形態は、従来技術のソール型および本発明に係るソール型１００（誘電加熱
およびその後の冷却によって、シューズソール１２０、特に、ミッドソール１２０が２つ
のソール型の内側に成形される）の熱放射すなわち放熱または温度のシミュレーションの
比較を示している。それぞれの放熱の比較は、２つのソール型およびミッドソール１２０
の１０分間の冷却後のシミュレーションである。
およびその後の冷却によって、シューズソール１２０、特に、ミッドソール１２０が２つ
のソール型の内側に成形される）の熱放射すなわち放熱または温度のシミュレーションの
比較を示している。それぞれの放熱の比較は、２つのソール型およびミッドソール１２０
の１０分間の冷却後のシミュレーションである。
【0066】
この冷却性能の改善に関する従来技術と本発明との間の型の比較は、誘電加熱現象およ
び熱力学的熱伝導の両者が完全連成マルチフィジックスシミュレーションモデルを特徴と
するシミュレーションモデルを用いて生成されたものである。このモデルでは、高周波電
界の存在時に型構成の内側に誘導される熱エネルギーの計算に有限要素法を使用する。材
料モデルがシューズソール１２０およびソール型１００の部品の誘電特性を表しており、
標準的な誘電加熱方程式によって、使用材料と誘導加熱パワーとの相関を偏微分方程式で
計算可能である。
び熱力学的熱伝導の両者が完全連成マルチフィジックスシミュレーションモデルを特徴と
するシミュレーションモデルを用いて生成されたものである。このモデルでは、高周波電
界の存在時に型構成の内側に誘導される熱エネルギーの計算に有限要素法を使用する。材
料モデルがシューズソール１２０およびソール型１００の部品の誘電特性を表しており、
標準的な誘電加熱方程式によって、使用材料と誘導加熱パワーとの相関を偏微分方程式で
計算可能である。
【0067】
本発明に係るソール型１００は、ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、フ
ィラー材料は、電磁場、特に、高周波放射によるソール型１００の内側でのミッドソール
１２０の加熱を可能にするように構成されている。図１に見られるように、ソール型１０
０の熱伝導率を高くするように構成されたフィラー材料は、ソール型１００およびミッド
ソール１２０の両者について、冷却時間の劇的な短縮を示す。さらに、本発明者らは、熱
伝導率を高くしても誘電加熱プロセスには影響が及ばないことを見出した。従来技術のソ
ール型は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含んでおり、熱伝導率が約０．３５
Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
ィラー材料は、電磁場、特に、高周波放射によるソール型１００の内側でのミッドソール
１２０の加熱を可能にするように構成されている。図１に見られるように、ソール型１０
０の熱伝導率を高くするように構成されたフィラー材料は、ソール型１００およびミッド
ソール１２０の両者について、冷却時間の劇的な短縮を示す。さらに、本発明者らは、熱
伝導率を高くしても誘電加熱プロセスには影響が及ばないことを見出した。従来技術のソ
ール型は、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含んでおり、熱伝導率が約０．３５
Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。
【0068】
図１の例示的な実施形態において、本発明のソール型１００は、ポリエチレンテレフタ
レート（ＰＥＴ）およびフィラー材料としての窒化ホウ素（ＢＮ）の混合物を３０体積％
の量で含んでいるため、熱伝導率が約１．８５Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。すなわち、従来の
ソール型に対して５倍高い値を有する。本発明者らは、このように熱伝導率を高くするこ
とにより、従来のソール型と比較して、冷却時間が大幅に短縮されることを見出した。
レート（ＰＥＴ）およびフィラー材料としての窒化ホウ素（ＢＮ）の混合物を３０体積％
の量で含んでいるため、熱伝導率が約１．８５Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。すなわち、従来の
ソール型に対して５倍高い値を有する。本発明者らは、このように熱伝導率を高くするこ
とにより、従来のソール型と比較して、冷却時間が大幅に短縮されることを見出した。
【0069】
図１に示す場合において、ソール型１００は、下部１０５ａ、上部１０５ｂ、および側
部１０５ｃを含む。たとえば、ソール型１００の下部１０５ａおよび上部１０５ｂは、寸
法が２００×２００×１０ｍｍ３のプレートであってもよい。ソール型１００の他の型形
状の他、部品を増やしたり減らしたりすることも考えられる。
部１０５ｃを含む。たとえば、ソール型１００の下部１０５ａおよび上部１０５ｂは、寸
法が２００×２００×１０ｍｍ３のプレートであってもよい。ソール型１００の他の型形
状の他、部品を増やしたり減らしたりすることも考えられる。
【0070】
実験的な調査対象である本発明の別の実施形態において、ソール型は、発泡ＰＥＴおよ
びフィラー材料としてのＢＮの混合物を１５体積％の量で含んでおり、これによって、熱
伝導率が約０．８５Ｗ／（ｍ・Ｋ）となる。本発明者らは、この実験的な調査対象である
実施形態により、前述のような従来のソール型の場合の１０分間と比較して、冷却時間が
約５．９分になることを見出した。言い換えると、冷却時間は、約４１％短くなる。
びフィラー材料としてのＢＮの混合物を１５体積％の量で含んでおり、これによって、熱
伝導率が約０．８５Ｗ／（ｍ・Ｋ）となる。本発明者らは、この実験的な調査対象である
実施形態により、前述のような従来のソール型の場合の１０分間と比較して、冷却時間が
約５．９分になることを見出した。言い換えると、冷却時間は、約４１％短くなる。
【0071】
【0072】
ポリオキシメチレン（ＰＯＭ）およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を含む材
料の（相対）誘電率を（ソール型１００での使用に適した）２０℃～１００℃の温度範囲
で、約２７．１２ＭＨｚの周波数で測定した値を図２ａ～図２ｄに示す。
図２ａの曲線２１０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電率を示してい
る。ここで、測定誘電率は３．００から３．５５まで上昇しており、誘電率の安定した上
昇は、ポリマー分子の移動度が高く、電界に対する整列度が高いことに起因していると考
えられる。
曲線２１５（円形）は、曲線２１０と同じ温度範囲にわたって、ＰＯＭおよび１５体積
％の量のフィラー材料としての窒化ホウ素（ＢＮ）の混合物の誘電率を示している。誘電
率の値は、同じく３．００から３．５５まで上昇している。
ＰＯＭおよび３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電率を示す曲線
２２０（三角形）の値にも同じことが当てはまる。
図２ｂの曲線２２５（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電率を示してお
り、測定誘電率は、図２ａの曲線２１０に酷似して、同じく３．００から３．５５まで上
昇している。
曲線２３０（円形）は、ＰＯＭおよび１５体積％の量のフィラー材料としてのＳＩＬＡ
ＴＨＥＲＭ（登録商標）（Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２の混合物）の混合物の誘電率を示し
ている。
曲線２３５（三角形）は、ＰＯＭおよび３０体積％の量のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の誘電率を示している。
ここで、２つのフィラー材料ＢＮおよびＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）について、測
定誘電率に対する影響は明確に異なる。一方のＢＮは、ＰＯＭの誘電率に大きな影響を及
ぼし得ない。したがって、その誘電率はＰＯＭに近いものと仮定できる。他方、ＳＩＬＡ
ＴＨＥＲＭ（登録商標）を含む場合の誘電率は、フィラー含有量の増大とともに高い値へ
とシフトしている。傾きは同じままである。これは、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の
誘電率がＰＯＭより高いものの、調査した温度範囲では安定していることを示唆し得る。
安定した上昇は、ＰＯＭによるものと考えられる。
図２ｃの曲線２４０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電率を示してい
る。ＰＥＴの誘電率は、温度の上昇とともに２．７５から最大３．４８まで上昇している
。図２ａおよび図２ｂのＰＯＭと比較して、全体的な誘電率は調査した温度範囲で低いも
のの、その勾配は大きい。
曲線２４５（円形）、２５０（上向き三角形）、および２５５（下向き三角形）はそれ
ぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、および３０体
積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電率を示している。
ＢＮの影響は極めて小さく、図２ａに示すＰＯＭに類似している。
図２ｄの曲線２６０（正方形）、２６５（円形）、２７０（上向き三角形）、および２
７５（下向き三角形）はそれぞれ、フィラー材料を伴わないＰＥＴ（正方形）ならびに１
０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、および３０体積％（下向き三角形）の
量のフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との混合物の誘電率を示して
いる。この場合も同様に、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の含有量が増えると、誘電率
の値が高くなり得る。図２ｂに示すＰＯＭと比較して、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）
が３０体積％の場合の最大値は、低くなっている。部品の誘電率が材料の値の影響を受け
ることから、この結果は、ＰＥＴの値が低いことによるものと考えられる。
料の（相対）誘電率を（ソール型１００での使用に適した）２０℃～１００℃の温度範囲
で、約２７．１２ＭＨｚの周波数で測定した値を図２ａ～図２ｄに示す。
図２ａの曲線２１０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電率を示してい
る。ここで、測定誘電率は３．００から３．５５まで上昇しており、誘電率の安定した上
昇は、ポリマー分子の移動度が高く、電界に対する整列度が高いことに起因していると考
えられる。
曲線２１５（円形）は、曲線２１０と同じ温度範囲にわたって、ＰＯＭおよび１５体積
％の量のフィラー材料としての窒化ホウ素（ＢＮ）の混合物の誘電率を示している。誘電
率の値は、同じく３．００から３．５５まで上昇している。
ＰＯＭおよび３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電率を示す曲線
２２０（三角形）の値にも同じことが当てはまる。
図２ｂの曲線２２５（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電率を示してお
り、測定誘電率は、図２ａの曲線２１０に酷似して、同じく３．００から３．５５まで上
昇している。
曲線２３０（円形）は、ＰＯＭおよび１５体積％の量のフィラー材料としてのＳＩＬＡ
ＴＨＥＲＭ（登録商標）（Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２の混合物）の混合物の誘電率を示し
ている。
曲線２３５（三角形）は、ＰＯＭおよび３０体積％の量のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の誘電率を示している。
ここで、２つのフィラー材料ＢＮおよびＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）について、測
定誘電率に対する影響は明確に異なる。一方のＢＮは、ＰＯＭの誘電率に大きな影響を及
ぼし得ない。したがって、その誘電率はＰＯＭに近いものと仮定できる。他方、ＳＩＬＡ
ＴＨＥＲＭ（登録商標）を含む場合の誘電率は、フィラー含有量の増大とともに高い値へ
とシフトしている。傾きは同じままである。これは、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の
誘電率がＰＯＭより高いものの、調査した温度範囲では安定していることを示唆し得る。
安定した上昇は、ＰＯＭによるものと考えられる。
図２ｃの曲線２４０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電率を示してい
る。ＰＥＴの誘電率は、温度の上昇とともに２．７５から最大３．４８まで上昇している
。図２ａおよび図２ｂのＰＯＭと比較して、全体的な誘電率は調査した温度範囲で低いも
のの、その勾配は大きい。
曲線２４５（円形）、２５０（上向き三角形）、および２５５（下向き三角形）はそれ
ぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、および３０体
積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電率を示している。
ＢＮの影響は極めて小さく、図２ａに示すＰＯＭに類似している。
図２ｄの曲線２６０（正方形）、２６５（円形）、２７０（上向き三角形）、および２
７５（下向き三角形）はそれぞれ、フィラー材料を伴わないＰＥＴ（正方形）ならびに１
０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、および３０体積％（下向き三角形）の
量のフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との混合物の誘電率を示して
いる。この場合も同様に、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の含有量が増えると、誘電率
の値が高くなり得る。図２ｂに示すＰＯＭと比較して、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）
が３０体積％の場合の最大値は、低くなっている。部品の誘電率が材料の値の影響を受け
ることから、この結果は、ＰＥＴの値が低いことによるものと考えられる。
【0073】
本発明に係るフィラー材料としてのＢＮまたはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）ととも
にＰＯＭおよびＰＥＴを含む材料の誘電損失係数の（ソール型１００での使用に適した）
２０℃～１００℃の温度範囲での値を図３ａ～図３ｄに示す。
図３ａの曲線３１０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電損失係数を示
している。ここで、ＰＯＭは、誘電損失係数の低下が見られる。曲線３１５（円形）は、
曲線３１０と同じ温度範囲にわたって、ＰＯＭおよび１５体積％の量のフィラー材料とし
てのＢＮの混合物の誘電率を示している。曲線３２０（三角形）の値は、ＰＯＭおよび３
０体積％の量のＢＮの混合物の誘電率を示している。
フィラーを伴わないＰＯＭの誘電損失係数は、２０℃で最大３８ｍＵと測定され、温度
上昇により誘電損失係数は一定の減少を示し、１００℃で最小８．６ｍＵとなった。高温
による分子の動きの活発化およびその結果としての鎖間相互作用の減少が、このような挙
動の原因と考えられる。
図３ｂにおいて、曲線３２５（正方形）は、フィラーを伴わないＰＯＭの誘電損失係数
を示し、曲線３３０（円形）は、ＰＯＭおよび１５体積％の量のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登
録商標）の混合物の誘電損失係数を示し、曲線３３５は、ＰＯＭおよび３０体積％の量の
フィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合物の誘電損失係数を示して
いる。両フィラーについて、フィラー含有量に応じた低い値へのシフトが測定された。た
だし、曲線の進み方はわずかに異なる。図３ａにおいて、ＢＮの体積含有量が１５体積％
または３０体積％の場合、２０℃での測定損失はそれぞれ、３２．５ｍＵおよび２７．０
ｍＵまで低下し得る。ＢＮの５～１０ｍＵの誘電損失係数と組み合わせて体積に応じた損
失係数の混合を仮定すると、これらの値は、体積率に応じた値とほぼ一致する。温度上昇
の場合、曲線は純粋なＰＯＭの軌跡にゆっくりと近づき、１００℃でほぼ同じレベルとな
る。これに対して、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）を使用すると、より低い誘電損失値
へと全体的にシフトし得る。これにより、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の誘電損失係
数は０ｍＵに近くなり得る、という仮定が考えられる。
図３ｃの曲線３４０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電損失係数を示
している。曲線３４５（円形）、３５０（上向き三角形）、および３５５（下向き三角形
）はそれぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、およ
び３０体積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電損失係数
を示している。ＰＥＴは、誘電損失係数の一貫した上昇が見られる。測定曲線３４０～３
５５の傾きは、２０～７０℃の温度範囲でほぼ一定である。温度がさらに高くなると、誘
電損失係数の上昇が加速して、フィラーを伴わないＰＥＴの誘電損失は、１２ｍＵ（２０
℃）から５５ｍＵ（１００℃）まで達する。この場合も同様に、フィラー材料の使用によ
って、測定値が低下し得る。
図３ｄの曲線３６０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電損失係数を示
している。曲線３６５（円形）、３７０（上向き三角形）、および３７５（下向き三角形
）はそれぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、およ
び３０体積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の誘電損失係数を示している。
にＰＯＭおよびＰＥＴを含む材料の誘電損失係数の（ソール型１００での使用に適した）
２０℃～１００℃の温度範囲での値を図３ａ～図３ｄに示す。
図３ａの曲線３１０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＯＭの誘電損失係数を示
している。ここで、ＰＯＭは、誘電損失係数の低下が見られる。曲線３１５（円形）は、
曲線３１０と同じ温度範囲にわたって、ＰＯＭおよび１５体積％の量のフィラー材料とし
てのＢＮの混合物の誘電率を示している。曲線３２０（三角形）の値は、ＰＯＭおよび３
０体積％の量のＢＮの混合物の誘電率を示している。
フィラーを伴わないＰＯＭの誘電損失係数は、２０℃で最大３８ｍＵと測定され、温度
上昇により誘電損失係数は一定の減少を示し、１００℃で最小８．６ｍＵとなった。高温
による分子の動きの活発化およびその結果としての鎖間相互作用の減少が、このような挙
動の原因と考えられる。
図３ｂにおいて、曲線３２５（正方形）は、フィラーを伴わないＰＯＭの誘電損失係数
を示し、曲線３３０（円形）は、ＰＯＭおよび１５体積％の量のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登
録商標）の混合物の誘電損失係数を示し、曲線３３５は、ＰＯＭおよび３０体積％の量の
フィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合物の誘電損失係数を示して
いる。両フィラーについて、フィラー含有量に応じた低い値へのシフトが測定された。た
だし、曲線の進み方はわずかに異なる。図３ａにおいて、ＢＮの体積含有量が１５体積％
または３０体積％の場合、２０℃での測定損失はそれぞれ、３２．５ｍＵおよび２７．０
ｍＵまで低下し得る。ＢＮの５～１０ｍＵの誘電損失係数と組み合わせて体積に応じた損
失係数の混合を仮定すると、これらの値は、体積率に応じた値とほぼ一致する。温度上昇
の場合、曲線は純粋なＰＯＭの軌跡にゆっくりと近づき、１００℃でほぼ同じレベルとな
る。これに対して、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）を使用すると、より低い誘電損失値
へと全体的にシフトし得る。これにより、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の誘電損失係
数は０ｍＵに近くなり得る、という仮定が考えられる。
図３ｃの曲線３４０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電損失係数を示
している。曲線３４５（円形）、３５０（上向き三角形）、および３５５（下向き三角形
）はそれぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、およ
び３０体積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＢＮの混合物の誘電損失係数
を示している。ＰＥＴは、誘電損失係数の一貫した上昇が見られる。測定曲線３４０～３
５５の傾きは、２０～７０℃の温度範囲でほぼ一定である。温度がさらに高くなると、誘
電損失係数の上昇が加速して、フィラーを伴わないＰＥＴの誘電損失は、１２ｍＵ（２０
℃）から５５ｍＵ（１００℃）まで達する。この場合も同様に、フィラー材料の使用によ
って、測定値が低下し得る。
図３ｄの曲線３６０（正方形）は、フィラー材料を伴わないＰＥＴの誘電損失係数を示
している。曲線３６５（円形）、３７０（上向き三角形）、および３７５（下向き三角形
）はそれぞれ、ＰＥＴならびに１０体積％（円形）、２０体積％（上向き三角形）、およ
び３０体積％（下向き三角形）の量のフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の誘電損失係数を示している。
【0074】
ＰＯＭもしくはＰＥＴならびに本発明に係るフィラー材料を含む材料の貯蔵弾性率を２
０℃～１６０℃の温度範囲で調査した値を図４ａおよび図４ｂに示す。
曲線４１０、４１５、４２０、４２５、および４３０は、ＰＯＭならびに１５体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の貯蔵弾性率を示している。
曲線４３５、４４０、４４５、４５０、および４６０は、ＰＥＴならびに１０体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
ＰＯＭのガラス転移温度は、およそ６０℃で測定され得る。このため、調査した温度範
囲では、機械的特性が一定の低下を示す。２０℃の開始温度では、最大２８１６Ｎ／ｍｍ
２が測定された。弾性率は、１６０℃での最小２０５Ｎ／ｍｍ２まで連続的に低下する。
フィラーの使用により、最大値は上昇する。ただし、曲線の進み方は急峻で、フィラー
を伴わないＰＯＭとほぼ同じ最小値となる。貯蔵弾性率の上昇は、フィラー材料のより高
い剛性によるものと考えられる。また、フィラーの形状も影響を及ぼす。ＢＮは、その板
状構造のため、不規則形状のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）よりも高い値の貯蔵弾性率
となり得る。
０℃～１６０℃の温度範囲で調査した値を図４ａおよび図４ｂに示す。
曲線４１０、４１５、４２０、４２５、および４３０は、ＰＯＭならびに１５体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の貯蔵弾性率を示している。
曲線４３５、４４０、４４５、４５０、および４６０は、ＰＥＴならびに１０体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
ＰＯＭのガラス転移温度は、およそ６０℃で測定され得る。このため、調査した温度範
囲では、機械的特性が一定の低下を示す。２０℃の開始温度では、最大２８１６Ｎ／ｍｍ
２が測定された。弾性率は、１６０℃での最小２０５Ｎ／ｍｍ２まで連続的に低下する。
フィラーの使用により、最大値は上昇する。ただし、曲線の進み方は急峻で、フィラー
を伴わないＰＯＭとほぼ同じ最小値となる。貯蔵弾性率の上昇は、フィラー材料のより高
い剛性によるものと考えられる。また、フィラーの形状も影響を及ぼす。ＢＮは、その板
状構造のため、不規則形状のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）よりも高い値の貯蔵弾性率
となり得る。
【0075】
ＰＯＭもしくはＰＥＴならびに本発明に係るフィラー材料を含む材料の熱膨張を２０℃
～１００℃の温度範囲で調査した値を図５ａおよび図５ｂに示す。部品に関する用語「熱
膨張（ｔｈｅｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）」は、個々の使用材料およびそれぞれの濃
度の値で構成される。また、熱膨張は、適用温度によって決まるため、全温度範囲で一定
とはならない。
曲線５１０、５１５、５２０、５２５、および５３０は、ＰＯＭならびに１５体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
曲線５３５、５４０、５４５、５５０、および５６０は、ＰＥＴならびに１０体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
一般的に、ＰＯＭに基づく部品は、ＰＥＴに基づく部品よりも高い値の熱膨張を示す。
フィラーを伴わないＰＥＴの場合は、８５℃での横ばいおよび１２０℃での極小を含めて
、曲線の進み方が不安定となり得るが、この横ばいは、材料のガラス転移およびその結果
としての生成関連応力の緩和によるものと考えられる。ただし、極小は、材料の事後結晶
化による可能性が考えられる。ＰＥＴの結晶化速度は極めて遅いため、射出成形プロセス
の冷却後に結晶化が終わっていない可能性もある。これらの影響は、フィラーを伴うＰＥ
Ｔ部品の場合には測定されない。
ただし、両フィラーとも、使用プラスチック材料とは無関係に、熱膨張の低下の原因と
なり得る。同じ量のフィラーでは、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）よりもＢＮで、熱膨
張が低くなる。フィラー含有量が増えると、熱膨張はさらに低下する。
さらに、型がアルミニウムプレートに固定される場合もあることから、熱による応力を
回避するため、両材料の熱膨張係数を可能な限り近づけるものとする。アルミニウムの熱
膨張係数は２３．８μｍ／（ｍ・Ｋ）であり、２０℃～１００℃の温度範囲については、
ＰＯＭの平均熱膨張係数として、１４１．０μｍ／（ｍ・Ｋ）が測定されている。これは
、３０体積％のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の使用により、９１．３μｍ／（ｍ・Ｋ
）まで低下し得る。３０体積％のフィラー材料としてのＢＮとの組み合わせにおいては、
６５．１μｍ／（ｍ・Ｋ）の係数を実現することも可能である。
図５ｂに示すＰＥＴの場合、初期値１１１．２μｍ／（ｍ・Ｋ）は、３０体積％のＳＩ
ＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）に対して５２．５μｍ／（ｍ・Ｋ）まで低下した。同じ体積
のＢＮでは熱膨張係数が３４．３μｍ／（ｍ・Ｋ）となり得るが、これは、アルミニウム
の熱膨張係数にかなり近い。このように、熱膨張に関しては、ＰＥＴおよび３０体積％の
ＢＮの混合物を含む部品が最良の材料と考えられる。
～１００℃の温度範囲で調査した値を図５ａおよび図５ｂに示す。部品に関する用語「熱
膨張（ｔｈｅｒｍａｌ ｅｘｐａｎｓｉｏｎ）」は、個々の使用材料およびそれぞれの濃
度の値で構成される。また、熱膨張は、適用温度によって決まるため、全温度範囲で一定
とはならない。
曲線５１０、５１５、５２０、５２５、および５３０は、ＰＯＭならびに１５体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
曲線５３５、５４０、５４５、５５０、および５６０は、ＰＥＴならびに１０体積％も
しくは３０体積％の量のフィラー材料としてのＢＮもしくはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商
標）の混合物の熱膨張を示している。
一般的に、ＰＯＭに基づく部品は、ＰＥＴに基づく部品よりも高い値の熱膨張を示す。
フィラーを伴わないＰＥＴの場合は、８５℃での横ばいおよび１２０℃での極小を含めて
、曲線の進み方が不安定となり得るが、この横ばいは、材料のガラス転移およびその結果
としての生成関連応力の緩和によるものと考えられる。ただし、極小は、材料の事後結晶
化による可能性が考えられる。ＰＥＴの結晶化速度は極めて遅いため、射出成形プロセス
の冷却後に結晶化が終わっていない可能性もある。これらの影響は、フィラーを伴うＰＥ
Ｔ部品の場合には測定されない。
ただし、両フィラーとも、使用プラスチック材料とは無関係に、熱膨張の低下の原因と
なり得る。同じ量のフィラーでは、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）よりもＢＮで、熱膨
張が低くなる。フィラー含有量が増えると、熱膨張はさらに低下する。
さらに、型がアルミニウムプレートに固定される場合もあることから、熱による応力を
回避するため、両材料の熱膨張係数を可能な限り近づけるものとする。アルミニウムの熱
膨張係数は２３．８μｍ／（ｍ・Ｋ）であり、２０℃～１００℃の温度範囲については、
ＰＯＭの平均熱膨張係数として、１４１．０μｍ／（ｍ・Ｋ）が測定されている。これは
、３０体積％のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の使用により、９１．３μｍ／（ｍ・Ｋ
）まで低下し得る。３０体積％のフィラー材料としてのＢＮとの組み合わせにおいては、
６５．１μｍ／（ｍ・Ｋ）の係数を実現することも可能である。
図５ｂに示すＰＥＴの場合、初期値１１１．２μｍ／（ｍ・Ｋ）は、３０体積％のＳＩ
ＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）に対して５２．５μｍ／（ｍ・Ｋ）まで低下した。同じ体積
のＢＮでは熱膨張係数が３４．３μｍ／（ｍ・Ｋ）となり得るが、これは、アルミニウム
の熱膨張係数にかなり近い。このように、熱膨張に関しては、ＰＥＴおよび３０体積％の
ＢＮの混合物を含む部品が最良の材料と考えられる。
【0076】
異なるフィラー濃度のフィラー材料としてのＢＮまたはＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標
）と組み合わせたＰＯＭおよびＰＥＴの熱伝導率の値を図６ａ～図６ｄに示す。これらの
値は、３つの方向Ｘ、Ｙ、およびＺについて調査したものであり、Ｘが射出方向、Ｙが直
交面方向、Ｚが貫通面方向を表す。
図６ａは、ＰＯＭおよびフィラー材料としてのＢＮの混合物の熱伝導率を示しており、
曲線６１０がＸ（正方形）、曲線６１５がＹ（円形）、曲線６２０がＺ（三角形）を表す
。
図６ｂは、ＰＯＭおよびフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合
物の熱伝導率を示しており、曲線６２５がＸ（正方形）、曲線６３０がＹ（円形）、曲線
６３５がＺ（三角形）を表す。
図６ｃは、ＰＥＴおよびフィラー材料としてのＢＮの混合物の熱伝導率を示しており、
曲線６４０がＸ（正方形）、曲線６４５がＹ（円形）、曲線６５０がＺ（三角形）を表す
。
図６ｄは、ＰＥＴおよびフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合
物の熱伝導率を示しており、曲線６５５がＸ（正方形）、曲線６６０がＹ（円形）、曲線
６６５がＺ（三角形）を表す。
図６ａ～図６ｄの両フィラー材料について、熱伝導率は、フィラー濃度が高くなるにつ
れて上昇する。板状のＢＮとの組み合わせにおいては、ＸおよびＹ方向の熱伝導率が大幅
に上昇する一方、Ｚ方向については、わずかな改善が測定されるのみである。この挙動は
、フィラーの配向および形状に応じたフィラーの熱伝導率の組み合わせによるものと考え
られる。射出成形プロセスにおいては、板状フィラーがＸＹ平面において多く配向し得る
が、これは射出成形プロセスで発生する剪断流動および膨張流動の結果である。また、Ｂ
Ｎの熱伝導率は、上記平面に沿っては４００Ｗ／（ｍ・Ｋ）である一方、平面貫通方向で
はわずか２Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。ＰＯＭの場合は、Ｘ方向で最大３．７０Ｗ／（ｍ・Ｋ
）、Ｚ方向で０．７６Ｗ／（ｍ・Ｋ）の値が測定された。ＰＥＴの場合、Ｘ方向の最大２
．９７Ｗ／（ｍ・Ｋ）は相対的に低いが、Ｚ方向の最大０．７７Ｗ／（ｍ・Ｋ）は同等で
ある。
不規則な立方体状のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせにおいて、部品の
熱伝導率がより等方的となる。ＢＮとは対照的に、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の熱
伝導率は、すべてのフィラー方向で等しい。ただし、最大到達値は低い。これは、ＳＩＬ
ＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の熱伝導率が１４Ｗ／（ｍ・Ｋ）と低いことが原因と考えられ
る。ＰＯＭのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせの場合は、最大１．４８Ｗ
／（ｍ・Ｋ）が測定された。ただし、ＰＥＴの場合は、熱伝導率の最高値が１．１６Ｗ／
（ｍ・Ｋ）であった。これは、マトリクス材料ＰＥＴの熱伝導率が比較的低いことによる
ものと考えられる。
提示の通り、ＢＮを含む部品は、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせと比
較して、熱伝導率の値が高い。これは、フィラーの固有熱伝導率の差によるものと考えら
れる。
）と組み合わせたＰＯＭおよびＰＥＴの熱伝導率の値を図６ａ～図６ｄに示す。これらの
値は、３つの方向Ｘ、Ｙ、およびＺについて調査したものであり、Ｘが射出方向、Ｙが直
交面方向、Ｚが貫通面方向を表す。
図６ａは、ＰＯＭおよびフィラー材料としてのＢＮの混合物の熱伝導率を示しており、
曲線６１０がＸ（正方形）、曲線６１５がＹ（円形）、曲線６２０がＺ（三角形）を表す
。
図６ｂは、ＰＯＭおよびフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合
物の熱伝導率を示しており、曲線６２５がＸ（正方形）、曲線６３０がＹ（円形）、曲線
６３５がＺ（三角形）を表す。
図６ｃは、ＰＥＴおよびフィラー材料としてのＢＮの混合物の熱伝導率を示しており、
曲線６４０がＸ（正方形）、曲線６４５がＹ（円形）、曲線６５０がＺ（三角形）を表す
。
図６ｄは、ＰＥＴおよびフィラー材料としてのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の混合
物の熱伝導率を示しており、曲線６５５がＸ（正方形）、曲線６６０がＹ（円形）、曲線
６６５がＺ（三角形）を表す。
図６ａ～図６ｄの両フィラー材料について、熱伝導率は、フィラー濃度が高くなるにつ
れて上昇する。板状のＢＮとの組み合わせにおいては、ＸおよびＹ方向の熱伝導率が大幅
に上昇する一方、Ｚ方向については、わずかな改善が測定されるのみである。この挙動は
、フィラーの配向および形状に応じたフィラーの熱伝導率の組み合わせによるものと考え
られる。射出成形プロセスにおいては、板状フィラーがＸＹ平面において多く配向し得る
が、これは射出成形プロセスで発生する剪断流動および膨張流動の結果である。また、Ｂ
Ｎの熱伝導率は、上記平面に沿っては４００Ｗ／（ｍ・Ｋ）である一方、平面貫通方向で
はわずか２Ｗ／（ｍ・Ｋ）である。ＰＯＭの場合は、Ｘ方向で最大３．７０Ｗ／（ｍ・Ｋ
）、Ｚ方向で０．７６Ｗ／（ｍ・Ｋ）の値が測定された。ＰＥＴの場合、Ｘ方向の最大２
．９７Ｗ／（ｍ・Ｋ）は相対的に低いが、Ｚ方向の最大０．７７Ｗ／（ｍ・Ｋ）は同等で
ある。
不規則な立方体状のＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせにおいて、部品の
熱伝導率がより等方的となる。ＢＮとは対照的に、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の熱
伝導率は、すべてのフィラー方向で等しい。ただし、最大到達値は低い。これは、ＳＩＬ
ＡＴＨＥＲＭ（登録商標）の熱伝導率が１４Ｗ／（ｍ・Ｋ）と低いことが原因と考えられ
る。ＰＯＭのＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせの場合は、最大１．４８Ｗ
／（ｍ・Ｋ）が測定された。ただし、ＰＥＴの場合は、熱伝導率の最高値が１．１６Ｗ／
（ｍ・Ｋ）であった。これは、マトリクス材料ＰＥＴの熱伝導率が比較的低いことによる
ものと考えられる。
提示の通り、ＢＮを含む部品は、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）との組み合わせと比
較して、熱伝導率の値が高い。これは、フィラーの固有熱伝導率の差によるものと考えら
れる。
【0077】
次に、改良した型材の使用によるプロセスサイクル時間の改善について調査した。ここ
では、フィラーを伴わないＰＯＭおよびＰＥＴを型材として使用した。図７は、加熱およ
び冷却時に溶着発泡体および型の内側で測定された温度を示している。十分な融着に必要
な最低温度Ｔｆｕｓｅに対して、与えられたすべての温度を表示している。
では、フィラーを伴わないＰＯＭおよびＰＥＴを型材として使用した。図７は、加熱およ
び冷却時に溶着発泡体および型の内側で測定された温度を示している。十分な融着に必要
な最低温度Ｔｆｕｓｅに対して、与えられたすべての温度を表示している。
【0078】
ソール型材としてＰＯＭが用いられる場合（曲線７１０）、発泡体の最高温度は、Ｔｆ
ｕｓｅを１８％超える。型のピーク温度は、４３％であった。プロセスサイクルは、４３
２秒後に終了する。型材としてＰＥＴの場合（曲線７２０）、発泡体温度のピークは、１
１５％である。型が達する最高温度は、わずか３９％である。発泡体の離型温度（曲線７
３０）は、４１３秒後に達成される。発泡体（曲線７１０および７２０）ならびに型（曲
線７４０および７５０）において達した最高温度は、ＰＯＭの使用の場合に４％高い。Ｐ
ＯＭの熱伝導率がより高いことから、発泡体温度は、最初に急速に低下し得る。発泡体温
度がＴｆｕｓｅの７５％に達すると直ちに、両型材の冷却が等しくなる。低温では、ＰＥ
Ｔの場合に冷却が急速となる。これは、ＰＥＴの場合の発泡体と型との間の温度差が大き
いことによるものと考えられる。１サイクルの最大部分が受動冷却により消費され得るよ
うにも見える。フィラーを伴わない型材について、冷却はそれぞれ、３９３秒（ＰＥＴ）
および４１２秒（ＰＯＭ）を要する。これは、発泡体および型材の熱伝導率が低いことに
よるものと考えられる。型材とは無関係に、２０秒間の加熱は比較的短い。
ｕｓｅを１８％超える。型のピーク温度は、４３％であった。プロセスサイクルは、４３
２秒後に終了する。型材としてＰＥＴの場合（曲線７２０）、発泡体温度のピークは、１
１５％である。型が達する最高温度は、わずか３９％である。発泡体の離型温度（曲線７
３０）は、４１３秒後に達成される。発泡体（曲線７１０および７２０）ならびに型（曲
線７４０および７５０）において達した最高温度は、ＰＯＭの使用の場合に４％高い。Ｐ
ＯＭの熱伝導率がより高いことから、発泡体温度は、最初に急速に低下し得る。発泡体温
度がＴｆｕｓｅの７５％に達すると直ちに、両型材の冷却が等しくなる。低温では、ＰＥ
Ｔの場合に冷却が急速となる。これは、ＰＥＴの場合の発泡体と型との間の温度差が大き
いことによるものと考えられる。１サイクルの最大部分が受動冷却により消費され得るよ
うにも見える。フィラーを伴わない型材について、冷却はそれぞれ、３９３秒（ＰＥＴ）
および４１２秒（ＰＯＭ）を要する。これは、発泡体および型材の熱伝導率が低いことに
よるものと考えられる。型材とは無関係に、２０秒間の加熱は比較的短い。
【0079】
図８ａおよび図８ｂは、ＰＯＭまたはＰＥＴと併せて、ＢＮの１５体積％および３０体
積％のフィラー濃度の場合を示している。ここで、改良したＰＯＭについて、発泡体およ
び型の内側で測定された温度を図８ａに示している。フィラー含有量の増大とともに、発
泡体ピーク温度（曲線８１０、８１５、および８２０）は、わずかに低下する。フィラー
を伴わないＰＯＭ（曲線８１０）のＴｆｕｓｅ比１１８％との比較で、１５体積％のＢＮ
を伴うＰＯＭおよび３０体積％のＢＮを伴うＰＯＭ（曲線８１５および８２０）について
は、１１３％および１１１％が測定された。その一方、型の内側の温度は低い（曲線８４
０、８４５、および８５０）。熱伝導性フィラーによる誘電損失係数の低下により、型の
ピーク温度は、Ｔｆｕｓｅ比で３２％および３１％（曲線８４５および８５０）が得られ
ているものと考えられる。型の熱伝導率の増大および温度低下の組み合わせによって、冷
却時間が大幅に短縮され得る。１５体積％のＢＮを伴うＰＯＭの処理時間は、３０７秒で
あるが、３０体積％のＢＮの使用によって、２５１秒までさらに短縮される。これは、サ
イクル時間の最大２９％および４０％の短縮を意味し得る。
積％のフィラー濃度の場合を示している。ここで、改良したＰＯＭについて、発泡体およ
び型の内側で測定された温度を図８ａに示している。フィラー含有量の増大とともに、発
泡体ピーク温度（曲線８１０、８１５、および８２０）は、わずかに低下する。フィラー
を伴わないＰＯＭ（曲線８１０）のＴｆｕｓｅ比１１８％との比較で、１５体積％のＢＮ
を伴うＰＯＭおよび３０体積％のＢＮを伴うＰＯＭ（曲線８１５および８２０）について
は、１１３％および１１１％が測定された。その一方、型の内側の温度は低い（曲線８４
０、８４５、および８５０）。熱伝導性フィラーによる誘電損失係数の低下により、型の
ピーク温度は、Ｔｆｕｓｅ比で３２％および３１％（曲線８４５および８５０）が得られ
ているものと考えられる。型の熱伝導率の増大および温度低下の組み合わせによって、冷
却時間が大幅に短縮され得る。１５体積％のＢＮを伴うＰＯＭの処理時間は、３０７秒で
あるが、３０体積％のＢＮの使用によって、２５１秒までさらに短縮される。これは、サ
イクル時間の最大２９％および４０％の短縮を意味し得る。
【0080】
図８ｂのＰＥＴおよび１５体積％のＢＮに対しても、同じ解析を行った。図８ａのＰＯ
Ｍの場合の結果と比較して、ピーク温度は、フィラーを伴う型材およびフィラーを伴わな
い型材（曲線８５５および８６０）について類似する。また、ＰＥＴおよび１５体積％の
ＢＮの混合物を含む型（曲線８７０）のピーク温度は、フィラーを伴わない型（曲線８６
５）と比較して４％高い。誘電特性化によれば、両材料の誘電損失係数は酷似しており、
同程度の温度発現となる可能性がある。それにも関わらず、熱伝導率の増大によって、発
泡体から型材への伝熱が高速となり得る。これによって、熱伝導性型材のピーク温度は、
より高くなり得る。熱伝導率の増大のため、発泡体および型の両者がさらに急速に冷却さ
れる可能性もある。サイクル時間として３１３秒が実現され得るが、これは、サイクル時
間の２０％短縮に等しい。
Ｍの場合の結果と比較して、ピーク温度は、フィラーを伴う型材およびフィラーを伴わな
い型材（曲線８５５および８６０）について類似する。また、ＰＥＴおよび１５体積％の
ＢＮの混合物を含む型（曲線８７０）のピーク温度は、フィラーを伴わない型（曲線８６
５）と比較して４％高い。誘電特性化によれば、両材料の誘電損失係数は酷似しており、
同程度の温度発現となる可能性がある。それにも関わらず、熱伝導率の増大によって、発
泡体から型材への伝熱が高速となり得る。これによって、熱伝導性型材のピーク温度は、
より高くなり得る。熱伝導率の増大のため、発泡体および型の両者がさらに急速に冷却さ
れる可能性もある。サイクル時間として３１３秒が実現され得るが、これは、サイクル時
間の２０％短縮に等しい。
【0081】
当業者であれば、前述のような他のフィラー材料または混合物も考えられることが理解
されよう。たとえば、フィラー材料は、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の
混合物、好ましくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩
、炭化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（
ＢＮ）、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）（Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２の混合物）、また
はＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）Ａｄｖａｎｃｅを含んでいてもよい。この代替または
追加として、フィラー材料は、炭素材料および無機材料の混合物、炭素繊維、ガラス状炭
素、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン
炭素、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維の
うちの少なくとも１つを含む。上述の通り、上記実施形態はすべて、ソール型の内側のミ
ッドソールの誘電加熱ならびにその後のソール型およびミッドソールの冷却による効率的
な成形のための最適な特性を実現する、という同じ考えに従う。
されよう。たとえば、フィラー材料は、誘電体材料、特に、少なくとも２つの無機材料の
混合物、好ましくは、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩
、炭化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、最も好ましくは窒化ホウ素（
ＢＮ）、ＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）（Ａｌ２Ｏ３およびＳｉＯ２の混合物）、また
はＳＩＬＡＴＨＥＲＭ（登録商標）Ａｄｖａｎｃｅを含んでいてもよい。この代替または
追加として、フィラー材料は、炭素材料および無機材料の混合物、炭素繊維、ガラス状炭
素、カーボンナノチューブ、カーボンナノバッド、エアログラファイト、直鎖アセチレン
炭素、ｑ－炭素、グラフェン、塩、単結晶粉末、多結晶粉末、非晶質粉末、ガラス繊維の
うちの少なくとも１つを含む。上述の通り、上記実施形態はすべて、ソール型の内側のミ
ッドソールの誘電加熱ならびにその後のソール型およびミッドソールの冷却による効率的
な成形のための最適な特性を実現する、という同じ考えに従う。
【0082】
上記の代替または追加として、本発明に係る独創的な型の使用により、部品、特に、ミ
ッドソール１２０のようなスポーツ用衣類の異なるエリアにおいて、規定された物理的ま
たは機械的特性を得るためのフィラー材料を選定することも可能である。これには、上記
異なるエリアにおける異なるレベルの融着ひいてはミッドソール１２０における等級別の
物理的または機械的特性を含んでいてもよい。たとえば、型の異なるエリアにおいて、ポ
リマー材料およびフィラー材料の異なる混合物が用いられるようになっていてもよい。し
たがって、このような実施形態は、再現性のある製造プロセスにおいて、等級別ひいては
調整済みのミッドソール特性を提供する可能性を開く。
ッドソール１２０のようなスポーツ用衣類の異なるエリアにおいて、規定された物理的ま
たは機械的特性を得るためのフィラー材料を選定することも可能である。これには、上記
異なるエリアにおける異なるレベルの融着ひいてはミッドソール１２０における等級別の
物理的または機械的特性を含んでいてもよい。たとえば、型の異なるエリアにおいて、ポ
リマー材料およびフィラー材料の異なる混合物が用いられるようになっていてもよい。し
たがって、このような実施形態は、再現性のある製造プロセスにおいて、等級別ひいては
調整済みのミッドソール特性を提供する可能性を開く。
【0083】
以上のまとめとして、本発明に係るソール型を使用すると、最終製品の品質が向上する
のみならず、スポーツ用衣類の分野において、特にシューズソールのサイクル時間の短縮
等、成形プロセス全体に大きな利益をもたらして、全体的な生産性を向上可能である。
のみならず、スポーツ用衣類の分野において、特にシューズソールのサイクル時間の短縮
等、成形プロセス全体に大きな利益をもたらして、全体的な生産性を向上可能である。
【符号の説明】
【0084】
１００ 型（ソール型）
１０５ａ 下部
１０５ｂ 上部
１０５ｃ 側部
１２０ 部品（ミッドソール）
１０５ａ 下部
１０５ｂ 上部
１０５ｃ 側部
１２０ 部品（ミッドソール）
【図1】
【図2a】
【図2b】
【図2c】
【図2d】
【図3a】
【図3b】
【図3c】
【図3d】
【図4a】
【図4b】
【図5a】
【図5b】
【図6a】
【図6b】
【図6c】
【図6d】
【図7】
【図8a】
【図8b】
【手続補正書】
【提出日】2024-08-29
【手続補正1】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項1】
部品を成形するための型であって、前記部品はスポーツ用衣類であり、
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構成され、
前記型の誘電率が部品と比較して高い、
型。
ａ．ポリマー材料およびフィラー材料の混合物を含み、
ｂ．フィラー材料が、電磁場による前記型の内側での部品の加熱を可能にするように構成され、
前記型の誘電率が部品と比較して高い、
型。
【請求項2】
フィラー材料が、部品と比較して、前記型の誘電率を高くするように構成された、請求項１に記載の型。
【請求項3】
フィラー材料が、少なくとも２つの無機材料の混合物、金属窒化物、金属酸化物、金属炭化物、金属硫化物、金属ケイ酸塩、炭化ケイ素、および窒化ケイ素のうちの少なくとも１つ、又は、窒化ホウ素（ＢＮ）、を含む、請求項２に記載の型。
【請求項4】
ポリマー材料が、部品と比較して、前記型の誘電率を高くするように構成された、請求項１～３のいずれか一項に記載の型。
【請求項5】
ポリマー材料が、ポリアクリロニトリル（ＰＡＮ）、ポリアミド、またはポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つを含む、請求項４に記載の型。
【請求項6】
混合物が、１～７５体積％、１～３０体積％、１～２５体積％、１～２０体積％、５～２０体積％１０～４０体積％、又は、１５～３５体積％の量のフィラー材料を含む、請求項１～５のいずれか１つに記載の型。
【請求項7】
ポリマー材料が、前記型の誘電損失係数を高くするように構成された、請求項１～６のいずれか１つに記載の型。
【請求項8】
ポリマー材料が、発泡材料を含む、請求項１～７のいずれか１つに記載の型。
【請求項9】
前記型が、ソール型であり、部品が、シューズソール、又は、ミッドソールである、請求項１～８のいずれか１つに記載の型。
【請求項10】
電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、又は２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請求項１～９のいずれか１つに記載の型。
【請求項11】
部品を製造する方法であって、前記部品はスポーツ用衣類であり、
ａ．請求項１～１０のいずれか１つに記載の型を用いて部品を成形するステップを含む、方法。
ａ．請求項１～１０のいずれか１つに記載の型を用いて部品を成形するステップを含む、方法。
【請求項12】
ｂ．発泡材料の粒子を含む部品の第１の材料を型に装填するステップと、
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、および／または型のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
ｃ．電磁場によって、第１の材料、型のポリマー材料およびフィラー材料の混合物、および／または型のサセプタを加熱するステップと、
のうちの少なくとも一方をさらに含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項13】
サセプタが、少なくとも以下の材料：
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つを含む請求項１２に記載の方法。
発泡ポリプロピレン（ｅＰＰ）、ポリウレタン（ＰＵ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、およびポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）のうちの少なくとも１つを含む請求項１２に記載の方法。
【請求項14】
加熱ステップが、粒子の表面を融着するステップを含む、請求項１２または１３に記載の方法。
【請求項15】
部品の粒子が、少なくとも以下の材料：
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２～１４のいずれか１つに記載の方法。
発泡熱可塑性ポリウレタン（ｅＴＰＵ）、発泡ポリアミド（ｅＰＡ）、発泡ポリエーテルブロックアミド（ｅＰＥＢＡ）、ポリラクチド（ＰＬＡ）、ポリエーテルブロックアミド（ＰＥＢＡ）、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、熱可塑性ポリエステルエーテルエラストマ（ＴＰＥＥ）
のうちの少なくとも１つを含む、請求項１２～１４のいずれか１つに記載の方法。
【請求項16】
粒子が、発泡材料を含む、請求項１２～１５のいずれか１つに記載の方法。
【請求項17】
電磁場が、３０ｋＨｚ～３００ＧＨｚ、１ＭＨｚ～２００ＭＨｚ、１ＭＨｚ～５０ＭＨｚ、又は２５～３０ＭＨｚの高周波帯域である、請求項１１～１６のいずれか１つに記載の方法。
【請求項18】
型に、電磁場によって溶融、溶融開始、軟化、又は硬化がない第２の材料がさらに装填される、請求項１１～１７のいずれか１つに記載の方法。