CN104704319A - 用于鞋组装的数字咬线的产生 - Google Patents

Abstract

系统和方法可同时地将有限可见度的咬线施加至临时组装的鞋面和鞋底，同时还产生数字咬线。可使用数字咬线来产生用于将粘合剂施加至鞋面和/或至鞋底组件以永久组装鞋的工具路径。有限可见度的咬线可包括仅在特定观看条件下和/或仅持续有限量的时间或直到去除为止是可观察到的标记或其他记号。可使用有限可见度的咬线以用于质量控制检查目的，以验证例如粘合剂的适当施加或者鞋的适当组装。有限可见度的咬线可对于鞋的最终购买者和/或穿着者是不可观察到的。

Description

用于鞋组装的数字咬线的产生

发明领域

本发明涉及用于产生用于鞋的组装的咬线的系统和方法。更特别地，本发明涉及产生在作为将鞋面组装到鞋底组件的一部分的粘合剂施加中使用的数字咬线以及产生在鞋的制造期间在质量控制检查时使用的有限可见度的咬线的系统和方法。

发明背景

鞋可通过将比如鞋面和鞋底的部件组合来制造，诸如鞋面和鞋底的部件自身可由子部件制成。可使用各种技术(比如缝合和/或施加粘合剂)来使鞋的部件和/或子部件组合为成品。无论使用什么技术来在鞋的组装期间连接部件和/或子部件，这些部件和/或子部件必须在恰当位置处以及以恰当对准来组合，以便组装的鞋恰当地起作用。

发明概述

本发明大体涉及鞋、尤其运动鞋，其通常包括：鞋面部分，其至少部分地封闭穿着者的足部；以及鞋底部分，其保护接触穿着者将在其上站立、行走或跑步的地面、地板或其他表面。鞋面常常由皮革、纤维、柔性片材或可在三维中弯曲和成形且充分柔韧以接纳人的足部同时为穿着者的足部提供期望的量的耐用性、支撑和保护的其他类型的材料制成。鞋底常常包括至少两个部件：鞋外底和鞋底夹层。鞋外底(如果使用)接触地面或其他表面，并且因此可提供任何期望的附着摩擦力特性和充足的弹力，以延续鞋的预期寿命而不由于在行走、跑步等期间的摩擦力而退化或磨损。鞋底夹层(如果使用)可为穿着者的足部提供缓冲，这对于比如常常涉及穿着者的足部反复冲击地面、地板或其他表面和/或使用很大力的很多体育运动的活动可能是特别期望的。甚至很多非运动员喜欢穿从类似于很多运动鞋中发现的组合的鞋底夹层和鞋外底组件提供相当大缓冲的鞋，并且同样地可能更喜欢常常由运动鞋鞋面提供的支撑和/或保护。

由于期望来自鞋面的保护和支撑、来自鞋底夹层的缓冲以及鞋外底的附着摩擦力和耐用性，因此给定的鞋可利用各式各样的材料和结构设计以用于鞋的这些不同部件。然而，这些部件必须最终成为一体以形成既有功能又理想地有吸引力的可穿着的鞋。一种方法是使用一种或多种粘合剂来使鞋外底和鞋底夹层附接在一起，并且然后使用不同或类似的粘合剂来使鞋底组件附接至鞋面。然而，当使用这种方法时，必须当心提供鞋底组件和鞋面之间充足的粘合剂覆盖范围以便产生可接受的坚固的结合，但还必须当心避免粘合剂向鞋的其他区域(比如鞋面的直接在鞋底夹层之上的部分)的超范围施加，因为粘合剂的这种超范围施加可能在最好的情况下是不美观的且在某些情况下是浪费的或对鞋的性能不利。虽然一丝不苟和消耗时间的手工作业加上质量控制过程期间高的舍弃率可实现其中鞋面和鞋底组件彼此良好粘附而没有粘合剂的超范围施加的鞋，但这种方法可能是代价高的且浪费的。

附图简述

以下参考附图来详细描述本发明，其中本文描述的附图是为了选择的实施方案的仅说明性目的并且不是所有可能的实施方式，并且不意图限制本公开的范围。

图1图示了根据本发明的用于在鞋面上产生咬线的示例性系统的透视图；

图2图示了当接触部分组装的鞋时的根据本发明的用于在鞋面上产生咬线的示例性系统的透视图；

图3图示了根据本发明的用于在鞋面上产生咬线的示例性系统的另一透视图；

图4图示了在第一位置中时通过触笔接触的部分组装的鞋；

图5图示了在旋转到第二位置中之后通过触笔接触的部分组装的鞋；

图6图示了根据本发明的方法的示例；以及

图7图示了根据本发明的另一方法的示例。

贯穿附图的几个视图，相应的参考标记表示相应的部分。

发明的详细描述

现在参照图1，咬线产生系统100可包括：臂组件140，其以触笔150终止；以及转盘组件160，其接纳部分地组装的鞋110。臂组件140例如可包括比如有时用来通过把触笔(比如触笔150)的位置转换成x、y、z坐标或等价的坐标系统(比如极坐标)来产生物理对象的数字表示的设备。例如，臂组件140可被可操作地连接至计算机105，使得臂组件140中的传感器可将描述触笔150的位置的测量结果传递至计算机105，以允许表示在一段时间内触笔150在三维空间中的位置的文件。虽然图1中图示的示例性臂组件140是仅为了说明性目的，但是臂组件140可包括基底141，该基底141具有足够的质量以向臂组件140提供稳定性。轴环142可使柱子143固定至基底141。铰接接头145可使第一臂146可旋转地连接至柱子143。第一臂146可在第一臂146的与触笔150相对的端部处以配重144终止。在配重144的对面，第一臂146可通过第二铰链147可旋转地连接至第二臂148。第二臂148可以以接纳触笔的组件149在相对第二端部147处终止。接纳触笔的组件149可接纳并牢固地保持触笔150。接纳触笔的组件149还可包括铰接接头，以允许触笔150相对于第二臂148旋转。传感器可设置在第一铰接接头145、第二铰接接头147、触笔保持器组件149和/或轴环142中。任何如此设置的传感器可与计算机105通信。以这种方式，旋转角度的多个传感器读数加上各个部件的已知尺寸可转变为表示在正收集数据的一段时间期间触笔150的尖端在空间中的位置的数字文件。位置数据可以以预定的时间间隔来收集和/或记录。这类数字文件的精确度可通过进行校准来提高，所述校准涉及将触笔150定位在相对于臂组件140的其他部件的一个或更多个已知的和/或充分定义的位置中。

还参照图1，部分组装的鞋110可存在以接收咬线以便后续用于组装过程中。鞋110可包括鞋面部分112，其压在鞋底组件114上。鞋面组件112可接纳鞋楦120以提供充足的结构支撑，以允许鞋面112压到鞋底组件114中来临时形成连结线116，在连结线116处鞋底组件114在鞋面组件112上终止。可使用压器130施加预定量的压力以临时将上到鞋楦上的鞋面112压靠鞋底组件114。压器130可具有可接合鞋楦120的第一构件132和接合上到鞋楦上的鞋面112的顶部的第二构件134。当通过压器130施加压力时，转盘160可为部分组装的鞋110提供支撑。由压器130产生的力、从压器130延伸的构件的数目、使用的鞋楦120的类型和大小诸如此类可由于不同类型、种类和尺码的鞋而改变。转盘160可以以预定的或已知的速率围绕柱子162或其他轴旋转。转盘160可通过机动操作或通过手、足部或其他由人操作者提供的动力来旋转。旋转速率可机械或电子地控制和/或测量。通过控制或测量旋转速率，转盘160和部分组装的鞋110可以以已知速率旋转。压器130、第一构件132、第二构件134、鞋楦120和/或任何另外的构件可与转盘160一致旋转，从而允许部分组装的鞋110也旋转。

现在参照图2，更加详细地示出图1的示例性系统100。特别地，图2图示与部分组装的鞋110的连结线116接合的触笔150。如图2中更加清楚地图示的，触笔150可包括连接触笔组件149的触笔基部152和终止触笔150的触笔尖端154。在本示例中，触笔150可以在标记尖端201中终止。当接触鞋面112时，标记尖端201可产生线、记号或其他标记。标记尖端201可包括例如自动消失笔。根据本发明使用的标记尖端201的类型可基于用于鞋110和鞋面112的材料、颜色和/或后续加工步骤而改变。标记尖端201可例如包括产生可抹掉的油墨、石墨、染料或类似物的标记的有限可见度的标记尖端。有限可见度的标记尖端201可在鞋面112上产生线，该线可在后续加工期间去除，以消除可能在完工的鞋中不期望的任何不美观的标记。可选择地，有限可见度的标记尖端201可以使用比如油墨或染料的材料来标记鞋面112，所述比如油墨或染料的材料仅在一定观看条件(比如暴露于特定波长的光，比如紫外光)期间可见，或仅在施加之后相对短的时间段(比如几分钟、几小时或几天)内可见。

触笔150的标记尖端201可在鞋底组件114触及上到鞋楦上的鞋面112的连结线116处被接合，同时转盘组件160以箭头200表示的预定速率旋转。描述触笔150的位置的数据可被收集并且用来产生对应于连结线116的数字咬线。由此产生的数字咬线可在后续的鞋组装操作中使用，比如用于产生用于施加粘合剂以使鞋面112永久地固定至鞋底组件114的工具路径。这类工具路径可用来防止粘合剂的超范围喷涂延伸到联结线116之外并且延伸到鞋面112的在组装之后将不被鞋底组件114覆盖的部分上，并且类似地用来防止超范围的喷涂延伸到连结线116之外并且延伸到鞋底组件114的在组装之后将不被鞋面112覆盖的部分上。由标记尖端201产生的有限可见度的咬线可用于在施加粘合剂期间和/或鞋面112组装到鞋底组件114之后的质量控制目的。该有限可见度的咬线可对于进行控制评价以检测粘合剂的超范围喷涂和/或在最终组件中鞋面112和鞋底组件114的未对准的人或的光学识别系统是可见的。

触笔150可通过操作者或通过自动化过程和设备在连结线116处接合。使触笔150在连结线116处接合至部分组装的鞋110的操作者还可触发转盘160的旋转并且启动通过臂组件140和/或计算机105进行的数据的收集，尽管这些过程也可为自动的。

现在参照图3，图示了根据本发明的咬线产生系统的另一示例。在图3中示出的示例中，使用者可通过手310操纵触笔150，以使触笔150的标记尖端201定位在部分组装的鞋110的连结线116处。取决于根据本发明的系统中使用的臂组件、计算装置和其他设备的类型，使用者可定位尖笔152的标记尖端201或以其他方式使触笔152的标记尖端201接触部分组装的鞋110的方式可改变。

现在参照图4和图5，图示了在利用触笔150产生测量结果时使用的示例性坐标系统。在图4中，以在连结线116处取得的剖面从上面观看来图示部分组装的鞋110的剖面。如图4中图示的，触笔150的标记尖端201在具有x-y平面中的坐标的第一点处在连结线116处接触鞋110，尽管点还可具有沿着未图示的z轴的位置。尽管图4中图示的示例可代表部分组装的鞋110在任何时间的方向，但为了示例性目的，图4中图示的示例可被称为在第一时间发生。同时，图5图示在鞋110已经通过第一角度500旋转之后在第二时间的部分组装的鞋110。如图5图示的，现在旋转的u-v平面可与部分旋转的鞋110相关联，而未旋转的x-y平面可与由触笔150产生的测量结果相关联。利用角度500由触笔150连同臂组件和操作计算装置的恰当的软件产生的测量结果可转变成用于在部分组装的鞋110上的其位置的恰当坐标，该角度500可以基于鞋110的已知的旋转速率以及在第一时间和第二时间之间流逝的时间的量是已知的。因此，当部分组装的鞋110通过至少一整转而旋转时，可利用三角学关系来产生对应于触笔150在多个时间的位置的数字咬线。这些多个位置然后可用来产生对应于连结线的数字咬线，该连结线通过使用特定量的压力将鞋面压到鞋底组件中来形成。

现在参照图6，图示了用于在鞋上产生咬线的方法600。由图6图示的示例仅代表根据本发明的方法600的一个示例。所描述的方法600的步骤的顺序可改变，并且某些步骤中的全部或部分可省略。方法600通过在步骤610中临时组装鞋面和鞋底组件开始。例如，可通过楦鞋面并实施预定量的压力以临时地将上到鞋楦上的鞋面抵靠着鞋底组件接合或使上到鞋楦上的鞋面接合到鞋底组件中来进行步骤610。在步骤620中，数字咬线可在鞋面和鞋底组件的连结部处产生。在步骤630中，有限可见度的咬线可在鞋面和鞋底组件的连结部处产生。如以上描述的，产生数字咬线的步骤620和产生有限可见度的咬线的步骤630可使用相同的装置同时进行。在步骤630中产生的有限可见度的咬线可包括在鞋面上的物理标记，该物理标记在有限条件期间(比如仅相对短暂的时间段内、仅在比如暴露于紫外线照明的特定照明条件下或者仅直到抹去为止)是可观察到的。在步骤640中，可使用数字咬线来产生用于将粘合剂施加至鞋面和/或鞋底组件的工具路径以便在永久地组装鞋面和鞋底组件时使用。这种粘合剂的施加可在使鞋面与鞋底组件临时分离之后发生。例如，步骤640可使用在步骤620中产生的数字咬线来引导粘合剂喷头仅将粘合剂施加至上到鞋楦上的鞋面的以数字咬线为边界的部分，并且因此仅施加至当鞋被完全地和永久地构造时最终被鞋底组件覆盖的那些区域。在步骤660中，可使用有限可见度的咬线来进行质量控制检查。步骤660可在使得有限可见度的咬线可对于进行质量控制检查的人或计算机化的光学扫描质量控制系统或其某种组合是可到的条件下进行。

现在参照图7，图示了根据本发明的用于同时产生数字咬线和有限可见度的咬线两者的方法700的另一示例。虽然方法700的步骤以一个示例顺序来描述，但方法700不限于本示例中描述的步骤的顺序，并且示例性步骤可整体地或部分地省略。方法700可以以楦鞋面组件的步骤710开始。在步骤720中，可将预定量的压力施加至上到鞋楦上的鞋面组件，以迫使鞋面组件抵靠着鞋底组件，以使上到鞋楦上的鞋面临时组装到鞋底组件并且产生鞋面组件触及鞋底组件的连结线。在步骤730中，仅仅在步骤720中在鞋面和鞋底之间形成的连结线可与具有有限可见度标记尖端的数字触笔接触。在步骤730完成之后，在步骤740中，上到鞋楦上的鞋面和鞋底组件可以以已知的速率旋转，同时被数字触笔的有限可见度标记尖端接触。因此，步骤740可同时产生数字咬线和相应的有限可见度的咬线。步骤750可使用步骤740中产生的数字咬线来产生用于将粘合剂施加至上到鞋楦上的鞋面和/或鞋底组件的工具路径，以防止粘合剂超出咬线的超范围施加。比如粘合剂喷头的工具可遵循步骤750中产生的工具路径在产生咬线之后上到鞋楦上的鞋面和鞋底组件已经分离时施加粘合剂。在步骤760中，有限可见度的咬线可用来进行步骤750的粘合剂施加的质量控制检查。步骤760可在鞋面组件和鞋底组件的最终组装之前可选择地进行。在步骤770中，鞋面可永久地附接至鞋底组件。例如，可通过使用施加至鞋面和/或鞋底组件的粘合剂以使鞋面永久地固定至鞋底组件来进行步骤770。步骤770可需要：通过其他工艺过程来激活一种或更多种粘合剂(比如加热或紫外线激活)；以及施加压力以使用预定量的力迫使上到鞋楦上的鞋面抵靠着鞋底组件持续预定量的时间；和/或粘合剂固化。在步骤780中，有限可见度的咬线可以可选择地用来进行组装的鞋面和鞋底组件的质量控制检查。例如，在步骤780中，可评价组装的鞋面和鞋底组件以确保鞋底组件在鞋面上的边缘正确地对应于有限可见度的咬线。步骤780可通过进行质量控制检查的人或光学识别系统或两者的某种组合来进行。方法700可以以可选择地致使有限可见度的咬线不可观察到的步骤790结束。如果有限可见度的咬线需要抹去或者以其他方式去除以被致使不可观察到，则步骤790可能是特别有用的。如果使用油墨或者迅速褪色或仅在不大可能被鞋的最终购买者和/或使用者经历的特定观看条件下是可观察到的其他材料来产生有限可见度的咬线，则步骤790可发生而不直接作用。

根据本发明的产生用于鞋的组装的咬线的系统和方法不限于本文图示的和描述的示例。例如，本文提供的示例之外的多种臂和触笔组件可用来接触部分组装的鞋。此外，取决于采用的机械操作和/或计算软件，数字咬线和/或有限可见度的咬线的期望的位置可比如通过以给定的方向偏移咬线而改变。例如，数字触笔尖端可从标记尖端偏移预定的距离，并且该距离可在数字咬线和/或工具路径产生时被考虑在内。而且，有限可见度的咬线的产生可以以产生用于质量控制检查目的的将不玷污或损害完成的鞋的可用标记的任何方式来进行。如果质量控制检查不是必需的，如果要在没有可见咬线的帮助的情况下进行质量控制检查，或者如果要使用以数字咬线作为参考的自动化光学系统进行质量控制检查，则有限可见度的咬线可完全被省略。变量(比如为了部分地组装上到鞋楦上的鞋面和鞋底组件所施加的压力的量、旋转部分组装的鞋的速率、记录数字触笔的位置的频率及类似参数)可基于被组装的鞋和用于该组装的设备和材料的特性来调节。

为了例证和描述的目的提供了实施方案的前述描述。其不意图为详尽无遗的或限制本发明。特定实施方案的单个元件或特征通常不限于该特定实施方案，而是在适用的情况下是可互换的并且可用于选择的实施方案中，即使未明确示出或描述。这类变型不应被认为是偏离本发明，并且所有这类修改意图包括在本发明的范围内。

Claims (20)

1.一种用于在鞋的组装期间产生咬线的系统，所述系统包括：可旋转的台子，其以已知速率旋转，同时保持鞋底组件，其中上到鞋楦上的鞋面被以预定的力压到所述鞋底组件中；触笔，在所述鞋面被以所述预定的力压到所述鞋底组件中的同时且在所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件以所述已知速率旋转的同时，所述触笔在所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件之间的连结线处接触所述鞋面；以及计算系统，其是可操作的以接收在所述鞋面和所述鞋底组件的旋转期间取得的多个测量结果，所述多个测量结果对应于在多个时间处与所述连结线接触的所述触笔的位置，并且所述计算系统还是可操作的以产生对应于所接收的多个测量结果的数字咬线。

2.如权利要求1所述的系统，其中所述触笔还包括标记尖端，所述标记尖端在所述鞋面和所述鞋底组件旋转时接触所述鞋面以产生可见咬线。

3.如权利要求1所述的系统，其中所述标记尖端包括施加有限可见度的咬线的标记尖端，所述有限可见度的咬线仅在有限条件下是可观察到的。

4.如权利要求1所述的系统，还包括铰接臂组件，所述铰接臂组件产生所述触笔在三维中的位置的测量结果并且将这些测量结果传达至所述计算系统。

5.如权利要求4所述的系统，其中所述触笔还包括有限可见度的标记尖端，所述有限可见度的标记尖端形成仅在紫外线照明条件下是可看到的有限可见度的咬线。

6.如权利要求1所述的系统，还包括压器，其对所述上到鞋楦上的鞋面施加预定的压力。

7.如权利要求6所述的系统，还包括第一构件，其将来自所述压器的压力传递至所述鞋面内的鞋楦。

8.如权利要求7所述的系统，还包括第二构件，其将来自所述压器的压力传递至所述鞋面的顶部部分。

9.一种用于同时产生用于在组装鞋中使用的数字咬线和有限可见度的咬线的系统，所述系统包括：转盘，其接纳鞋底组件并且以已知速率旋转；压器，其对上到鞋楦上的鞋面施加预定的压力以使所述上到鞋楦上的鞋面与保持在所述转盘上的鞋底组件接合，所述压器是可操作的以在所述鞋底组件和所述上到鞋楦上的鞋面以所述已知速率旋转时对所述上到鞋楦上的鞋面施加所述预定的压力；以及触笔组件，其包括有限可见度的标记尖端和数字咬线产生单元，所述有限可见度的标记尖端在所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件之间的连结线处接触所述鞋面，所述数字咬线产生单元以预定的时间间隔将所述触笔组件的位置的测量结果传达至计算装置，以产生代表由所述触笔组件的位置组成的测量结果的数字咬线。

10.如权利要求9所述的系统，还包括工具路径产生部件，其利用所述数字咬线以产生工具路径，以用于在以所述咬线为界的区域内施加粘合剂。

11.如权利要求9所述的系统，其中所述有限可见度的标记尖端对所述鞋面施加可去除的标记。

12.如权利要求9所述的系统，其中所述有限可见度的标记尖端施加仅在特定观看条件下是可观察到的标记。

13.如权利要求10所述的系统，还包括光学识别质量控制系统，其验证利用由所述工具路径产生部件产生的所述工具路径来施加的粘合剂没有延伸到所述有限可见度的咬线之外。

14.如权利要求13所述的系统，其中所述工具路径产生部件产生用于将粘合剂施加至所述鞋面的部分的工具路径，所述鞋面的所述部分将在所述鞋的构造之后被所述鞋底组件覆盖。

15.如权利要求13所述的服装，其中所述工具路径产生部件产生用于将粘合剂施加至所述鞋底组件的部分的工具路径，所述鞋底组件的所述部分将在所述鞋的构造之后被所述鞋面覆盖。

16.一种用于同时产生用于鞋的组装的数字咬线和有限可见度的咬线的方法，所述方法包括：使用预定的压力将上到鞋楦上的鞋面压到鞋底组件中，以形成所述上到鞋楦上的鞋面触及所述鞋底组件的连结线；在所述上到鞋楦上的鞋面被以所述预定的压力压到所述鞋底组件中时，以已知速率旋转所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件；在所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件以已知速率旋转时，使带有有限可见度的标记尖端的触笔接触至所述连结线，使得所述有限可见度的标记尖端产生在预定的观看条件下是可观察到的可见咬线；在所述上到鞋楦上的鞋面和所述鞋底组件的旋转期间所述触笔接触所述连结线时，以预定时间间隔测量所述触笔的位置；在计算装置处记录所述触笔的位置的测量结果；以及在所述计算装置处产生数字咬线，所述数字咬线对应于由所述有限可见度的标记尖端产生的所述有限可见度的咬线。

17.如权利要求16所述的方法，还包括产生用于在所述有限可见度的咬线内将粘合剂施加至所述鞋面的工具路径，所述工具路径的产生在计算装置处使用所述数字咬线进行。

18.如权利要求16所述的方法，还包括产生用于将粘合剂施加至所述鞋底组件的工具路径，所述工具路径的产生在计算装置处使用所述数字咬线进行。

19.如权利要求16所述的方法，还包括使用所述有限可见度的咬线作为引导来进行质量控制检查。

20.如权利要求19所述的方法，还包括在所述质量控制检查完成之后抹除所述有限可见度的咬线。