TWI642490B - Shoe cleaning and drying device - Google Patents

Abstract

一種鞋材清洗乾燥裝置，其係包含有一工作槽、一真空泵、一冷凝器、一容置桶、一加熱單元、一控制閥、一回收泵及一回收桶，藉由前述各構件的配置連結，該真空泵對工作槽抽真空產生壓降，促使溶劑由液體狀態進入工作槽瞬間突沸為蒸氣狀態，俾使溶劑可無死角地清洗鞋材，而溶劑在進入工作槽之前只要進行預熱，故可節省加熱的能源，再者，進行鞋材乾燥作業時，只要關閉控制閥，即可進行乾燥作業，因此，本發明在操作上較為便捷且構造較為簡單，可大幅降低整體的製造成本。

Description

鞋材清洗乾燥裝置

本發明是有關於一種鞋材清洗乾燥裝置，特別是指一種利用抽真空作業氣化溶劑，以利鞋材的清洗與乾燥之鞋材清洗乾燥裝置。

按，鞋材在製造過程常會因加工需要接觸冷卻液、潤滑液、脫模劑或其他溶劑等等加工液體，然而在加工完成後必須將鞋材上不必要的液體或溶劑去除，而且為了確保能完全清除，必須在鞋材清洗後進行乾燥作業，以目前的技術如中華民國發明專利公告號420624「真空增壓清洗、乾燥、回收整體裝置」，雖可達到清洗、乾燥及回收的目的，但清洗及乾燥必須分別以不同的作業裝置進行，不僅作業上較為不便，在作業裝置的造價也較為昂貴，況且清洗作業係利用噴射增壓的方式，對於具有孔洞的鞋材則不適合，例如注射針頭，至於乾燥作業係利用旋轉及加熱的方式亦無法有效達到乾燥效果，故上述清洗及乾燥的技術並非一理想之作業裝置。

另外，中華民國發明專利申請案號82100833「清洗裝置」同樣揭露鞋材清洗及乾燥相關技術，該案主要運用蒸氣清洗及密閉減壓乾燥的手段進行作業，如此的技術原理雖可達到清洗及乾燥的目的，但在各元件的設計及配置上較為複雜，例如為達到蒸氣清洗的效果，該裝置必須設置蒸氣產生槽，並以加熱器將溶劑加熱至蒸氣狀態，方將蒸氣導引進行清洗作業，如此較為耗費能源；另外，該案也揭露對清洗室進行減壓，使清 洗室內的清洗液(或稱溶劑)因減壓而蒸發為蒸氣進行清洗作業，此技術雖可達到蒸氣清洗的目的，但在清洗完畢進行減壓乾燥作業時，必須將鞋材移離清洗液，且鞋材仍需處於密閉空間方能進行減壓乾燥作業，因此，整體清洗裝置的結構複雜度甚高(包含鞋材移動的相關機構)，不僅增加清洗裝置的製造成本，在清洗與乾燥的作業轉換上操作也較為不便。

因此，本發明之目的即在提供一種構造簡單且操作便捷之鞋材清洗乾燥裝置。

於是，本發明鞋材清洗乾燥裝置係包含有一工作槽、一真空泵、一冷凝器、一容置桶、一加熱單元、一控制閥、一回收泵及一回收桶，該工作槽係可容置待清洗或乾燥的鞋材；該真空泵係與工作槽連通，並可對工作槽進行第一階段及第二階段抽真空作業，該第二階段的真空度大於第一階段；該冷凝器係設置於真空泵與工作槽之間，用以冷凝被真空泵由工作槽抽出之溶劑；該容置桶係可容置清洗鞋材之溶劑，當工作槽內部受真空泵抽真空作業產生氣壓壓降時，其內部之溶劑係可進入工作槽；該加熱單元係用以對容置桶內之溶劑進行加熱；該控制閥係組設於工作槽與容置桶之間，用以控制容置桶內的溶劑輸往工作槽，當真空泵完成第一階段抽真空作業後，該控制閥係為開啟狀態，令容置桶內適量的溶劑進入工作槽進行清洗作業，當真空泵進行第二階段抽真空作業時，該控制閥係為關閉狀態；該回收泵係與工作槽連接，用以適時抽出工作槽中冷凝之溶劑，並將溶劑送回容置桶；該回收桶係與冷凝器及容置桶連通，可接收來自冷凝器之溶劑，並可將溶劑輸送至容置桶。

當真空泵對工作槽內部進行第一階段抽真空作業時，容置桶內的溶劑進入工作槽並且氣化為蒸氣狀態，以對鞋材進行清洗作業，當真空泵進行第二階段抽真空作業時，工作槽中的溶劑進一步突沸氣化脫離鞋材，使鞋材轉為乾燥狀態。

該鞋材清洗乾燥裝置藉由該真空泵對工作槽進行第一階段與第二階段抽真空產生壓降，促使溶劑由液體狀態進入工作槽瞬間突沸為蒸氣狀態，俾使溶劑可無死角地清洗及乾燥鞋材，而溶劑在進入工作槽之前只要進行預熱，故可節省加熱的能源，再者，進行鞋材乾燥作業時，只要關閉控制閥，即可進行乾燥作業，因此，本發明在操作上較為便捷且構造較為簡單，可大幅降低整體的製造成本。

11‧‧‧工作槽

12‧‧‧真空泵

13‧‧‧冷凝器

21‧‧‧容置桶

22‧‧‧加熱單元

23‧‧‧控制閥

24‧‧‧回收泵

31‧‧‧回收桶

41‧‧‧過濾器

51‧‧‧補充槽

61‧‧‧污液槽

62‧‧‧污液泵

71、72、73、74‧‧‧開關閥

第1圖是本發明之一較佳實施例鞋材清洗乾燥裝置各構件之配置示意圖。

第2圖是本發明之一較佳實施例鞋材清洗乾燥裝置的俯視示意圖。

第3圖是本發明之一較佳實施例鞋材清洗乾燥流程示意圖。

參閱第1及2圖，本發明之一較佳實施例鞋材清洗乾燥裝置包含有一工作槽11、一真空泵12、一冷凝器13、一容置桶21、一加熱單元22、一控制閥23、一回收泵24、一回收桶31、一過濾器41、一補充槽51、一污液槽61、一污液泵62及四開關閥71、72、73、74，在本實施例中的鞋材一般係指橡膠、TPU、Pebax、PU或EVA等材質之鞋底，鞋底為防滑增加摩擦力， 皆設計為溝槽條紋狀，而必須以特殊的方式清洗及乾燥。

該工作槽11係為一密閉之槽體，其可容置待清洗或乾燥的鞋材，一般而言，鞋材在進入工作槽11前會先置設於清洗籃(圖未示)中，經由輸送裝置(圖未示)將其輸送進入工作槽11中，因清洗籃與輸送裝置係為習用之技術機構，在本實施例中不再贅述。

該真空泵12係與工作槽11連通，並可對工作槽11進行抽真空作業，而抽真空作業型態可分為第一階段與第二階段，第一階段抽真空作業係令工作槽11內部真空度達到-650~-710mmHg，在本實施例中以抽真空至-700mmHg為例，而第二階段抽真空作業係令工作槽11內部真空度達到-710~-755mmHg，在本實施例中以-720mmHg為例，也就是該第二階段的真空度大於第一階段。

該冷凝器13係設置於真空泵12與工作槽11之間，用以冷凝被真空泵12由工作槽11抽出之溶劑蒸氣。

該容置桶21係可容置清洗鞋材之溶劑，當工作槽11內部受真空泵12抽真空產生氣壓壓降時，其內部之溶劑係可受控制地進入工作槽11，前述溶劑可為高純度碳氫溶劑或高純度醇類。

該加熱單元22係用以對容置桶21內之溶劑進行加熱，在本實施例係以電熱器方式對容置桶21中的溶劑進行加熱，而將溶劑預熱至沸點以下的適當溫度，溫度範圍約60~110℃，在本實施例溫度設定為60℃，此時容置桶21中的溶劑仍保持液體狀態。

該控制閥23係組設於工作槽11與容置桶21之間，用以控制容置桶21內的溶劑輸往工作槽11，當真空泵12完成第一階段抽真空作業後，該 控制閥23係為開啟狀態，令容置桶21內適量的溶劑進入工作槽11進行清洗作業，當真空泵12進行第二階段抽真空作業時，該控制閥23係為關閉狀態。

該回收泵24係與工作槽11連接，用以適時抽出工作槽11中冷凝之溶劑，並將溶劑送回容置桶21。

該回收桶31係與冷凝器13及容置桶21連通，可接收來自冷凝器13之溶劑，並將溶劑輸送至容置桶21。

該過濾器41係與工作槽11連結，以過濾外部欲進入工作槽11的空氣，藉此平衡工作槽11內部的壓力。

該補充槽51係用以容置新的或再生的溶劑，以適時補充溶劑至容置桶21。

該污液泵62係設置於容置桶21與污液槽61之間，用以將容置桶21中污穢的溶劑輸送至污液槽61。

該四個開關閥71、72、73、74係分別設置於冷凝器13與工作槽11之間、工作槽11與過濾器41之間、工作槽11與回收泵24之間，以及回收桶31與容置桶21之間，用以開啟或關閉流通之通路。

本發明鞋材清洗乾燥裝置對鞋材進行清洗作業時，首先將待洗的鞋材置入工作槽11中，同時加熱單元22對容置桶21中的溶劑加熱至設定的溫度，此時溶劑仍處於液體狀態，接著開關閥71處於開啟狀態，而開關閥72、73、74及控制閥23設定為關閉狀態，並令真空泵12運轉對工作槽11進行第一階段抽真空作業，當工作槽11中的壓力下降至設定的壓力時，開啟控制閥23，容置桶21的溶劑受大氣壓力作用而自動輸送進入工作槽11中，當溶劑進入工作槽11瞬間，因減壓作用導致溶劑在工作槽11中形成蒸氣狀 態，此蒸氣狀態的溶劑便可對鞋材進行無死角的清洗作業，由於真空泵12持續運作，並將除污的溶劑蒸氣抽出工作槽11，經由冷凝器13凝結至回收桶31，而容置桶21中的溶劑則持續進入工作槽11中進行蒸氣清洗，直到清洗作業時程完成。

清洗作業完成後接著進行鞋材乾燥作業，該真空泵12仍持續運轉對工作槽11進行第二階段抽真空作業，此時關閉控制閥23，溶劑不再進入工作槽11，附著於鞋材上的溶劑因工作槽11內更進一步減壓作用而形成突沸蒸發，直到鞋材完全乾燥，乾燥過程被真空泵12抽出的溶劑蒸氣同樣由冷凝器13凝結至回收桶31，回收桶31中的溶劑經冷卻後開啟開關閥74輸送至容置桶21再利用，完成鞋材的清洗及乾燥作業後，關閉真空泵12並開啟開關閥72，讓外部的空氣經由過濾器41進入工作槽11中平衡壓力，至於工作槽11中殘存的溶劑則開啟開關閥73，由回收泵24將其輸送至容置桶21中，該容置桶21中的溶劑使用一段時間後則由污液泵62將其抽送至污液槽61作再生處理，容置桶21中的溶劑不足時再由補充槽51補充新的或再生的溶劑。

本發明鞋材清洗乾燥裝置藉由該真空泵12對工作槽11抽真空產生壓降，促使溶劑由液體狀態進入工作槽11瞬間形成蒸氣狀態，俾使溶劑可無死角地清洗鞋材，而溶劑在進入工作槽11之前只要進行預熱，不須如習用技術需要加熱至蒸氣狀態，故可節省加熱的能源，再者，進行鞋材乾燥作業時，只要關閉控制閥23，即可進行乾燥作業，而習用技術則必須將鞋材移動離開清洗液(或稱溶劑)，方可進行減壓乾燥，移動鞋材的相關機構則大幅增加裝置整體的成本，因此，本發明不但在操作上較為便捷且構造較為簡單，進而可大幅降低整體的製造成本。

值得一提的是，鞋材的清洗及乾燥過程可更進一步以流程圖說明之，請配合參閱第3圖，第一步驟係將鞋材放入工作槽11中，第二步驟係由真空泵12對工作槽11進行第一階段的抽真空作業，使工作槽11內部的壓力達到-700mmHg，第三步驟係開啟控制閥23，令容置桶21中的溶劑進入工作槽11中且形成蒸氣狀態，以對鞋材進行清洗作業，第四步驟係將控制閥23關閉，並令真空泵12進行第二階段抽真空作業，使工作槽11中壓力達到-720mmHg，此時附著於鞋材上的溶劑突沸氣化脫離鞋材，達到乾燥鞋材的目的，第五步驟係解除工作槽11的真空狀態以取出鞋材，並將殘存的溶劑回收之。

進一步補充說明，製鞋業的鞋底在射出成型後常會沾附脫模劑，而脫模劑的污染會造成後段的貼合不良，因此在射出成型之後，會先將之清洗再進行貼合工程，以降低貼合的不良率，因此利用本發明清洗乾燥裝置將脫模劑完全清洗乾淨及乾燥，以提高鞋底貼合的良率；再者，清洗過程溶劑係低溫氣化成蒸氣狀態，讓鞋材本身的材質不會因高溫產生材質的變化，例如產生二次塑化或二次發泡的狀況，因此，本發明鞋材清洗乾燥裝置亦可達到防止鞋材材質變化之效用。

Claims (3)

1. 一種鞋材清洗乾燥裝置，其包含有：一工作槽，係可容置待清洗或乾燥的鞋材；一真空泵，係與工作槽連通，並可對工作槽進行第一階段及第二階段抽真空作業，該第二階段的真空度大於第一階段；一容置桶，係可容置清洗鞋材之溶劑，當工作槽內部進行第一階段抽真空作業產生氣壓壓降時，其內部之溶劑係可進入工作槽；一冷凝器，係設置於真空泵與工作槽之間，用以冷凝被真空泵由工作槽抽出之溶劑；一加熱單元，係用以對容置桶內之溶劑進行加熱；一控制閥，係組設於工作槽與容置桶之間，用以控制容置桶內的溶劑輸往工作槽，當真空泵完成第一階段抽真空作業後，該控制閥係為開啟狀態，令容置桶內適量的溶劑進入工作槽進行清洗作業，當真空泵進行第二階段抽真空作業時，該控制閥係為關閉狀態；一回收泵，係與工作槽連接，用以適時抽出工作槽中冷凝之溶劑，並將溶劑送回容置桶；以及一回收桶，係與冷凝器及容實桶連通，可接收來自冷凝器之溶劑，並可將溶劑輸送至容置桶；一過濾器，係與工作槽連結，外部空氣可適時經由過濾器進入工作槽中；一補充槽，係可容置溶劑，以適時將溶劑補充至容置桶；一污液槽，係可容置使用過之溶劑，並與容置桶連通；以及 一污液泵，係設置於容置桶與污液槽之間，用以將容實桶中的溶劑輸送至污液槽；當真空泵對工作槽內部進行第一階段抽真空作業時，容置桶內的溶劑進入工作槽並且氣化為蒸氣狀態，以對鞋材進行清洗作業，當真空泵進行第二階段抽真空作業時，工作槽中的溶劑進一步突沸氣化脫離鞋材，使鞋材轉為乾燥狀態。
2. 依據申請專利範圍第1項所述之鞋材清洗乾燥裝置，其中，該鞋材清洗乾燥裝置又更再包含有四個開關閥，其係分別設置於冷凝器與工作槽之間、工作槽與過濾器之間、工作槽與回收泵之間，以及回收桶與容置桶之間，用以開啟或關閉流通之通路。
3. 依據申請專利範圍第1項所述之鞋材清洗乾燥裝置，其中，該真空泵係對工作槽第一階段抽真空至-650~-710mmHg，該溶劑可為高純度碳氫溶劑，其進入工作槽中的溫度約60~110℃，時間為2~7分鐘，第二階段抽真空至-710~-755mmHg。