BRPI0904188A2 - máquinas de conformação e pré-conformação combinadas, conformação de assento e conformação de assento e lados, para conformar sapatos com adesivos à base de água e resinas termoplásticas - Google Patents

Abstract

MáQUINAS DE CONFORMAçãO E PRé- CONFORMAçãO COMBINADAS, CONFORMAçãO DE ASSENTO E CONFORMAçãO DE ASSENTO E LADOS, PARA CONFORMAR SAPATOS COM ADESIVOS à BASE DE áGUA E RESINAS TERMOPLáSTICAS. A presente invenção refere-se a uma máquina para colar a borda de uma pala na sola interna correspondente, compreendendo uma zona de operação (18, 118) para uma pala montada em um molde de modo a dispor a borda da pala a ser colada em meio de estiramento (22, 122) disposto em torno da zona de operação para agarrar tal borda da pala e estirar a pala, meios (23) para apoiar a borda da pala na sola interna, meios (11, 111) para aplicar cola na sola interna. Os meios de aplicação compreendem dis- positivos de distribuição substituíveis (12, 13, 112, 113) em posição de ope- ração para aplicar um adesivo termoplástico ou uma camada de cola à base de água em uma maneira alternativa.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "MÁQUINAS DE CONFORMAÇÃO E PRÉ-CONFORMAÇÃO COMBINADAS, CON- FORMAÇÃO DE ASSENTO E CONFORMAÇÃO DE ASSENTO E LADOS, PARA CONFORMAR SAPATOS COM ADESIVOS À BASE DE ÁGUA E RESINAS TERMOPLÁSTICAS".

A presente invenção refere-se a máquinas inovadoras para con- formar sapatos em uma linha de produção.

Na conformação automática e semiautomática de sapatos, são conhecidas máquinas que realizam a conformação usando cola termoplásti- ca ou colas pré-aplicadas, tais como neopreno, látex, etc. Em tais máquinas existe uma zona de operação que recebe uma pala montada em um molde adequado. Garras de estiramento se voltam para uma zona de operação para fixar a borda da pala sob comando e estirá-la enquanto meios para dis- tribuir cola criam uma linha de adesivo quente ao longo da borda da sola interna. As placas para contatar a borda da pala são inseridas sob comando para desengatar a pala das garras e dobrá-la no adesivo quente, de modo a completar a conformação.

Do ponto de vista operativo, tais máquinas exigem uma quanti- dade substancial de energia elétrica para manter a cola distribuída pelos meios de distribuição em estado liqüefeito. Além do mais, colas termoplásti- cas emitem vapores nocivos durante o processo de fusão e o resto residual de tais colas é difícil de descartar. Estes são problemas compartilhados com colas de solvente, que devido a sua natureza nociva são,cada vez mais, ra- ramente usadas. As colas termoplásticas são também bastante dispendiosas.

Além do mais, do ponto de vista de qualidade do produto obtido, o uso de colas termoplásticas torna os sapatos relativamente inflexíveis, vis- to que cria uma linha relativamente grossa de cola entre a borda da pala e a base dos sapatos.

A despeito dos inconvenientes, o uso de colas termoplásticas é universal no campo de conformação de sapatos por máquina, visto que é o único tipo de adesivo que a pessoa versada na técnica acredita que possa ser usado em tais máquinas. De fato, existem casos onde a cola termoplás- tica é realmente necessária para sua velocidade de colocação (coincidindo substancialmente com o resfriamento rápido da cola abaixo do ponto de fu- são) e o fato de que não exige pressão dura e prolongada das partes a se- rem coladas. Por exemplo, no caso de sapatos de mulher com uma ponta do pé estreita ou com enfeites e similar, não é possível aplicar pressão aos sa- patos e a cola termoplástica é preferida.

O propósito geral da presente invenção é evitar os inconvenien- tes acima mencionados fornecendo uma máquina que permita que os incon- venientes de máquinas atuais com cola termoplástica sejam evitados.

Em vista de tal propósito, foi considerado fazer, de acordo com a invenção, uma máquina para colar a borda de uma pala na sola interna cor- respondente, compreendendo uma zona de operação para uma pala monta- da em um molde de modo a dispor a borda da pala a ser colada em meio de estiramento disposto em torno da zona de operação para agarrar tal borda da pala e estirar a pala, meio para apoiar a borda da pala na sola interna, meio para aplicar coia na soia interna ao longo da borda da sola interna on- de a borda da pala tem que ser colada, caracterizada pelo fato de que os meios de aplicação compreendem dispositivos de suprimento substituíveis em posição de operação para aplicar um adesivo termoplástico ou uma ca- mada de cola à base de água em uma maneira alternativa.

Nos desenhos:

a figura 1 representa uma vista lateral de topo parcial e esque- mática de uma máquina de acordo com a invenção;

a figura 2 representa uma vista dianteira parcial e esquemática da máquina da figura 1;

a figura 3 representa uma vista plana parcial e esquemática da zona de operação da máquina da figura 1;

a figura 4 representa uma vista lateral parcial e esquemática em seção longitudinal da zona de operação da máquina da figura 1;

a figura 5 representa uma vista similar àquela da figura 1, mas com a máquina construída para uma aplicação diferente de adesivo; a figura 6 representa uma vista lateral parcial esquemática de uma variante da máquina da figura 1;

a figura 7 representa uma vista plana esquemática, com partes removidas, da máquina da figura 6.

Com referência às figuras, a figura 1 mostra uma vista plana es- quemática da máquina de conformar, genericamente indicada com 10.

Tal máquina compreende uma zona de operação 18 pretendida para receber os sapatos a serem conformados (esquematicamente indica- dos com 19). Na zona de operação, existem meios 11 para aplicar colas e vantajosamente, como será mais claro depois aqui, meios de estiramento 22 e meios 23 para apoiar a pala contra a sola interna do sapato (parcialmente mostrado na figura 1 e mais claramente nas figuras 3 e 4).

Os meios de aplicação de cola compreendem pares (pelo menos um e, de preferência, dois como mostrado nas figuras, para operar nos dois lados do sapato) de dispositivos de distribuição substituíveis 12 e 13 em po- sição de operação para aplicar um adesivo termoplástico ou uma camada de cola à base de água em uma maneira alternada. Em particular, o dispositivo de distribuição 12 compreende um bocal de distribuição de cola termoplásti- ca, feito de acordo com a técnica anterior, enquanto o dispositivo de distribu- ição 13 compreende um bocal de pulverização ou micropistola para pulveri- zar uma camada de cola à base de água. Ambos os dispositivos de cada par visam distribuir a cola respectiva na direção do fundo da sola interna e são suportados por um carrinho 14 que e movido com meios de movimento mo- torizado para seguir as trajetórias predeterminadas ao longo da superfície a ser colada. Em particular, o carrinho 14 é motorizado para deslizar ao longo dos guias 15 (eixo de movimento Z). Isto permite um movimento do par para longe e na direção do fundo do sapato.

Os guias 15 por sua vez, são suportados em um carrinho 16 por meio de um eixo motorizado respectivo 17 (eixo de movimento X) para per- mitir um movimento dos dispositivos de distribuição na direção transversa ao fundo do sapato (como mostrado esquematicamente na figura 2). Finalmen- te, o carrinho 16 é motorizado para deslizar ao longo dos guias 30 (eixo de movimento Y), fixado na armação da máquina, para permitir um movimento na direção longitudinal ao fundo do sapato. O controle computadorizado (a- través de um controlador adequado 31, conhecido per sé) dos eixos X, Y e Z permite que os dispositivos de distribuição de cola sejam movidos ao longo da borda da sola interna seguindo uma trajetória adequada, que pode, por exemplo, ser programada ponto a ponto através de ensinamento, de acordo com a técnica anterior do campo.

Os bocais dos dispositivos se movem entre um suporte 21 para assentamento do sapato e os meios de estiramento, vantajosamente feitos como um conjunto de garras 22 para reter e puxar a borda da pala. As gar- ras fazem uma coroa em torno da zona dianteira do sapato e são controla- das para fechar na pala (como pode ser visto mais claramente na figura 3). O movimento vertical relativo entre o suporte 21 e as garras produz a tração da pala no molde (vantajosamente, é o suporte 21 que é empurrado para cima por meio de um atuador adequado).

Os meios controlados 32 (também vantajosamente, mas não exclusivamente, capazes de serem atuados pelo controlador 31) permitem a substituição de um ou outro dos dispositivos de distribuição na posição de operação. Na modalidade vantajosa mostrada, o dispositivo 12 para distribuir cola termoplástica é conectado fixamente no carrinho 14, enquanto o dispo- sitivo 13 é suportado no mesmo carrinho através de um dispositivo de trans- lação motorizado 32, para movê-lo da posição abaixada (mais afastada do fundo do sapato), mostrada na figura 1, e uma posição elevada (mais perto do fundo do sapato), mostrado na figura 5.

Desta maneira, quando o dispositivo 13 é abaixado, o bocal de distribuição de cola termoplástica pode substancialmente assentar com o movimento de acordo com o eixo Z no fundo do sapato e seguir a trajetória determinada nele, distribuindo a quantidade de cola termoplástica adequada. Por outro lado, quando o dispositivo é levantado para sua posição de opera- ção, ele pode pulverizar cola de uma distância curta no fundo do sapato, en- quanto um movimento menor de acordo com o eixo Z pode manter o bocal da cola termoplástica desviado. O dispositivo 31 pode ser programado para mudar de modo a- dequado os movimentos de acordo com os eixos X1 Υ, Z para fazer o dispo- sitivo de distribuição seguir a trajetória correta naquele momento de opera- ção. Visto que a distância entre os bocais dos dois dispositivos do par é co- nhecido, uma trajetória única pode também ser mostrada e o dispositivo 31 calculará as diferenças de ambas. O controlador assim modifica a trajetória de distribuição memorizada, para compensar o posicionamento diferente dos dispositivos de distribuição diferentes em posição de operação.

A mudança entre um tipo de colagem e outro (com todos os pre- parativos que isto envolve) pode ser realizada em uma maneira automática, por exemplo com um sinal de mudança simples, que pode ser enviado ao controlador por um dispositivo de controle 33. O dispositivo de controle pode ser um sensor de mudança do tipo sapato adequado ou, em sua forma mais simples, também um controle (comutador, botão, etc.) que pode ser atuado manualmente por um operador.

A figura 3 indica esquematicamente com uma linha tracejada duas trajetórias exemplares simétricas nos dois lados do sapato, para os dois grupos de distribuição.

A mesma figura mostra esquematicamente os meios para o a- poio da pala que vantajosamente compreende um par de placas de confir- mação 23, articuladas na frente em 24 e equipadas com atuadores 25 (tam- bém na forma de um cilindro hidráulico único com sistema de alavancas co- nhecido adequado) para rodar um na direção do outro depois que a pala foi estirada e a cola foi aplicada, inserindo entre as garras e a sola interna, até que a borda da pala saia das garras, é apoiada contra a sola interna na sola interna e a colagem é obtida. Tal mecanismo é similar àquele já usado em máquinas convencionais para colagem termoplástica. Vantajosamente, as placas são aquecidas. Isto produz uma colagem mais rápida da cola à base de água.

A figura 4 mostra esquematicamente uma seção aumentada, tomada ao longo do eixo longitudinal do sapato, da zona de operação da máquina com o dispositivo 13 na posição de operação. Em beneficio da faci- lidade de representação, o suporte 21 e o dispositivo 12 são mostrados com uma linha tracejada.

O mecanismo de fechamento das garras, conhecido per se e compreendendo um atuador 26 para cada garra, pode ser claramente visto para a garra de ponta de pé 22a.

Como pode ser visto claramente nas figuras, de preferência, o bocal do dispositivo 13 é vantajosamente inclinado para evitar que a cola à base de água recue para o bocal propriamente dito.

Vantajosamente, se exigido para acelerar a colocação da cola, podem existir também meios controlados 28 para soprar ar quente nas ca- madas de cola na zona de operação. Tais meios podem ser estacionários e envolver a extensão inteira da camada de cola ou então se mover ao longo da camada, por exemplo, em sincronia e/ou integral com os bocais de pulve- rização de cola.

As figuras 6 e 7 mostram esquematicamente uma modalidade variante da máquina de acordo com a invenção. Em benefício da facilidade de representação, elemento simiiar àquele da modalidade prévia deve ser indicado com a mesma numeração que a modalidade prévia aumentado por 100. Portanto, existe uma máquina 110 com meios 111 para aplicar a gola que compreende dispositivos de distribuição 112 e 113, para cola termoplás- tica e para cola à base de água, respectivamente. A zona de operação 118 recebe o sapato no molde 119, com o suporte 121 e as garras 122 para rea- lizar a tração de conformação.

Em tal variante, os dispositivos de distribuição 112 e 113 podem ser substituídos manualmente em posição de operação no carrinho 114 para mover ao longo dos guias 115. O sistema para mover os bocais ao longo da superfície a ser colada e o sistema de estiramento com as garras 122 e os meios de apoio (não mostrados) são os mesmos que aqueles descritos ante- riormente e, portanto, não devem ser descritos mais adiante.

Os dispositivos de distribuição são vantajosamente montados no carrinho 114 através de um sistema de acoplamento rápido conhecido 140 que pode, por exemplo, compreender um cursor de posicionamento e para- fusos de travamento, como pode ser facilmente imaginado por alguém ver- sado na técnica.

Como pode ser visto claramente na figura 7, podem existir su- portes 141, 142 para depositar os dispositivos de distribuição não comumen- te usados, de modo a manter as conexões de suprimento de cola e as cone- xões elétricas possíveis entre a máquina e os dispositivos de distribuição sempre conectados. A substituição é assim fácil e muito rápida.

Como pode ser visto nas figuras 6 e 7, vantajosamente os dis- positivos de distribuição podem ser feitos substancialmente o mesmo um com o outro para permitir o fácil intercâmbio dos dispositivos no mesmo su- porte no carrinho de movimento. Neste caso, pode ser vantajoso usar uma cola à base de água densa, para distribuir não por pulverização mas bastan- te similar àquela da cola termoplástica. A fim de facilitar a deposição correta nas superfícies a serem coladas, o bocal de distribuição de cola à base de água pode compreender uma escova de aplicação 143 em que (ou perto da qual) o bocal emite a cola.

A coia à base de água em gerai não precisa de aquecimento e, portanto, o dispositivo de distribuição 113 não terá meios de aquecimento, diferente do dispositivo 112 para a cola termoplástica. No entanto, no caso em que é assim recomendado (ou exigido) para a cola à base de água parti- cular, o dispositivo 113 pode também ter meios de aquecimento conhecidos.

Neste ponto está claro como os propósitos predeterminados fo- ram alcançados.

Uma máquina de acordo com a invenção, pode, de acordo com as necessidades de produção, distribuir ambas as colas termoplásticas e as colas à base de água de componente único ou bicomponente.

O uso de cola à base de água (previamente considerada incom- patível com as necessidades de conformação mecanizada de sapatos) per- mite que sejam obtidos resultados melhores que a cola termoplástica, en- quanto a possibilidade de voltar rapidamente a usar cola termoplástica per- mite que os problemas de cola à base de água sejam evitados em casos particulares onde a cola termoplástica parece preferível ou essencial. A máquina pode em poucos segundos mudar o tipo de cola a ser distribuída, o que é uma condição essencial para satisfazer as exigências de processamento (por exemplo: a presença de acessórios do tipo fivelas, en- feites, na área de ponta do pé do sapato; o uso de materiais especiais, etc) onde a colas à base de água não asseguram uma vedação ótima.

Com a aplicação de cola à base de água, o consumo de energia elétrica para a conformação de sapatos é enormemente reduzido comparado com o uso de colas termoplásticas.

O sistema de controle eletrônico dos seis eixos independentes permite que a cola seja distribuída nas áreas de ponta de pé do sapato mesmo em modelos particularmente finos.

Uma máquina, de acordo com a invenção (que pode também ser, como pode facilmente ser imaginada neste ponto, por alguém versado na técnica, uma máquina de pré-conformação - conformação, conformação de assento ou conformação de assento e lados, com os mecanismos adicio- nais conhecidos adequados) pode ser rápida e facilmente adaptada aos dois tipos de coiagem, de modo a permitir, por exemplo, a operação em uma li- nha de produção onde o tipo de colagem muda depois de poucos sapatos.

É claro, a descrição feita acima das modalidades que aplicam os princípios inovadores da presente invenção, é dada como um exemplo de tais princípios inovadores e, portanto, não deve ser usada para limitar o es- copo de proteção reivindicado aqui.

Por exemplo, uma pluralidade de bocais fixos pode ser prevista ao longo da borda da sola interna, ou então rolos ou escovas com distribui- dor, ou outros sistemas alternativos para depositar cola na sola interna são previstos.

A cola à base de água pode ser vantajosamente selecionada do tipo que não precisa pulverizar ou distribuir em ambas as superfícies a se- rem coladas. No caso contrário, pode ser previsto ter uma passagem de cola na pala antes de agarrar com as garras. Tal passagem pode ser vantajosa- mente realizada em uma estação antes da linha de conformação, de modo a permitir a passivação satisfatória, se necessário, da cola aplicada. Em parti- cular, a cola à base de água é baseada em poliuretano ou poliestireno ou outras resinas distribuídas em água. A cola pode ser de componente único ou bicomponente.

A deposição da primeira camada de cola (se necessário) pode também ser realizada com um mecanismo automático, bem como através de aplicação manual.

A máquina pode compreender outro dispositivo conhecido no campo para conformar sapatos e para as operações auxiliares.

Claims (10)

1. Máquina (10, 110) para colar a borda de uma pala na sola in- terna correspondente, compreendendo uma zona de operação (18, 118) pa- ra uma pala montada em um molde (19, 119) de modo a dispor a borda da pala a ser colada em meio de estiramento (22, 122) disposto em torno da zona de operação para agarrar tal borda da pala e estirar a pala, meios (23) para apoiar a borda da pala na sola interna, meios (11, 111) para aplicar cola na sola interna ao longo da borda da sola interna onde a borda da pala tem que ser colada, caracterizada pelo fato de que os meios de aplicação com- preendem dispositivos de distribuição substituíveis (12, 13, 112, 113) em posição de operação para aplicar um adesivo termoplástico ou uma camada de cola à base de água em uma maneira alternativa.

2. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os dispositivos para suprir cola à base de água compreendem bocais de pulverização (13).

3. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os dispositivos de suprimento são combinados em pares de dis- positivo de suprimento de cola à base de água e um dispositivo de suprimen- to de cola termoplástica, respectivamente.

4. Máquina, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que os pares são movidos através de meios motorizados para seguir as trajetórias predeterminadas ao longo do fundo de um sapato.

5. Máquina, de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que os meios motorizados compreendem dois movimentos deslizan- tes ao longo do eixo YeZe uma rotação de acordo com o eixo X.

6. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o dispositivo para suprir cola à base de água é motorizado a fim de ser móvel com relação ao dispositivo para suprir cola termoplástica, para mover de uma posição de não operação para uma posição de operação em que substitui de modo operante o dispositivo de suprimento de cola termo- plástica.

7. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os meios de apoio são placas aquecidas e são controladas para deslizar paralelas à sola interna.

8. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que compreende meios para o sopro controlado de ar quente nas camadas de cola na zona de operação.

9. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os meios de aplicação suprem uma cola à base de água com base em resinas de poliuretano, poli-isopreno ou outras resinas dissolvidas em água.

10. Máquina, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que os meios de controle controlam a substituição de operação dos dispositivos de suprimento e a modificação da trajetória de suprimento, memorizada em um controlador, para compensar o posicionamento diferente de vários dispositivos de suprimento em uma posição de operação.