用于给鞋的鞋底部分喷涂的喷涂系统的制作方法
【专利说明】用于给鞋的鞋底部分喷涂的喷涂系统
[0001 ] 关于联邦资助的研究或发展的声明
[0002]不适用。
技术领域
[0003]本文的各方面涉及用于在自动喷涂过程期间固定鞋底部分的夹具。更具体地，本文的各方面涉及具有底板和连接到底板的顶板的夹具。底板和顶板都包括多层变形层和刚性层。当夹具在闭合位置上时鞋底部分固定在两个变形层之间，使得鞋底部分的侧表面保持暴露用于嗔涂。
[0004]本文的各方面还涉及用于给鞋底部分喷涂的系统。更具体地，各方面涉及用于固定鞋底部分使得鞋底部分的侧表面被暴露的夹具和当鞋底部分固定在夹具中时给鞋底部分的暴露侧表面自动喷涂的喷涂台(painting stat1n)。
【背景技术】
[0005]给鞋底部分喷涂在传统上是劳动力密集的过程，其需要操作人员来手动地贴胶布于或掩蔽未被喷涂的鞋底部分的所有区域。操作人员然后手动地给保持暴露的鞋底部分的任何部分喷涂。不仅由于在构造能够以这种方式固定鞋底部分使得只有可喷涂表面保持暴露的通用夹具时的困难而且由于在构造夹具使得它能够固定各种各样的式样和尺寸的鞋底部分时的困难，用自动喷涂系统代替手动喷涂过程是挑战性的。此外，在鞋底部分被喷涂之后使夹具的打开自动化并使已喷涂的鞋底部分从打开的夹具移除自动化是挑战性的。
【实用新型内容】
[0006]提供该概述以便以简化形式介绍概念的选择，其将在下文中在详细描述中被进一步描述。该概述并不打算识别所要求保护的主题的关键特征或本质特征，也不打算用作在确定所要求保护的主题的范围时的帮助。
[0007]各方面通常涉及用于在自动喷涂过程期间固定鞋底部分的夹具。夹具包括具有第一多层变形层和第一刚性层的底板以及可枢转地耦合到底板的顶板。顶板包括第二多层变形层和第二刚性层。当多层夹具在闭合位置上时鞋底部分固定在顶板和底板的变形层之间，使得鞋底部分的侧表面保持暴露。
[0008]各方面通常还涉及鞋底喷涂系统，其至少包括用于固定鞋底部分使得鞋底部分的侧表面保持暴露的夹具和当鞋底部分由夹具固定时给鞋底部分的暴露侧表面自动喷涂的嗔涂台。
[0009]根据本实用新型的一个方面，提供了一种用于给鞋的鞋底部分喷涂的喷涂系统，所述喷涂系统包括:夹具，其包括具有第一多层变形层和第一刚性层的底板以及可枢转地耦合到所述底板的顶板，所述顶板具有第二多层变形层和第二刚性层，其中所述顶板和所述底板适合于使得当所述夹具在闭合位置上时所述鞋底部分的上表面和下表面完全由所述夹具的所述顶板和所述底板覆盖，且当所述夹具在所述闭合位置上时所述鞋底部分的侧表面的至少一部分保持暴露；以及喷涂台，其适合于当所述鞋底部分位于所述夹具中时自动给所述鞋底部分的所述侧表面的暴露部分喷涂。
[0010]所述喷涂系统还可以包括适合于将所述夹具从第一位置传送到所述喷涂台的传送组件。
[0011]所述夹具的所述底板的所述第一多层变形层可以适合于接纳所述鞋底部分的所述上表面。
[0012]所述夹具的所述顶板的所述第二多层变形层可以适合于覆盖所述鞋底部分的所述下表面。
[0013]所述第一多层变形层和所述第二多层变形层可以使用浇铸聚氨酯来构造，且其中所述浇铸聚氨酯可以是可变形的。
[0014]所述第一刚性层和所述第二刚性层可以由金属构成。
[0015]所述夹具还可包括固定到所述顶板的所述第二刚性层的打开帮助机构，其中所述打开帮助机构可以适合于将所述夹具从所述闭合位置转变到至少部分打开的位置。
[0016]所述打开帮助机构可包括第一构件和第二构件，其中所述第一构件可延伸超出所述顶板的所述第二刚性层的外侧面，且所述第二构件可延伸超出所述顶板的所述第二刚性层的内侧面。
[0017]根据本实用新型的另一个方面，提供了一种用于给鞋的鞋底部分喷涂的喷涂系统，所述喷涂系统包括:夹具，其适合于在所述夹具在闭合位置中时将所述鞋底部分保持在固定位置上，使得只有所述鞋底部分的侧表面被暴露；喷涂台，其适合于当被所述夹具保持时给所述鞋底部分的暴露侧表面喷涂，其中所述喷涂台由具有与所述夹具相关的预定喷涂路径的计算设备控制；以及打开台，其具有适合于将所述夹具的运动转换成打开力的打开机构，所述打开力将所述夹具从所述闭合位置转变到打开位置。
[0018]所述喷涂系统还可包括适合于从第一位置到所述喷涂台和从所述喷涂台到所述打开台传送所述夹具的传送组件。
[0019]所述传送组件可包括滚筒传送机组件。
[0020]所述喷涂台和所述打开台可以是相对于彼此可移动的。
[0021]根据本实用新型的又一个方面，提供了一种用于给鞋的鞋底部分喷涂的喷涂系统，所述喷涂系统包括:夹具，其配置成将所述鞋底部分保持在倒置位置上，使得当所述夹具在闭合位置中时只有所述鞋底部分的侧表面被暴露；计算机控制的喷涂台，其适合于当被所述夹具保持时给所述鞋底部分的暴露侧表面喷涂；打开台，其具有适合于将所述夹具从所述闭合位置转变到完全打开位置的打开机构；卸载台，其具有适合于从所述夹具移除所述鞋底部分并将所述鞋底部分倒转到直立位置的倒转机构；以及传送组件，其适合于从第一位置到所述喷涂台、从所述喷涂台到所述打开台和从所述打开台到所述卸载台传送所述夹具。
[0022]所述夹具可包括至少底板、可枢转地耦合到所述底板的顶板和固定到所述夹具的所述顶板的打开帮助机构，其中所述打开帮助机构可以包括:第一垂直部分；第二垂直部分；以及水平部分，其可连接所述第一垂直部分和所述第二垂直部分，其中所述水平部分可固定到所述夹具的所述顶板，且所述第一垂直部分和所述第二垂直部分可远离所述夹具的所述顶板垂直地延伸。
[0023]在所述打开台处的所述打开机构可包括至少:
[0024]第一导板，其可具有:
[0025](A)第一部分，其可适合于当所述夹具在所述闭合位置上时有效地接合所述夹具的所述打开帮助机构的所述第一垂直部分，
[0026](B)第二部分，其可适合于经由可枢转连接部将所述夹具的所述顶板从所述闭合位置转变到部分打开位置，以及
[0027](C)第三部分，其可适合于当所述夹具的所述顶板在所述部分打开位置中时释放所述打开帮助机构的所述第一垂直部分；以及
[0028]第二导板，其可具有:
[0029](A)第一部分，其可适合于当所述夹具在所述闭合位置上时有效地接合所述夹具的所述打开帮助机构的所述第二垂直部分，
[0030](B)第二部分，其可适合于经由所述可枢转连接部将所述夹具从所述闭合位置转变到所述部分打开位置，以及
[0031](C)第三部分，其可适合于当所述夹具在所述部分打开位置中时释放所述夹具的所述第二垂直部分，其中所述第一导板和所述第二导板可以一起帮助将所述夹具从所述闭合位置转变到所述部分打开位置。
[0032]所述喷涂系统还可包括帮助将所述夹具从所述部分打开位置转变到完全打开位置的滑轨，其中所述第一导板可以在第一平面中，而所述第二导板可以在第二实质上平行的平面中，且其中所述滑轨可以被定向在垂直于所述第一平面和所述第二实质上平行的平面的方向上。
[0033]所述滑轨可包括第一实质上水平的部分和在向下方向上成角度的第二倾角部分。
[0034]所述滑轨的所述第一实质上水平的部分可以操作地耦合到至少所述第二导板。
[0035]所述滑轨的所述第一实质上水平的部分可以适合于在从所述第一导板和所述第二导板释放之后接纳所述夹具的所述顶板。
[0036]所述滑轨的所述第二倾角部分可配置成将所述夹具从所述部分打开位置转变到所述完全打开位置。
【附图说明】
[0037]下面参考附图详细描述了本实用新型，其中:
[0038]图1示出根据本文方面的为了参考目的的示例性鞋的侧视图；
[0039]图2示出根据本文方面的为了参考目的的示例性鞋底部分的底透视图；
[0040]图3示出根据本文方面的为了参考目的的示例性鞋底部分的顶透视图；
[0041]图4A示出根据本文方面的在打开位置中的夹具的示例性侧透视图；
[0042]图4B描绘图4A的夹具的示意性侧透视图并示出根据本文方面在内与外变形子层之间的可变分界线；
[0043]图5示出根据本文方面的夹具的示例性侧透视图，其中变形层从夹具的刚性层移除；
[0044]图6示出根据本文方面的夹具的示例性侧透视图，其中鞋底部分放置在夹具的底板上，同时夹具在打开位置上；
[0045]图7示出根据本文方面的夹具的示例性侧透视图，其中鞋底部分固定在夹具的顶板和底板之间，同时夹具在闭合位置上；
[0046]图8示出根据本文方面的在闭合位置上的夹具的示例性前正视图；
[0047]图9示出根据本文方面的将鞋底部分固定在夹具中的示例性方法的流程图；
[0048]图10示出根据本文方面的鞋底部分的未喷涂侧表面的示例性部分；
[0049]图11示出根据本文方面的当鞋底部分被固定在夹具中时由夹具的变形层产生的在图10的鞋底部分的侧表面的部分上的示例性掩蔽线；
[0050]图12示出根据本文方面的在被喷涂之后的图11的鞋底部分的侧表面的示例性部分;
[0051]图13示出根据本文方面的鞋底部分喷涂系统的示例性概略图；
[0052]图14示出根据本文方面的鞋底部分喷涂系统的喷涂台的示例性概略图；
[0053]图15示出根据本文方面的示例性夹具压紧单元、固定鞋底部分的夹具和示例性机器人喷涂组件；
[0054]图16示出根据本文方面的将压力施加到固定鞋底部分的夹具的顶板的图15的示例性夹具压紧单元；
[0055]图17示出根据本文方面的给鞋底部分的侧表面喷涂的图15的示例性机器人臂；
[0056]图18示出根据本文方面的离开图14的喷涂台的图17的夹具；
[0057]图19示出根据本文方面的鞋底部分喷涂系统的打开台的示例性概略图；
[0058]图20示出根据本文方面的图19的打开台的导板的示例性侧视图；
[0059]图21示出根据本文方面的经由与图19的打开台的导板的交互作用转变到部分打开状态的夹具的顶板的示例性透视图；
[0060]图22示出根据本文方面的在从图19的打开台的导板释放之前的夹具的顶板的示例性透视图；
[0061]图23示出根据本文方面的由图19的打开台的滑轨的水平部分接纳的夹具的顶板的示例性透视图；
[0062]图24示出根据本文方面的与图19的打开台的滑轨的倾角部分接触的夹具的顶板的示例性透视图；
[0063]图25示出根据本文方面的鞋底部分喷涂系统的卸载台的示例性概略图；
[0064]图26示出根据本文方面的从夹具移除鞋底部分的示例性第一拾取和放置单元；
[0065]图27示出根据本文方面的使鞋底部分倒转到直立位置的图26的示例性第一拾取和放置单元；
[0066]图28示出根据本文方面的从图27的示例性第一拾取和放置单元移除鞋底部分的示例性第二拾取和放置单元；
[0067]图29示出根据本文方面的具有位于夹具的底板上的未喷涂鞋底部分的在打开位置中的示例性夹具；
[0068]图30不出根据本文方面的将未喷涂鞋底部分牢固地安置在夹具的底板上的不例性安置机构；
[0069]图31示出根据本文方面的给夹具所固定的鞋底部分的侧表面喷涂的示例性方法的流程图；以及
[0070]图32描绘根据本文方面的可与鞋底部分喷涂系统一起使用的示例性计算设备的方框图。
【具体实施方式】
[0071]各方面提供用于在自动喷涂过程期间固定鞋底部分的夹具和使用夹具来固定鞋底部分的方法。根据本文方面的夹具可至少包括具有两层的底板和具有两层的顶板。底板的第一层可包括可由各种通常不变形的材料例如金属、陶瓷等形成的刚性层。底板的第二层可包括由多个子层组成的变形层(在下文中被称为“多层变形层”)，其中每个子层可具有不同程度的变形性。
[0072]多层变形层可由当压力被施加时弹性地可变形并当压力被移除时返回到其原始形状的各种材料例如热塑性聚氨酯(THJ)、浇铸聚氨酯(浇铸HJ)、橡胶、硅树脂(silicone)等构成。底板的多层变形层可被以这种方式构造，以便将变形性梯度(例如过渡或分度)从例如变形层的外子层(例如与刚性层接触的子层)传递到变形层的内子层，使得变形层的内子层比变形层的外子层更软或更可变形。底板的多层变形层可以可释放地固定到刚性层。因此，底板的多层变形层可被移除并与具有类似的变形特性但具有不同的尺寸和/或配置的另一多层变形层交换以适应不同式样和尺寸的鞋底部分。
[0073]夹具的顶板经由例如可枢转型连接部而连接到底板，使得顶板可绕着可枢转连接部而旋转以打开和闭合夹具。顶板的第一层可包括由诸如金属、陶瓷等的材料构成的刚性或非变形层。顶板的第二层可释放地固定到刚性层，并可包括具有由能够在压力被施加时弹性地变形的材料例如TPU、浇铸PU、硅树脂和/或橡胶构成的多个子层的变形层。顶板的多层变形层可被以这种方式构造，以便将变形性梯度从例如变形层的外子层(例如与刚性层接触的子层)传递到变形层的内子层，使得内子层比外子层更软或更可变形。如本文使用的，“梯度”是特性的变化，其可以不线性或一致地改变。当夹具在闭合位置上时，顶板的多层变形层可定位成接近底板的多层变形层。顶板的多层变形层可被移除并与具有类似的变形特性但具有不同的尺寸和/或配置的另一多层变形层交换以适应不同式样和尺寸的鞋底部分。顶板也可包括与