CN103284407B - 鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法，其主要是在一机械臂末端设置喷枪及盛胶容器，令该喷枪与盛胶容器呈对应形态地设置在鞋底顶面轮廓边线的内外侧，配合计算机读取的鞋底顶面扫描数据及鞋底位置数据，令该喷枪将黏着剂喷洒于鞋底轮廓边线内侧且略为超出该轮廓边线，则该黏着剂喷洒于该鞋底顶面的喷洒区域，并使超出该轮廓边线的黏着剂落入该盛胶容器内，达到于鞋底顶面自动化精准上胶以确保其与鞋面的链接结构强度，同时避免黏着剂污损鞋底外观的目的。

Description

鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法

技术领域

本发明涉及一种黏着剂喷洒系统及其喷洒方法，特别是指一种用于将黏着剂喷洒于鞋底顶面轮廓边线内侧周缘的喷洒系统及其喷洒方法。

背景技术

鞋底的上胶作业是将鞋底贴附于鞋面的部分制程，如图1所示，显示普通鞋底10具有一顶面101及一底面102，该顶面101是供与鞋面胶合并成形有一周缘轮廓线11，该鞋底10的周缘轮廓线11内侧并设有一上胶区域12，供涂布黏着剂后与鞋面胶合组装。

然而，普通鞋底10上胶主要是利用刷子或布配合人工手动方式涂设在该上胶区域12，如此的人工制作方式并不易于控制黏着剂的用量，当用量不足时，将明显影响鞋面与鞋底10顶面102的连接结构强度，若黏着剂过多而超出该鞋底10顶面102的周缘轮廓线11，则鞋底10周侧会形成脏污影响鞋子整体的美观而只能依赖人工去除，且黏着剂本身有挥发形成毒气的风险；

为了解决上述问题，有相关业者试图以自动化喷洒黏着剂到鞋底的方式来取代人工操作；值得注意的是，即使是以同一模具生产的鞋底，其尺寸轮廓仍有些微误差存在，因此，即使改良后的现有技术加入机器视觉(machine vision)来测量各个鞋底的实际边缘轮廓并相应修改喷洒路径因而克服上述第一个问题；

然而，上胶用的喷枪并无法精确控制其喷流，部分黏着剂仍会喷洒在超出该鞋底10上胶区域12之外，仍无法达到精准地喷洒黏着剂至该上胶区域12；有鉴于此，本案的目的在于克服这一问题并使得黏着剂精确地涂在鞋底的边缘。

发明内容

本发明的目的在于提供一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其方法，其主要是在一机械臂末端设置喷枪及盛胶容器，令该喷枪与盛胶容器呈对应形态地设置在鞋底顶面轮廓边线的内外侧，配合计算机读取的鞋底顶面扫描数据及鞋底位置数据，令该喷枪将黏着剂喷洒于鞋底轮廓边线内侧且略为超出该轮廓边线，则该黏着剂喷洒于该鞋底顶面的喷洒区域，并使超出该轮廓边线的黏着剂落入该盛胶容器内，达到于鞋底顶面自动化精准上胶，同时可避免黏着剂污损鞋底外观的目的。

为达上述目的，依据本发明所提供的一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统，用以将黏着剂喷洒于一鞋底，该鞋底成形有一底面及一顶面，该顶面周缘成形有一轮廓边线，该鞋底顶面沿该轮廓边线的内侧设有一喷洒区域，其中，该系统包括：一输送台，具有相对的一起始端及一终端，该两端之间设有一喷胶段，令该鞋底由该输送台起始端往终端输送，且该输送台设有一位置传感器，用以感测该鞋底于该输送台的位置并输出一位置数据；一三维扫描仪，是设于该输送台起始端上侧，令该三维扫描仪扫描该鞋底顶面的轮廓边线并输出一扫描数据；一喷洒装置，包括一机械臂设于该输送台的喷胶段且成形有一末端位于该喷胶段上侧，一夹具是设于该机械臂末端，该夹具具有相对两端，一端成形有一第一夹部，另端成形有一第二夹部，该第一夹部设有一喷枪，该第二夹部设有一盛胶容器，令该喷枪的一喷嘴朝向该鞋底喷洒区域设置，该盛胶容器的一开口朝向该喷枪设置，且该盛胶容器开口周缘与该鞋底顶面的轮廓边线相切接触；一计算机，是与该输送台的位置传感器、该三维扫描仪及该喷洒装置的机械臂电性连接，令该计算机接收并根据该位置数据及该扫描数据形成一喷洒路径指令驱动该机械臂带动该喷枪沿该鞋底顶面的喷洒区域喷洒该黏着剂，同时带动该盛胶容器开口沿该轮廓边线移动并盛接超出该轮廓边线的黏着剂。

此外，依据本发明所提供的一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，该方法步骤包括：

a、将鞋底置于输送台起始端并往终端输送；

b、以三维扫描仪扫描鞋底顶面，并输出鞋底顶面轮廓边线的一扫描数据；

c、计算机读取该扫描数据；

d、以输送台的位置传感器感测鞋底于输送台的位置，并输出一位置数据；

e、计算机接收读取该位置数据，并判断鞋底输送至输送台喷胶段；

f、计算机根据该位置数据及该扫描数据输出一运动路径指令驱动机械臂；

g、机械臂带动喷枪沿鞋底顶面的喷洒区域喷洒黏着剂，且令盛胶容器开口与鞋底轮廓边线相切接触，以盛接超出鞋底轮廓边线的黏着剂。

本发明鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其方法，其在鞋底顶面自动化精准上胶以确保其与鞋面的链接结构强度，同时避免黏着剂污损鞋底外观的目的。

附图说明

图1普通鞋底顶面周缘轮廓线及上胶区域示意图；

图2本发明鞋底黏着剂自动化喷洒系统的整体架构示意图；

图3本发明自动化喷洒系统的喷洒状态侧视示意图；

图4本发明自动化喷洒系统的喷洒状态前视示意图；

图5A本发明盛胶容器的另一实施态样示意图；

图5B本发明图5A盛胶容器的立体结构示意图；

图5C本发明盛胶容器的再一实施态样立体结构示意图；

图6本发明鞋底黏着剂喷洒方法的流程示意图。

附图标记说明

10是鞋底    101是顶面

102是底面           11是周缘轮廓线

12是上胶区域

A是黏着剂

20是鞋底            201是底面

202是顶面           21是轮廓边线

22是喷洒区域

30是输送台          301是起始端

302是终端           303是喷胶段

31是位置传感器

40是三维扫描仪

50是喷洒装置        51是机械臂

511是末端           52是夹具

521是第一夹部       522是第二夹部

523是调整栓         53是喷枪

531是喷嘴           54是盛胶容器

541是开口           542是尖端

543是靠置尖端       544是盛接部

60是计算机

a～g是步骤

具体实施方式

首先，以图2配合图3、4说明，本发明所提供一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统的较佳实施例，该系统主要是供将一黏着剂A喷洒于一鞋底20，该鞋底20是如图2所示，成形有一底面201及一顶面202，该顶面202周缘成形有一轮廓边线21，且该鞋底20顶面202沿该轮廓边线21的内侧设有一喷洒区域22；该系统主要包括一输送台30、一三维扫描仪40、一喷洒装置50及一计算机60，其中：

该输送台30，如图2所示，具有相对的一起始端301及一终端302，该两端之间设有一喷胶段303，令该鞋底20由该输送台30起始端301往终端302输送，且该输送台30设有一位置传感器31，用以感测该鞋底20于该输送台30的位置并转换为一位置数据输出；于本实施例中，该位置传感器31可为一读角传感器或为一读数编码器；

该三维扫描仪40，是设于该输送台30起始端301上侧，令该三维扫描仪40扫描该鞋底20顶面202的轮廓边线21并转换为一扫描数据输出；于本实施例中，该三维扫描仪40可为任何已知的三维测量装置，例如，使用雷射投影的三角测量摄影机(triangulationcamera using a laser line projection)、由LMI公司生产的3D雷射感测扫描仪(Gocator scanner)；

该喷洒装置50，如图2至4所示，包括一机械臂51、一夹具52、一喷枪53及一盛胶容器54，其中，该机械臂51设于该输送台30的喷胶段303且成形有一末端511位于该喷胶段303上侧，该夹具52是设于该机械臂51末端511，该夹具52具有相对两端，一端成形有一第一夹部521，另端成形有一第二夹部522；于本实施例中，该机械臂51为多轴操纵的机械臂结构，且较佳为五轴操纵；

该喷枪53是设于该第一夹部521，且具有一喷嘴531朝向该鞋底20喷洒区域22设置，该盛胶容器54是设于该第二夹部522，并成形有一开口541朝向该喷枪53设置，该盛胶容器54开口541周缘与该鞋底20顶面202的轮廓边线21相切接触；于本实施例中，该喷洒装置50夹具52的第一夹部521及第二夹部522是成形为C形夹口结构，令该第一、第二夹部521、522为一调整栓523穿置并调整其夹持紧度；

该计算机60，是与该输送台30的位置传感器31、该三维扫描仪40及该喷洒装置50的机械臂51电性连接，令该计算机60接收并根据该位置数据及该扫描数据驱动该机械臂51带动该喷枪53沿该鞋底20顶面202的喷洒区域22喷洒该黏着剂A，同时带动该盛胶容器54开口541沿该轮廓边线21移动并盛接超出该轮廓边线21的黏着剂A。

以上所述即为本发明实施例主要构件及其组态说明，至于本发明较佳实施例的喷洒方式及其功效，做以下说明。

请以图2配合参阅图6观之，说明本发明鞋底黏着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，该方法步骤是如下所述：

a、将该鞋底20置于该输送台30起始端301并往该终端302输送；

b、以三维扫描仪40扫描鞋底20顶面202，并输出该鞋底20顶面202轮廓边线21的一扫描数据；于本实施例中，该三维扫描仪40是以固定的三维三角测量方法扫描该移动的鞋底20；

c、由该计算机60读取该扫描数据；

d、以该输送台30的位置传感器31感测该鞋底20于该输送台20的位置，并转换输出一位置数据；

e、由该计算机60读取该位置数据，并依该位置数据判断该鞋底20是否输送至输送台30的喷胶段303，若鞋底20未到达该喷胶段303，则回到上一步骤d继续感测该鞋底20的位置；

f、当该计算机60判断该鞋底20输送至该输送台30的喷胶段303时，该计算机60利用来自输送台30位置传感器31的位置数据和来自三维扫描仪40的扫描数据产生该鞋底20轮廓边线21的三维轮廓数据，并依该三维轮廓数据以及该机械臂51末端511至该盛胶容器54开口541周缘在三维空间的偏移量，形成驱动该机械臂51移动的一运动路径指令；

g、该机械臂51依据该运动路径指令带动该喷枪53沿该鞋底20顶面202的喷洒区域22喷洒该黏着剂A，且令该盛胶容器54开口541周缘与该鞋底20顶面202的轮廓边线21相切接触，则该盛胶容器54为该机械臂51同时带动而开口541周缘沿该轮廓边线21移动时，该喷枪53喷洒超出该鞋底20轮廓边线21的黏着剂A被该盛胶容器54开口541承接。

另外，请以图4配合图5A至5C观之，本发明鞋底黏着剂自动化喷洒系统的盛胶容器54主要成形为圆柱形结构，且具有呈圆形的开口541，该开口541另得以成形如图5A、5B所示，为具有椭圆开口且开口窄身部宽的容器形态，则该盛胶容器54于其开口541周缘成形有位于椭圆长轴上的二尖端542，供以其中一尖端542与该鞋底20顶面202的轮廓边线21相切接触，且该尖端542沿该轮廓边线21移动；又如图5C所示，该盛胶容器54开口541成形为三角开口结构，该盛胶容器54于其开口541周缘成形有一靠置尖端543，且该盛胶容器54身部对应该靠置尖端543凸出成形有一盛接部544的容器形态，且该靠置尖端543沿该轮廓边线21移动。

综上所述，本发明通过上述鞋底黏着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法，达到在鞋底20顶面202轮廓边线21内侧，自动化且位置、用量皆精确地将黏着剂A喷洒于该鞋底20顶面202的喷洒区域22内，并得以自动化地将该盛胶容器54开口541靠抵于鞋底20轮廓边线21盛接多余的黏着剂A，达到确保鞋面与鞋底20之间连接结构的强度，并有效避免黏着剂A污损鞋底20外观的目的。

Claims (10)

1.一种鞋底黏着剂自动化喷洒系统，用以将黏着剂喷洒于一鞋底，该鞋底成形有一底面及一顶面，该顶面周缘成形有一轮廓边线，该鞋底顶面沿该轮廓边线的内侧设有一喷洒区域，其特征在于：该系统包括：

一输送台，具有相对的一起始端及一终端，该两端之间设有一喷胶段，令该鞋底由该输送台起始端往终端输送，且该输送台设有一位置传感器，用以感测该鞋底于该输送台的位置并输出一位置数据；

一三维扫描仪，是设于该输送台起始端上侧，令该三维扫描仪扫描该鞋底顶面的轮廓边线并输出一扫描数据；

一喷洒装置，包括一机械臂设于该输送台的喷胶段且成形有一末端位于该喷胶段上侧，一夹具是设于该机械臂末端，该夹具具有相对两端，一端成形有一第一夹部，另端成形有一第二夹部，该第一夹部设有一喷枪，该第二夹部设有一盛胶容器，令该喷枪的一喷嘴朝向该鞋底喷洒区域设置，该盛胶容器的一开口朝向该喷枪设置，且该盛胶容器开口周缘与该鞋底顶面的轮廓边线相切接触；

一计算机，是与该输送台的位置传感器、该三维扫描仪及该喷洒装置的机械臂电性连接，令该计算机接收并根据该位置数据及该扫描数据形成一喷洒路径指令驱动该机械臂带动该喷枪沿该鞋底顶面的喷洒区域喷洒该黏着剂，同时带动该盛胶容器开口沿该轮廓边线移动并盛接超出该轮廓边线的黏着剂。

2.如权利要求1所述的鞋底黏着剂自动化喷洒系统，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器成形为圆柱形结构，且该开口成形为圆形开口。

3.如权利要求1所述的鞋底黏着剂自动化喷洒系统，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器开口成形为椭圆开口结构，且该盛胶容器于其开口周缘成形有位于椭圆长轴上的二尖端，令该盛胶容器以其中一尖端与该鞋底顶面的轮廓边线相切接触。

4.如权利要求1所述的鞋底黏着剂自动化喷洒系统，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器开口成形为三角开口结构，该盛胶容器于其开口周缘成形有一靠置尖端，且该盛胶容器身部对应该靠置尖端凸出成形有一盛接部。

5.如权利要求1所述的鞋底黏着剂自动化喷洒系统，其特征在于：该喷洒装置夹具的第一夹部及第二夹部是成形为C形夹口结构，令该第一、第二夹部为一调整栓穿置并调整其夹持紧度。

6.一种如权利要求1所述的鞋底黏着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，其特征在于：该方法包含如下步骤：

a、将该鞋底置于该输送台起始端并往该终端输送；

b、以该三维扫描仪扫描该鞋底顶面轮廓边线，并输出该轮廓边线的一扫描数据；

c、该计算机接收读取该扫描数据；

d、以该输送台的位置传感器感测该鞋底于该输送台的位置并输出一位置数据；

e、该计算机接收读取该位置数据，并根据该位置数据判断鞋底是否输送至该输送台的喷胶段；

f、当该计算机判断该鞋底输送至该输送台的喷胶段，即根据该位置数据及该扫描数据输出一运动路径指令驱动该机械臂；

g、该机械臂带动该喷枪沿该鞋底顶面的喷洒区域喷洒该黏着剂，且令该盛胶容器开口与该鞋底轮廓边线相切接触，以盛接超出该轮廓边线的黏着剂。

7.如权利要求6所述的喷洒方法，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器是成形为圆柱形结构，且该开口成形为圆形开口。

8.如权利要求6所述的喷洒方法，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器开口成形为椭圆开口结构，且该盛胶容器于其开口周缘成形有位于椭圆长轴上的二尖端，令该盛胶容器以其中一尖端与该鞋底顶面的轮廓边线相切接触，且该尖端沿该轮廓边线移动。

9.如权利要求6所述的喷洒方法，其特征在于：该喷洒装置的盛胶容器开口成形为三角开口结构，该盛胶容器于其开口周缘成形有一靠置尖端，且该盛胶容器对应该靠置尖端凸出成形有一盛接部，且该靠置尖端沿该轮廓边线移动。

10.如权利要求6所述的喷洒方法，其特征在于：该计算机利用来自输送台位置传感器的位置数据和来自三维扫描仪的扫描数据产生该鞋底轮廓边线的三维轮廓数据，并依该三维轮廓数据以及该机械臂末端至该盛胶容器开口周缘在三维空间的偏移量，形成驱动该机械臂移动的该运动路径指令。