CN105286211A - 鞋底粘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粘着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法，其是通过在一机械臂末端设置喷枪及涂敷工具，令喷枪与涂敷工具位于喷胶路径上，且喷枪与涂敷工具分别设置在鞋底顶面轮廓边线的内侧及外侧，配合电脑读取的鞋底顶面扫描资料及鞋底位置资料，令喷枪的粘着剂喷洒区域略为超出鞋底顶面轮廓边线地与鞋底顶面上胶区域重迭，使大部分粘着剂喷洒于该上胶区域，而少部分超出该轮廓边线的粘着剂则被涂敷工具挡止并吸收，藉此，本发明达到鞋底自动化精准上胶、避免粘着剂溢胶污损鞋底外观以及均匀涂抹粘着剂增加鞋底与鞋面的粘结强度等技术功效。

Description

鞋底粘着剂自动化喷洒系统及其喷洒方法

技术领域

本发明涉及鞋底粘着剂喷洒系统及其喷洒方法，特别是指一种将粘着剂自动化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，供涂布粘着剂后与鞋面胶合组装。

其中，鞋底10的上胶作业一般是通过人工握持刷子或布等含浸粘胶的工具将粘着剂涂布在该上胶区域12上。然而，普通人工涂布的方式并易顾制粘着剂的涂布量，当涂布量不足，鞋面与鞋底10底面102粘结强度将明显降低而易于分离，而当涂布量过多，则多余的粘着剂易在鞋面与鞋底10压合粘结时溢胶至鞋底10顶面101的周缘轮廓线11之外，在鞋底10周侧形成影响鞋子整体美观的脏污，不仅需要也只能以人工清除该些溢胶痕迹导致增加工序及整体制造成本，同时，粘着剂本身通过挥发化学物质而固化，溢胶将使该些挥发化学物质将形成易为工人吸入的毒气，而有待进一步克服。

为了解决上述问题，有相关业者试图以自动化喷洒粘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，虽可通过加入机器视觉(machinevision)来测量各个鞋底的实际边缘轮廓，供电脑程式相应修改喷洒路径而克服前述尺寸轮廓所造成的技术问题；然而，上胶用喷枪因无法精确控制其喷流，而难以精准地将粘着剂仅喷洒在鞋底10的上胶区域12内，换言之，由喷枪喷出的粘着剂仍有部分会喷洒超出至鞋底10上胶区域12之外，而末能有效克服溢胶所导致的缺失。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种粘着剂喷洒系统及其喷洒方法，通过在一机械臂末端设置喷枪及涂敷工具，令该喷枪与涂敷工具位于喷胶路径上，且该喷枪与涂敷工具分别设置在鞋底顶面轮廓边线的内侧及外侧，配合电脑读取的鞋底顶面扫描资料及鞋底位置资料，令该喷枪将粘着剂喷洒于轮廓边线内侧且略为超出该轮廓边线，使大部分粘着剂喷洒于该鞋底顶面的喷洒区域，而少部分超出该轮廓边线的粘着剂则附着在该涂敷工具并为其吸收，本发明除了达到鞋底顶面自动化精准上胶，通过该涂敷工具挡止及吸收可能超出鞋底顶面轮廓线的粘着剂，具有避免粘着剂喷洒超出轮廓线以及避免涂布量过多导致溢胶而污损鞋底外观的功效，且通过涂敷工具与该鞋底顶面接触，具有使粘着剂更均匀地涂抹在顶面轮廓线周缘，增加鞋底与鞋面的粘结强度。

为解决上述问题，本发明所提供一种鞋底粘着剂自动化喷洒系统，，供将一粘着剂喷洒于一鞋底，该鞋底成形有一底面及一顶面，该顶面周缘成形有一具三维形态且高于凹陷状顶面的轮廓边线，定义该鞋底顶面沿该轮廓边线内缘下陷环形区域为一涂敷区域，且位于该涂敷区域内缘的环形区域为一喷洒区域；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感测器，用以感测该鞋底于该输送台的位置并输出一位置资料；

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

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，一连接件是设于该机械臂末端，该连接件具有相对两端，一端成形有一第一组设部，另端成形有一第二组设部，该第一组设部设有一喷枪，该第二组设部设有一涂敷工具，令该喷枪的一喷嘴对准该涂敷工具中央喷洒，使该喷枪喷流落下的喷洒范围与该鞋底顶面的涂敷区域及喷洒区域重迭且略为超出至该轮廓线外缘，且该涂敷工具涂敷部端部与该鞋底顶面的涂敷区域接触并与该轮廓边线相切接触；

一电脑，是与该输送台的位置感测器、该三维扫描器及该喷洒装置的机械臂电性连接，令该电脑接收并根据该位置资料及该扫描资料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轮廓边线内缘喷洒该粘着剂至该涂敷区域及该喷洒区域，同时带动该涂敷工具涂敷部沿该涂敷区域移动并吸收超出该轮廓边线的粘着剂。

较佳的，该鞋底的涂敷区域是自该轮廓边线内缘内缩约2至3毫米的环形区域，且该涂敷工具为刷具结构，该涂敷部为刷毛或海棉构成。

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

a、将该鞋底置于该输送台起始端并往该终端输送；

b、以该三维扫描器扫描该鞋底顶面轮廓边线，并输出该轮廓边线的一扫描资料；

c、该电脑接收读取该扫描资料；

d、在每次该三维扫描器扫描时，以该输送台的位置感测器感测该鞋底于该输送台的位置并输出一与该三维扫描器扫描资料对应的位置资料；

e、该电脑接收读取该位置资料，并根据该位置资料判断鞋底是否输送至该输送台的喷胶段，若鞋底未到达该喷胶段，则回到上一步骤d继续感测该鞋底的位置；

f、当该电脑判断该鞋底输送至该输送台的喷胶段，即根据该位置资料及该扫描资料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轮廓边线喷洒该粘着剂，且令该涂敷工具涂敷部与该鞋底涂敷区域接触并与该轮廓边线相切接触，以吸收超出该轮廓边线的粘着剂，且该涂敷区域经由与涂敷部接触而涂敷被吸收的粘着剂。

附图说明

图1是普通鞋底顶面周缘轮廓线及上区域示意图。

图2是本发明鞋底粘着剂自动化喷洒系统的整体架构示意图。

图3是本发明喷洒装置与鞋底的使用状态立体示意图。

图4是本发明喷洒装置与鞋底的使用状态局部放大示意图。

图5是本发明横剖视鞋底的喷洒装置与鞋底使用状态示意图。

图6是本发明纵剖视鞋底的喷洒装置与鞋底使用状态示意图。

图7是本发明横剖视鞋底的喷洒装置以海棉与鞋底配合使用示意图。

图8是本发明鞋底粘着剂喷洒方法的流程示意图。

附图标记说明

鞋底10顶面101

底面102周缘轮廓线11

上胶区域12

粘着剂A

鞋底20底面201

顶面202轮廓边线21

涂敷区域22下陷距离D

喷洒区域23

输送台30起始端301

终端302喷胶段303

位置感测器31

三维扫描器40

喷洒装置50机械臂51

末端511连接件52

第一组设部521第二组设部522

调整栓523调整栓524

喷枪53喷嘴531

涂敷工具54涂敷部541

电脑60

步骤a～g

具体实施方式

首先，请配合参阅图2至图7所示，说明本发明鞋底粘着剂自动化喷洒系统的具体实施方式。本发明系统主要是供将一粘着剂A喷洒于一鞋底20，该鞋底20如图2、图3所示，成形有一底面201及一顶面202，该顶面202周缘成形有一具三维形态且高于凹陷状顶面202的轮廓边线21，其中，定义该鞋底20顶面202沿该轮廓边线21内缘下陷距离D约2至3毫米的环形区域为一涂敷区域22，且位于该涂敷区域22内缘的环形区域为一喷洒区域23，于本实施例中，该喷洒区域23可视实际制作需求调整环形区域的宽度；该系统主要包括一输送台30、一三维扫描器40、一喷洒装置50及一电脑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设有一位置感测器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资料输出；于本实施例中，该位置感测器31可为一读角感测器或为一读数编码器；

该三维扫描器40，是设于该输送台30起始端301上侧，令该三维扫描器40扫描该鞋底20顶面202的轮廓边线21并转换为一扫描资料输出；于本实施例中，该三维扫描器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(triangulationcamerausingalaserlineprojection)、由LMI公司生产的3D雷射感测扫描器(Gocatorscanner)；

该喷洒装置50，如图2、图3、图5、图6所示，包括一机械臂51、一连接件52、一喷枪53及一涂敷工具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，该连接件52是设于该机械臂51末端511，该连接件52具有相对两端，一端成形有一第一组设部521，另端成形有一第二组设部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是设于该第一组设部521，且具有一喷嘴531对准该涂敷工具54中央喷洒，以令该喷枪53喷流落下的喷洒范围与该鞋底20顶面202的涂敷区域22及喷洒区域23重迭且略为超出至该轮廓线21外缘，该涂敷工具54是设于该第二组设部522，并具有一涂敷部541与该喷枪53相对设置，该涂敷工具54用以挡止吸收超出鞋底20轮廓边线21的多余粘着剂A，并将吸收的粘着剂A集中转而涂敷于鞋底20涂敷区域22；于本实施例中，该涂敷工具54可为具有直杆的刷具，通过以图2至图6的刷毛形态或图7的海棉在直杆末端构成该涂敷部541，达到挡止并吸收喷雾状粘着剂A的目的，且该喷枪53喷嘴531较佳朝向该涂敷部541中央对准设置；该涂敷工具54涂敷部541端部与该鞋底20顶面202的涂敷区域22接触并与该轮廓边线21相切接触。

于本实施例中，该喷洒装置50连接件52的第一组设部521是成形为C形夹口结构供夹持该喷枪53，并为一调整栓523穿置调整其夹持紧度，该第二组设部522成形为直杆结构供末端与该涂敷工具54枢接，令该第二组设部522与该涂敷工具54组接处通过一调整栓524枢结，用以调整其该喷枪53与该涂敷工具54涂敷部541的相对位置，藉以确保喷枪53喷嘴531对准涂敷部541喷洒。另，该涂敷工具54的涂敷部541可直接组设于该直杆状第二组设部522末端，或者，另通过其他连结件与该第二组设部522组接而设置于其末端。

该电脑60，是与该输送台30的位置感测器31、该三维扫描器40及该喷洒装置50的机械臂51电性连接，令该电脑60接收并根据该位置资料及该扫描资料驱动该机械臂51带动该喷枪53沿该鞋底20顶面202的轮廓边线21内缘喷洒该粘着剂A至涂敷区域22、喷洒区域23，同时带动该涂敷工具54涂敷部541沿该涂敷区域22移动并吸收超出该轮廓边线21的粘着剂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，说明本发明鞋底粘着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，该方法步骤如下所述：

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

c、由该电脑60读取该扫描资料；

d、在每次该三维扫描器40扫描时，以该输送台30的位置感测器31感测该鞋底20于该输送台20的位置，并转换输出一与该三维扫描器40扫描资料对应的位置资料；

e、由该电脑60读取该位置资料，并依该位置资料判断该鞋底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、当该电脑60判断该鞋底20输送至该输送台30的喷胶段303时，该电脑60利用来自输送台30位置感测器31的位置资料和来自三维扫描器40的扫描资料产生该鞋底20轮廓边线21的三维轮廓资料，并依该三维轮廓资料以及该机械臂51末端511至该涂敷工具54涂敷部541端部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的轮廓边线21喷洒该粘着剂A，且令该涂敷工具54涂敷部541端部与该鞋底20顶面202的涂敷区域22接触并与该轮廓边线21相切接触，则该涂敷工具54为该机械臂51同时带动而涂敷部541端部沿该轮廓边线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被该涂敷工具54涂敷部541挡止吸收，且该涂敷区域22经由与涂敷部541接触而涂敷被吸收的粘着剂A。

综上所述，本发明透过上述鞋底粘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、用量皆精确地将粘着剂A喷洒于该鞋底20顶面202的喷洒区域23内，并得以自动化地将该涂敷工具54涂敷部541抵于鞋底20轮廓边线21内缘挡止吸收多余的粘着剂A，具有避免粘着剂A喷洒超出轮廓边线21以及避免涂布量过多导致溢胶而污损鞋底20外观的功效，且通过涂敷工具54与该鞋底20顶面202接触，具有使粘着剂A更均匀地涂抹在顶面202轮廓边线21周缘，增加鞋底与鞋面的粘结强度等功效。

Claims (8)

1.一种鞋底粘着剂自动化喷洒系统，供将一粘着剂喷洒于一鞋底，该鞋底成形有一底面及一顶面，该顶面周缘成形有一具三维形态且高于凹陷状顶面的轮廓边线，定义该鞋底顶面沿该轮廓边线内缘下陷环形区域为一涂敷区域，且位于该涂敷区域内缘的环形区域为一喷洒区域；其特征在于：所述系统包括：

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感测器，用以感测该鞋底于该输送台的位置并输出一位置资料；

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

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，一连接件是设于该机械臂末端，该连接件具有相对两端，一端成形有一第一组设部，另端成形有一第二组设部，该第一组设部设有一喷枪，该第二组设部设有一涂敷工具，令该喷枪的一喷嘴对准该涂敷工具中央喷洒，使该喷枪喷流落下的喷洒范围与该鞋底顶面的涂敷区域及喷洒区域重迭且略为超出至该轮廓线外缘，且该涂敷工具涂敷部端部与该鞋底顶面的涂敷区域接触并与该轮廓边线相切接触；

一电脑，是与该输送台的位置感测器、该三维扫描器及该喷洒装置的机械臂电性连接，令该电脑接收并根据该位置资料及该扫描资料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轮廓边线内缘喷洒该粘着剂至该涂敷区域及该喷洒区域，同时带动该涂敷工具涂敷部沿该涂敷区域移动并吸收超出该轮廓边线的粘着剂。

2.如权利要求1所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统，其特征在于：所述鞋底的涂敷区域是自该轮廓边线内缘内缩约2至3毫米的环形区域。

3.如权利要求1所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统，其特征在于：所述涂敷工具为刷具结构，且该涂敷部为刷毛或海棉构成。

4.如权利要求1所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统，其特征在于：所述喷洒装置连接件的第一组设部是成形为C形夹口结构供夹持该喷枪，并为一调整栓穿置调整其夹持紧度，该第二组设部成形为直杆结构供末端与该涂敷工具组接，令该第二组设部与该连接件组接处通过一调整栓枢结，用以调整其该喷枪与该涂敷工具涂敷部的相对位置。

5.一种如权利要求1所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，其特征在于：所述方法步骤包括：

a、将该鞋底置于该输送台起始端并往该终端输送；

b、以该三维扫描器扫描该鞋底顶面轮廓边线，并输出该轮廓边线的一扫描资料；

c、该电脑接收读取该扫描资料；

d、在每次该三维扫描器扫描时，以该输送台的位置感测器感测该鞋底于该输送台的位置并输出一与该三维扫描器扫描资料对应的位置资料；

e、该电脑接收读取该位置资料，并根据该位置资料判断鞋底是否输送至该输送台的喷胶段，若鞋底未到达该喷胶段，则回到上一步骤d继续感测该鞋底的位置；

f、当该电脑判断该鞋底输送至该输送台的喷胶段，即根据该位置资料及该扫描资料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轮廓边线喷洒该粘着剂，且令该涂敷工具涂敷部与该鞋底涂敷区域接触并与该轮廓边线相切接触，以吸收超出该轮廓边线的粘着剂，且该涂敷区域经由与涂敷部接触而涂敷被吸收的粘着剂。

6.如权利要求5所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，其特征在于：所述三维扫描器是以固定的三维三角测量方法扫描该移动的鞋底。

7.如权利要求5所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，其特征在于：所述电脑利用来自输送台位置感测器的位置资料和来自三维扫描器的扫描资料产生该鞋底轮廓边线的三维轮廓资料，并依该三维轮廓资料以及该机械臂末端至该涂敷工具涂敷部端部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。

8.如权利要求5所述的鞋底粘着剂自动化喷洒系统的喷洒方法，其特征在于：所述喷枪喷嘴是对准该涂敷工具涂敷部中央喷洒粘着剂，以令粘着剂喷流落下的喷洒范围与该鞋底顶面的涂敷区域及喷洒区域重迭且略为超出至该轮廓线外缘。