TW490295B - Machine and method of producing accessories for the shoe industry - Google Patents

Description

五、發明說明（1 ) 機器及方法 本發明有關一種用以製造鞋業用零附件之機器。 範例中，下列描述係指模型廠製造模型用之原型， 模型則實際在鞋業中用於製造鞋件。 β根據本發明之機器係設計符合模型廠及鞋廠對最終 量產鞋件的原型模型構造之需求。 事實上，鞋業常見的一項問題係為製造模型之原型 ’以供實際生產階段所製造的鞋件使用。 該原型階段係代表在設計者（已知係構想鞋件之原創 設計）與工廠的鞋件實際量產間之環節的弱點。目前慣例 貫際气自·初步繪圖（可能由CAD輔助工作站之設計者繪 製）；然後是由一模型製作者從一胚料（常為木質）製作手 製原型。因此，模型製作者必須以手製方式作出設計者對 於初步設計原型所作之任何不變之持續修改，故損失相當 多的時間。 因此，設計者與模型製作者皆顯著獲益於：一具以 立體原型在僅幾分鐘的間隔中、提供一易使用且供生產至 今原本僅可能為圖示型式之機器。根據本發明的機器可讓 设计者（可能藉由熟練者幫助）生產數個用以製造鞋樣並實 際視覺呈現原始抽象概念之原型。 在義大利，此原型常製成女鞋37號及男鞋42號尺寸 〇 .· ·，， - 一旦達成同時符合設計者美觀需求、穿戴者身體需 求、及製造者的技術與經濟需求之一最終原型，含有選定 鞋4之電子檔案係可供模型製作者用以翻製模型，以供 工廢製鞋之用。 田j模型係在模型廠製成特定設計所需的完整尺 寸範圍。 電子構案亦可電子方式輸送至模型薇（藉由數據機、 網際網路等）。 ^根據本發明之機器亦供生產具有修整完成的足尖與 後跟之原型’因此免去後續修整處理，其用以移除在胚料 該等兩部份上施用的一握持裝置握住胚料時留下之任何不 良的額外厚度。 根>據本發明之機器實際採用僅有關胚料的上參考表 面之一握持系統。 胚料握持系統、旋轉工具的特定裝置、及旋轉工具 與胚料行程所沿的工作軸線數量，係在單一加工周期中提 供一原型，而不會干擾到僅需以電子方式自鍵盤輸入資料 之操作者。 本發明包含胚料與一超環面旋轉工具的相對運動之 新組合’另一新特徵係為握持胚料的特定方式。 並且，採用一超環面旋轉工具可有相當高切割速度（ 約為Vt=25mt/sec)及8000rpm的一轉速，因此可從一受壓 胚料相當快速（15 — 20分鐘）獲得一修整後的原型，亦即比 修整後的原型具有遠為較大的尺寸。另一方面，利用一習 知切割器，切割速度不足以使加工時間具有相同降低程度 五、發明說明（3 係二 z=r 樘㈣Μ 整之原型’因為此表面最終支 高产=Γ皮革，故極為重要，藉由原型模型的 -度表面修整而明顯改良皮革的處理。 器’：用了:轉工具頭部之外，該機器亦裝有-測量追蹤 工 ⑷使初料進储純，則動衫— 周期以供獲得所需原型； ;(b)不同加工階段過程之中，可能即時控制胜料形狀 (4使修整後的原型進行數位化。 成的了月匕性特別重要，因其可使模型製作者在完 成根據本發明的機器上之工作後，用手對原型作出任何的 :整潤：；該原型接著可再度裝設在機器上以決定採用I 1追蹤器之最終形式；而該最終形式可轉換成一電子檔案 ，以譬如由網際網路輸送到模型廠製作模型。 /、 根據本發明之機器係受—電腦控制，其除了控制胚 料及旋轉工具沿工作軸線的移動之外，亦有一強大的整合 CAM 〇 該電腦： 徑； 從-CAD系㈣案來計算旋轉加u具之線性路 測量； 〜控制原型測量周期及自動產生符合uNI標準 之特徵 將數位=型進仃數位化，包括足尖與後跟，並可能 機·及貝；"迗回到CAD系統及/或到模型廠的模型製造 藉由凋整胚料/旋轉工具的相對運動，來盡量改進 工作周期。 進 胚料握持系統、旋轉卫具的特定裝置、及旋轉裝置 及胚料行程所沿之工 乍軸線數目，係產生-種與習知製造 、 养模機完全不同之機器。 根據本發明的機器係為藉由同時提供將料移入及 =出k轉工具（常為_轉動作業）及將旋轉工具相對胚料 移入及’出（常為-銑作業)之組合的鎖銑機(latch — milling machine) 〇 •根據本發明提供_種用以生產鞋業用零附件之機器 該機器的特徵係包含： 用以握持一胚料之裝置；及 —裝置，用以使胚料及一旋轉工具沿彼此垂直的三 座標軸線作選擇性轉移’及用以使胚料沿一第一垂直軸線 、而旋轉工具沿一第二垂直軸線作選擇性旋轉； 根據本發明亦提供一種生產鞋業用零附件之方法； 該方法的特徵係包含以下步驟： 一握持在胚料的上參考表面上之一胚料； -胚料係沿彼此垂直的-第-及—第二座標轴線作 轉移，而胚料沿彼此垂直的—第三垂直軸線作旋轉；及 A7 五、 發明說明（ B7 軸“一旋轉工具係沿與第—及第二軸線垂直之-^ 輪線作：移；旋轉工具使胚料型製產生零附件。中：由範例參照附圖描述本發明的一非限定實施例，其第1圖顯示根據本發明之機器的第-整體圖；第2圖顯示第1圖的機器之第二整體圖；第3圖詳示修整後的原型所用胚料握持在第 态中之方式；Μ顯示第认2圖機器所用的旋轉工具之兩段〇 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 、、/ i及2圖所不，根據本發明之機器i係包含如下言 述的大部份裝置之一概呈平行六面形殼二套。 第及2圖中，3代表一致動裝置以移動一胚料4，, 又壓胚料，而5代表代表一工具台以沿一軸線X移食 一工具6。 藉由致動裝置3(其包含一馬達7、兩水平導部心、& 。及循J衣滾珠螺部9)，一滑架1 〇係沿一界定與χ軸線方 向相垂直、但未位於x軸線的相同平面之Y軸線而移動， /月木10顯然係由馬達7轉動且接合滑架丨〇内部的一螺帽 未圖不）的循環滾珠螺部9而以習知方式沿γ軸線移動。 致動裝置3亦包含一馬達減速器12，其係藉由一習知 的傳動系統（未圖示）提供了配合旋轉握持裝置Γ1以握持麼 料4的一滑架13沿一 z軸線之轉移。隨後特別參照第3圖來詳述旋轉握持裝置u。

丨丨丨—丨丨·!▲ 訂 (請先閱讀背面之注意事 Τ項再填寫本頁) 車線係界疋與X及Y軸線相垂直但未位於與X及γ軸 線任一者相同平面之一方向。 疑轉握持裝置11亦可由滑架13承載之-馬達減速器 Μ(第1圖）以習知方式產生作用，因此握持裝置11及胚料4 係/。吊與垂直ζ軸線不同的一垂直轉軸線c】作旋轉。 亦即，用以握持胚料4之旋轉握持裝置丨丨可由馬達7沿 Υ軸線且由馬達12沿2軸線作轉移，且可由馬達減速器Μ 沿C!軸線旋轉。 工具台5可如上述由一馬達15沿X轴線轉移，馬達係 轉動了與玉具台5為—體的—導螺帽17相接合之-蜗桿16 ’其係>沿兩水平導部（未圖示）明顯滑動；且隨後如第4圖 特別詳示’旋轉工具6係由與工具台5配合的—馬達邮一 垂直軸線c2旋轉。 胚料4因此係由胚料4本身與旋轉工具6之組合相對運 動而切割產生修整後的原型，如上述，胚料4可沿丫及2轴 線移動且沿軸線Cl作旋轉，同時旋轉工具6可沿义軸線轉 移、且沿軸線C2旋轉。對於相對運動，旋轉工具6顯然至 少理論上分配有第丨及2圖實施例中分配予胚料4之特定運 動。 沿X、Y、Z軸線的轉移運動、胚料4沿軸線Cl的旋轉 、旋轉工具6沿軸線C2旋轉係可加工整體的胚料4,包括足 尖4b及後跟4c(第3圖），因此免除了移除任何留在原型足 尖及後跟部的額外材料之高成本修整作業。並且如上述， 利用高速切割的一較佳超環面的旋轉工具6，一修整後的 五、發明說明（7 ) 原型可得自15 — 20分鐘間隔之胚料4 ;此旋轉工具6與適當 的通過數量之組合係使獲取的原型確有滿意的鞋樣定型。 所有的作業、沿X、γ、Z軸線的運動、沿軸線c丨、q 的方疋轉、通過數等係由來自一 CAD檔案之一專用Cam所 控制，且其包覆在經由一鍵盤2〇與視訊裝置21由操作員控 制之一電子中央控制單元19中。 第3圖顯示用以握持胚料4之旋轉握持裝置丨丨，且其亦 構成原型建造領域中的一項創新。 首先’操作員在胚料4中作出至少兩個通孔4d，其輛 線對於胚料4的上參考表面4a係概呈平行，且其中插過兩 個具有>螺紋橫通孔22a之對應襯套22，其中係螺接兩個對 應的螺接構件23以將一板1 la鎖在胚料4的上參考表面牝。 各連接構件23的頭部23a係可插接式各插入一座中，其 中各氣動鎖定裝置11c的作業係使胚料4與旋轉握持裝置^ 的一支撐部lid成為一體。 如圖示，尤其是第3圖，旋轉握持裝置11係使上參考 表面4a相對軸線^維持傾斜3〇度之〇角。 亦參照第4a、4b圖，與工具台5為一體之旋轉工具6係 藉由插入一超環面旋轉支撐部26上的一槽25内的一皮帶Μ 而由馬達18沿軸線C2旋轉，超環面旋轉支撐部26係包含支 撐在對軸承27上的一軸26a，及一支撐至少三概呈截頭 圓錐形切割器2_4b圖）之超環面構件施，其切割緣施 相對於超環面構件26b略呈突起。 支撐住軸26a的軸承27係由與工作台5為一體的一叉29 本紙張尺度翻中國國家鮮（cns)A4^^ x 297公釐） 490295 A7

:經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 作 社 印 製 五、發明說明（8 ) 所支撐，其如上述可沿軸線X移動且顯然亦支撐住馬達i 8( 第1圖）以由皮帶24與槽25轉動該旋轉工具6。 如第4b圖所示，各切割器28係由一螺栓3〇及一對應 螺帽3 1配合至超環面構件2 6 b，如此係握持住分別停在切 割器28與超環面構件26b的肩部28b、2&上之兩個中間構 件32a、32b。因此，螺帽3丨僅螺接在各螺栓3〇上以將切割 器28可逆式鎖至超環面構件261)。 明參照第2圖，機器1亦包含一測量追縱器3 3，其亦 使修整後的原型（亦即經過模型製作者的修飾）進行數位化 ，且其係以已知方式包含由一適當已知機械系統所致動之 追蹤裝.置。 . 測1追縱器33具有某些有趣應用，實際上，一旦機 益1進行的加工完成之後，半成品的原型可從機器丨移出且 用手修飾，而修整後的原型再度裝設在機器丨上，再度如 上述由旋轉握持裝置11所扣持。 如上述，測量追蹤器33可用以決定原型的最終形狀 且由電子中央控制單元丨9的輔助，將該最終形狀轉換成 一可輸送檔案，譬如經由一電子資料傳輸網路，送到模型 廠以'生產模型。 ti Μ 本紙張尺度適用τ國國家標準（CNS)A4規格咖χ 297公餐） 490295 A7 B7 五、發明說明（9 ) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 1.. .機器 2·.·殼 3.. .致動裝置 4a...上參考表面 4.. .胚料 4b...足尖 4c...後跟 4d...通孔 6…旋轉工具 > 7，18...馬達 8a,8b...水平導部 9.. .循環滾珠螺部 10.. .滑架 11.. .旋轉握持裝置 11 a...板 lib···座 lid...支撐部 12.14.. .馬達減速器 16…蜗桿 17.. .導螺帽 19.. .電子中央控制單元 20.. .鍵盤 元件標號對照 21.. .視訊裝置 22…襯套 22a·.·螺紋橫通孔 23.. .連接構件 23a...頭部 24…皮帶 25."槽 26.. .超環面旋轉支撐部 2 6 a…轴 26b...超環面構件 2 7...軸承 28.··切割器 28 a...切割緣 28b，26c...肩部 29…叉 3 0...螺栓 31.. .螺帽 32a，32b...中間構件 33.. .測量追蹤器 C^CV..垂直軸線 X、Y、Z…軸線 -----------I 裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂· ,1^- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 12

Claims (1)

1. 490295

   申請專利範圍 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 第881 16521號專利申請案申請專利範圍修正本9〇〇6〇4 1 *種用以製造鞋業用零附件之機器（1); 5玄機器（1)之特徵在於其包含： 用以在一上參考表面（4a)握持一胚料（句之裝置 (11)； 、 /σ彼此垂直之兩座標軸線（Y、Z)轉移該胚料（4) 並使該胚料⑷沿—垂直軸線（Ci)作旋轉之裝置（3);及 一沿與該等二座標軸線（γ、z)垂直之一第三轴線 轉移-旋轉工具⑹之装置⑺；該旋轉工具⑹係使該 胚料⑷成型以形成該零附件，該旋轉工具⑹係可對一 軸線(C2)作旋轉。 2·如申請專利範圍第i項所述之機器⑴，其中該握持裝 ()係使上參考表面（4a)相對該軸線（C1)維持傾斜 3〇度之（α )角。 ㈣項所述之機器⑴’其中該零附件 係為用於製造鞋模型之一原型。 4·如申請專利範圍第 弟項所述之機器⑴，其中該等轉移 . )及4紅轉工具（6)係對該胚料（4)的足尖（4b) 與後跟（4c)起作用， 一 後跟之原型。 一具有-修整後的足尖與 中H利犯圍第卜2、3、或4項所述之機器⑴，其 ㈣_^(6)係沿與該等轴線即）平行之一轴線 6.如申請專利範圍第5項所述之機器⑴，其中該旋轉工 本紙張尺度適·國 裝·--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •^ ·丨丨丨丨丨丨丨I 13 AS RS CS D8 超 、申請專利範圍 〃（6)係為一超環面工具（6)，其包含至少一固接於 %面構件（26b)之切割器（28)。 7. 如申凊專利範圍第6項所述之機器（1)，其中該至少一 J器（28)實質上係呈截頭圓錐形，且其中該切割緣 (28a)係位於該截頭圓錐的主底部上。 8. 如申請專利範圍第卜2、3、或4項所述之機器⑴，其 中该等轉移裝置（3、5)及該旋轉工具⑹進行之作業係 由一電子中央控制單元（19)所控制。 9. 如申請專利範圍第8項所述之機器⑴，其中該電子中 央控制單元㈣係經由-系統（CAM)處理來自一系統 (CAD)之資料。 ίο·如申請專利範圍第9項所述之機器⑴，其中該系統 (CAM)係根據該胚料⑷的上參考表面㈣而決定並控 制該等裝置（3,5)及該旋轉工具（6)之動作。 η.如申請專利範圍第丨、2、3、或4項所述之機器⑴，其 特徵在於其亦包含一測量追縱器（33)以數位化該 後的原型。 12·一種鞋業用之零附件，其特徵在於其係㈣請專利範 圍第1、2、3、或4項所述之機器（1)所生產。 13. —種製鞋用模型所用的原型， 茨原型之特徵在於其係 以申請專利範圍第1、2、3、哎4頂私、^ 及4項所述之機器（1)所生 產。 14· 一種用以製造鞋業用零附件之方 7〆女，该方法之特徵传 在於其包含以下步驟： μ Μ. ^---------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經 濟 部 智 慧 財 產 局 員 工 消 費 合 社 印 製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格χ 297公釐 490295 AS BS C8 D8 申清專利範圍 由一胚料之上參考表面握持该胚料； 沿彼此垂直之一第一及一第二座標軸線轉移該胚 料，並沿一垂直第三軸線旋轉該胚料；及 沿與該等第一及第二軸線垂直之一第四軸線轉移 疑轉工具，該旋轉工具係使該胚料成型以生成該零 附件。 &如申tf專利第14項所述之方法，纟中該等零附件 係為用以製造鞋模型之原型。 • --------訂--------- C請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁} 經濟部智慧財產局員工消費合作社印則私 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 15