TWI577297B - 發光鞋的製造方法及該發光鞋 - Google Patents

Description

發光鞋的製造方法及該發光鞋

本發明是有關於一種鞋的製造方法，特別是指一種具有發光功能的發光鞋的製造方法及該發光鞋。

現有鞋子的美觀性及功能性越來越受到消費者的重視，並且成為消費者購買的主要考量。例如具有發光功能的鞋子，其可透過發光而產生警示的作用。

中國大陸授權公告號CN1050985C專利案揭露一種發光鞋靴的製造方法，其主要步驟是先將線狀塑膠光纖黏結在纖維薄膜上，使所有線狀塑膠光纖之一端束集在纖維薄膜的一開孔上，塑膠光纖之另一端向鞋底周緣分散。接著，將纖維薄膜置入下模具內。隨後，注入發泡材料閉合上模與下模，塑膠光纖及纖維薄膜便與鞋底成型在一起。

由於線狀塑膠光纖及纖維薄膜的成本高，因此，會造成發光鞋靴的製造成本較高。

因此，本發明之一目的，即在提供一種發光鞋的製造方法，其製法簡單且方便，能降低製造工時與製造成本。

於是，本發明發光鞋的製造方法，包含下述步驟：提供一發光模組，該發光模組具有一承載組件，及一設置於該承載組件的發光元件；形成一鞋體以結合該承載組件，該鞋體具有一外表面及一內表面，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置孔，該發光元件位於該容置孔內；及形成一導光元件於該鞋體的該容置孔，使得該發光元件所產生的光線能透過該導光元件發散至該鞋體外部。

本發明之另一目的，即在提供一種發光鞋，其結構簡單，能降低製造成本。

於是，本發明發光鞋，包含一鞋體、一導光元件，及一發光模組。鞋體具有一外表面及一內表面，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置孔；導光元件結合於該容置孔；發光模組包括一結合於該鞋體的承載組件，及一設置於該承載組件且位於該容置孔內的發光元件，該發光元件所產生的光線能透過該導光元件發散至該鞋體外部。

本發明之功效在於：藉由射出成型鞋體使其與發光模組相結合，以及射出成型導光元件使其與鞋體相結合的製造方式，在製造上非常簡單且方便，能有效地降低製造工時與製造成本。此外，藉由發光模組、鞋體及導光元件的結構設計，使得發光鞋的結構簡單並能降低製造成本。

1‧‧‧發光模組

10‧‧‧承載組件

11‧‧‧承載薄膜

110‧‧‧短邊

111‧‧‧外表面

112‧‧‧內表面

113‧‧‧定位孔

114‧‧‧穿孔

115‧‧‧通孔

12‧‧‧電路圖案層

121‧‧‧導接段

122‧‧‧連接部

123‧‧‧電極部

13‧‧‧發光元件

2‧‧‧鞋體

21‧‧‧外表面

22‧‧‧內表面

23‧‧‧容置孔

24‧‧‧容置凹槽

3‧‧‧導光元件

31‧‧‧導光條

32‧‧‧導光柱

4‧‧‧供電模組

41‧‧‧電路板

42‧‧‧電池

43‧‧‧電源線

5‧‧‧第一射出成型模具

51‧‧‧下模

511‧‧‧下模面

512‧‧‧定位件

513‧‧‧承載凸塊

514‧‧‧定位銷

52‧‧‧上模

521‧‧‧上模面

522‧‧‧凸伸件

523‧‧‧凸條

524‧‧‧凸柱

525‧‧‧容置槽

53‧‧‧模穴

6‧‧‧第二射出成型模具

61‧‧‧下模

611‧‧‧下模面

62‧‧‧上模

621‧‧‧上模面

622‧‧‧溝槽

S1~S4‧‧‧步驟

S11~S12‧‧‧程序

S21~S22‧‧‧程序

S31~S32‧‧‧程序

本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中：圖1是本發明發光鞋的製造方法的第一實施例的流程圖；圖2是該第一實施例提供發光模組步驟的流程圖；圖3是該第一實施例發光模組的俯視圖；圖4是該第一實施例形成鞋體步驟的流程圖；圖5是該第一實施例所採用的第一射出成型模具的立體分解圖；圖6是該第一實施例所採用的第一射出成型模具的下模的局部俯視圖，說明發光模組定位於定位件上；圖7是該第一實施例第一射出成型模具的剖視圖，說明透過第一射出成型模具形成鞋體；圖8是該第一實施例第一射出成型模具的剖視圖，說明鞋體包覆住承載薄膜鄰近於兩短邊的部位； 圖9是該第一實施例鞋體的剖視圖；圖10是該第一實施例鞋體的立體圖；圖11是該第一實施例形成導光元件步驟的流程圖；圖12是該第一實施例所採用的第二射出成型模具的立體分解圖；圖13是該第一實施例第二射出成型模具的剖視圖，說明透過第二射出成型模具形成導光元件；圖14是該第一實施例發光鞋的立體圖；圖15是該第一實施例發光鞋的局部剖視圖，說明供電模組的電源線穿設於通孔並銲接於電極部；及圖16是本發明發光鞋的製造方法的第二實施例的第一射出成型模具的剖視圖，說明鞋體包覆住承載薄膜鄰近於兩短邊的部位。

在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。

參閱圖1，是本發明發光鞋的製造方法的第一實施例的流程圖，本實施例的製造方法包含下述步驟：提供一發光模組步驟S1、形成一鞋體步驟S2、形成一導光元件步驟S3，以及組裝一供電模組步驟S4。

參閱圖1、圖2及圖3，提供發光模組步驟S1包括有以下程序：形成電路圖案層S11，以及組裝發光元件S12。

在形成電路圖案層S11的程序中，是先將一銅箔(圖未示)結合在一承載薄膜11的一外表面111上，隨後，透過例如蝕刻方式使該銅箔圖案化，以形成一結合於外表面111的電路圖案層12，電路圖案層12與承載薄膜11共同界定出一承載組件10。本實施例的承載薄膜11是由一絕緣效果佳的聚醯亞胺(Polyimide)材質所製成，承載薄膜11呈長形並具有一相反於外表面111的內表面112(如圖8所示)。承載薄膜11形成有兩個定位孔113、兩個穿孔114，及兩個通孔115。兩定位孔113位於電路圖案層12左右兩側，各定位孔113貫穿承載薄膜11的外表面111與內表面112。兩穿孔114左右相間隔且分別鄰近於承載薄膜11的兩短邊110，各穿孔114貫穿承載薄膜11的外表面111與內表面112，且各穿孔114位於對應定位孔113與對應短邊110之間。兩通孔115左右相間隔，各通孔115貫穿承載薄膜11的外表面111與內表面112，且各通孔115間隔位於對應定位孔113相反於穿孔114的一側。電路圖案層12具有兩個相互分離的導接段121，各導接段121具有一連接部122及一電極部123，其中，兩導接段121的連接部122彼此相鄰近，兩導接段121的電極部123彼此相遠離，各電極部123對齊於對應通孔115並且封閉該通孔115外側端。

需說明的是，本實施例的電路圖案層12也可透過下述下述兩種方式形成於承載薄膜11的外表面111：其中一種方式是雷射選擇電鍍(Laser Selective Plating，簡稱LSP)，先將承載薄膜11浸泡在水溶性活性金屬化學液內，隨後，將承載薄膜11移離水溶性活性金屬化學液，以使活性金屬層形成在承載薄膜11的外表面111。接著，透過蝕刻方式使活性金屬層圖案化，並透過化鍍方式在圖案化之活性金屬層上形成一化鍍金屬層。之後，透過電鍍方式選擇性地在化鍍金屬層上形成電鍍金屬層。藉此，便能在承載薄膜11的外表面111上形成電路圖案層12。

另外一種方式與前一種方式大致相同，不同處在於活性金屬層是透過印刷方式形成在承載薄膜11的外表面111上。

在組裝發光元件S12程序中，是將發光元件13以例如為表面著裝技術(SMT)的方式銲接於兩個導接段121的連接部122上，使發光元件13連接固定於兩連接部122。本實施例的發光元件13是以發光二極體為例，當然，發光元件13也可是其他類型的發光源，不以發光二極體為限。

參閱圖1、圖3及圖4，在形成鞋體步驟S2中，本實施例是以射出成型的方式形成鞋體2(如圖9及圖10所示)，使其與承載組件10的承載薄膜11結合。形成鞋體步驟S2包括有以下程序：放 置發光模組於第一射出成型模具S21，以及透過第一射出成型模具形成鞋體S22。

參閱圖5及圖6，具體而言，本實施例所採用的第一射出成型模具5包括一下模51，及一用以蓋合於下模51上並與其相配合的上模52。下模51具有一下模面511，及兩個凸設於下模面511上且前後相間隔的定位件512，各定位件512具有一承載凸塊513，及兩個凸設於承載凸塊513頂面且左右相間隔的定位銷514，承載凸塊513呈長形用以承載發光模組1，各定位銷514用以穿設於發光模組1的對應定位孔113內。上模52具有一上模面521，及一凸設於上模面521的凸伸件522。本實施的凸伸件522是以長條狀為例作說明，凸伸件522具有一沿前後方向延伸的凸條523，及兩分別由凸條523前後兩端朝下凸伸的凸柱524，各凸柱524形成有一開口朝下的容置槽525，容置槽525可供發光模組1的發光元件13容置。

參閱圖4、圖6、圖7及圖8，放置發光模組於第一射出成型模具S21的程序是先將兩個發光模組1分別放置於下模51的兩個定位件512的承載凸塊513上，藉由各定位件512的各定位銷514穿設於對應的定位孔113內，使得各發光模組1能穩固地定位於對應的定位件512而不會相對於下模51轉動。在本實施例中，各定位件512的承載凸塊513長度小於發光模組1的承載薄膜11長度，因此，承載薄膜11的兩短邊110會分別凸伸出承載凸塊513的左右兩 側，使得承載薄膜11鄰近於兩短邊110的部位呈懸空狀，且各穿孔114內側端不會被承載凸塊513所遮擋。

透過第一射出成型模具形成鞋體S22的程序中，將上模52與下模51合模，藉由各凸柱524的容置槽525設計，使得上模52與下模51合模後，各發光模組1的發光元件13容置於對應凸柱524的容置槽525內，藉此，使得各凸柱524能夠罩住對應發光模組1的發光元件13。在本實施例中，各發光模組1的電路圖案層12與發光元件13同時容置於對應容置槽525內，但不以此為限，只要容置槽525至少可以供發光元件13容置即可。

接著，射出機所射出的熔融塑料會經由上模52的一注澆道(圖未示)注入一模穴53內。由於承載薄膜11鄰近於兩短邊110的部位分別凸伸出承載凸塊513的左右兩側，且各穿孔114內側端不會被承載凸塊513所遮擋，因此，熔融塑料充填模穴53的過程中會包覆住承載薄膜11鄰近於兩短邊110的部位，且熔融塑料會流入各穿孔114內並將其填滿。再者，由於上模52的凸伸件522凸設於上模面521，因此，熔融塑料充填模穴53的過程中會同時包覆住凸伸件522。此外，由於各凸柱524罩住對應發光模組1的發光元件13，因此，凸柱524能阻擋熔融塑料流動至發光元件13上，藉此，能防止熔融塑料在充填模穴53的過程中包覆住發光元件13。

參閱圖7、圖8、圖9及圖10，熔融塑料冷卻固化後即形 成包覆住兩個發光模組1的承載薄膜11的鞋體2，接著，將上模52與下模51開模便能把鞋體2取出。由於熔融塑料在充填模穴53的過程中會將穿孔114填滿，因此，位在各穿孔114內的熔融塑料固化後即形成扣持住承載薄膜11的結構，使得鞋體2能穩固地與承載薄膜11鄰近於兩短邊110的部位結合在一起，以防止承載薄膜11脫離鞋體2。需說明的是，在其他的實施方式中，承載凸塊513可局部遮擋或完全遮擋於各穿孔114的內側端，使得位在各穿孔114內的熔融塑料在固化後同樣能形成扣持住承載薄膜11的結構。

鞋體2具有一與上模面521相對應的外表面21，及一與下模面511相對應的內表面22。鞋體2形成有兩個前後相間隔的容置孔23，及一由外表面21朝內表面22方向凹陷的容置凹槽24。各容置孔23是由對應凸柱524所塑型而成，各容置孔23由外表面21朝內表面22方向凹陷，各發光模組1的承載薄膜11封閉於對應容置孔23內側端，且發光元件13位於對應容置孔23內。容置凹槽24是由凸條523所塑型而成並呈長形狀，容置凹槽24的長度是沿著前後方向延伸，兩容置孔23分別連通於容置凹槽24前後兩端。各容置孔23及容置凹槽24的作用是提供後續導光元件3成型時所需的空間。

需說明的是，本實施例的鞋體2是由一熱塑性彈性體(TPE)材質所製成，具體而言，鞋體2是採用熱塑性聚氨酯(TPU) 所製成。此外，鞋體2是以鞋頭部位為例做說明，但不以此為限，鞋體2也可以是鞋子的其他部位。

參閱圖1、圖9及圖11，在形成導光元件步驟S3中，本實施例是以射出成型的方式形成導光元件3於鞋體2的容置孔23及容置凹槽24內。形成導光元件步驟S3包括有以下程序：放置鞋體於第二射出成型模具S31，以及透過第二射出成型模具形成導光元件S32。

參閱圖12及圖13，具體而言，本實施例所採用的第二射出成型模具6包括一下模61，及一用以蓋合於下模61上並與其相配合的上模62。下模61具有一下模面611，上模62具有一上模面621，上模62形成有一由上模面621向上凹陷的溝槽622，溝槽622呈長形且其長度沿前後方向延伸。

放置鞋體於第二射出成型模具S31的程序是先將圖9所示的鞋體2放置於下模61的下模面611，藉由下模面611與鞋體2的內表面22形狀相配合，使得鞋體2能定位在下模61上。在透過第二射出成型模具形成導光元件S32的程序中，將上模62與下模61合模，使上模62的溝槽622同時與鞋體2的各容置孔23及容置凹槽24相連通。隨後，射出機所射出的熔融塑料會經由上模62的一注澆道(圖未示)注入溝槽622內，使熔融塑料充填於各容置孔23、容置凹槽24以及溝槽622。由於各發光模組1的承載薄膜11封閉於對應容 置孔23內側端，因此，熔融塑料充填各容置孔23的過程中會同時包覆住發光模組1的發光元件13及電路圖案層12。

參閱圖13及圖14，熔融塑料冷卻固化後即形成包覆住發光元件13、電路圖案層12以及鞋體2的導光元件3，接著，將上模62與下模61開模後便能把鞋體2取出，即完成發光鞋的製造。導光元件3具有一呈長形的導光條31，及兩導光柱32。導光條31一部分卡接於容置凹槽24內，而另一部分則凸伸出鞋體2的外表面21。兩導光柱32分別凸設於導光條31前後兩端，各導光柱32卡接於對應的容置孔23內。藉由導光條31一部分卡接於容置凹槽24內，以及各導光柱32卡接於對應的容置孔23內，使得導光元件3能穩固地結合在鞋體2上。

需說明的是，本實施例的導光元件3是由一透明的熱塑性彈性體(TPE)材質所製成，具體而言，導光元件3是採用熱塑性聚氨酯(TPU)所製成。在其他的實施方式中，導光元件3也可由一熱固性的液態矽膠(LSR)材質或者是TPSiV熱塑性彈性體所製成。

參閱圖1、圖13及圖15，在組裝供電模組步驟S4中，該供電模組4包括一電路板41、一電性連接於電路板41上的電池42，及兩條電源線43。由於承載薄膜11的各通孔115內側端未被構成鞋體2的熔融塑料充填及包覆，因此，各通孔115內側端呈開放狀。將兩電源線43由內而外地分別穿設於兩通孔115內，接著，將 各電源線43一端銲接於對應電極部123，電路板41便能透過電源線43與電路圖案層12電性連接，藉此，供電模組4的電池42便能提供發光元件13運作時所需的電力。各發光元件13運作時所產生的光線會經由導光柱32傳導至導光條31，使得光線能經由導光柱32及導光條31發散至鞋體2外部。

需說明的是，由於本實施例採用第一、第二射出成型模具5、6分別形成鞋體2以及導光元件3，因此，第一、第二射出成型模具5、6的結構在設計上較為簡單且成本低，藉此，能降低採用前述模具所需的成本。在其他的實施方式中，也可採用一雙料射出成型模具形成鞋體2及導光元件3，不以本實施例所揭露的採用第一、第二射出成型模具5、6的方式為限。另一方面，發光鞋的結構也可有下述變化的態樣：其中一種方式是鞋體2的容置孔23數量、發光模組1數量，以及導光元件3的導光柱32數量可分別為設為一個。另一種方式是鞋體2可省略容置凹槽24結構，使導光元件3的導光條31直接成型在鞋體2的外表面21。又一種方式是鞋體2可省略容置凹槽24結構，導光元件3可省略導光條31結構，使發光元件13所產生的光線透過導光柱32發光。

參閱圖16，是本發明發光鞋的製造方法的第二實施例，本實施例的製造方法大致與第一實施例相同，不同處在於發光模組1的結構及製造方式。

在本實施例中，發光模組1的承載薄膜11與鞋體2是由相同的材質所製成，承載薄膜11省略如圖3所示的穿孔114。電路圖案層12是透過例如將導電油墨以印刷方式形成於承載薄膜11的外表面111上。由於承載薄膜11與鞋體2是由相同的材質所製成，且兩者材質的熔點相同，因此，在熔融塑料充填於模穴53內的過程中，熔融塑料觸碰到承載薄膜11周緣時會與其熔融結合，藉此，固化後的熔融塑料包覆住承載薄膜11鄰近於兩短邊110的部位時便能同時與承載薄膜11結合在一起。

透過前述熔融塑料與承載薄膜11熔融結合的方式，使得承載薄膜11不需額外開設穿孔114便能與熔融塑料熔融結合在一起，藉此，能簡化承載薄膜11的結構複雜度，以降低製造工時與成本。

綜上所述，各實施例的發光鞋的製造方法，藉由射出成型鞋體2使其與發光模組1相結合，以及射出成型導光元件3使其與鞋體2相結合的製造方式，在製造上非常簡單且方便，能有效地降低製造工時與製造成本。此外，藉由發光模組1、鞋體2及導光元件3的結構設計，並且搭配導光元件3以熱塑性聚氨酯(TPU)材質製造，使得發光鞋的結構簡單並能降低製造成本，故確實能達成本發明之目的。

惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以 此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。

2‧‧‧鞋體

3‧‧‧導光元件

31‧‧‧導光條

32‧‧‧導光柱

Claims (10)

1. 一種發光鞋的製造方法，包含下述步驟：提供一發光模組，該發光模組具有一承載組件，及一設置於該承載組件的發光元件；形成一鞋體以結合該承載組件，該鞋體具有一外表面及一內表面，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置孔，該發光元件位於該容置孔內，該鞋體是以射出成型的方式成型於該承載組件並與其結合；及形成一導光元件於該鞋體的該容置孔，使得該發光元件所產生的光線能透過該導光元件發散至該鞋體外部，該導光元件是以射出成型的方式成型於該鞋體的該容置孔。
2. 如請求項1所述的發光鞋的製造方法，其中，提供該發光模組步驟包括以下程序：一形成電路圖案層程序，在該承載組件的一承載薄膜上形成一電路圖案層；及一組裝該發光元件程序，將該發光元件銲接於該電路圖案層。
3. 如請求項2所述的發光鞋的製造方法，其中，該承載薄膜及該鞋體分別由相同材質所製成，在成型該鞋體時，是射出一熔融塑料使其熔融結合於該承載薄膜並包覆該承載薄膜的一部分，該熔融塑料固化後形成與該承載薄膜相結合的該鞋體。
4. 如請求項2所述的發光鞋的製造方法，其中，該承載薄膜及該鞋體分別由不同材質所製成，該承載薄膜形成有多個 穿孔，在成型該鞋體時，是射出一熔融塑料使其充填於該等穿孔並且包覆該承載薄膜的一部分，該熔融塑料固化後形成與該承載薄膜相結合的該鞋體。
5. 如請求項1所述的發光鞋的製造方法，其中，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置凹槽，該容置孔連通於該容置凹槽一端，該導光元件成型於該容置凹槽。
6. 一種發光鞋，包含：一鞋體，具有一外表面及一內表面，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置孔；一導光元件，結合於該容置孔，該導光元件是以射出成型的方式成型於該鞋體的該容置孔；及一發光模組，包括一結合於該鞋體的承載組件，及一設置於該承載組件且位於該容置孔內的發光元件，該鞋體是以射出成型的方式成型於該承載組件並與其結合，該發光元件所產生的光線能透過該導光元件發散至該鞋體外部。
7. 如請求項6所述的發光鞋，其中，該承載組件具有一與該鞋體相結合的承載薄膜，及一設置於該承載薄膜的電路圖案層，該發光元件電性連接於該電路圖案層。
8. 如請求項7所述的發光鞋，其中，該鞋體包覆該承載薄膜的一部分。
9. 如請求項8所述的發光鞋，其中，該承載薄膜形成有多個穿孔，該鞋體扣持於該等穿孔。
10. 如請求項6至9其中任一項所述的發光鞋，其中，該鞋體形成有一由該外表面朝該內表面方向凹陷的容置凹槽，該容置孔連通於該容置凹槽一端，該導光元件包括一卡接於該該容置凹槽內的導光條，及一卡接於該容置孔內的導光柱。