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発明の名称 靴底仮貼付機
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平7−108005
公開日 平成7年(1995)4月25日
出願番号 特願平5−255913
出願日 平成5年(1993)10月13日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】中島 司朗
発明者 松崎 浩俊 / 村角 博 / 西山 恭夫
要約 目的
作業者が安全、容易に作業できながら、靴本体と靴底との貼付状態が常に均一性を保証され、かつ自動的に貼付することができる靴底仮貼付機を提供すること。

構成
靴本体10を外套した靴型4を着脱自在に保持する保持部(吸着部3)を上下に反転させる回動機構2dを有したロボット2と、靴底6を載置する靴底受治具11と、前記ロボット2を制御する制御手段8とを備え、靴本体10を保持するときは保持部を上向きにし、靴底を貼付するときは前記保持部を下向きにして制御手段8で制御されるロボット2の動作により自動的に貼付することを特徴とする。
特許請求の範囲
【請求項1】 靴本体を外套した靴型を着脱自在に保持する保持部を上下に反転させる回動機構を有したロボットと、靴底を載置する靴底受治具と、靴型を保持部に取着するときは保持部が上向きに成り、靴本体を靴底受治具上の靴底に貼付するときは前記保持部が下向きに成るようにロボットを制御する制御手段とを備えていることを特徴とする靴底仮貼付機。
発明の詳細な説明
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は靴底仮貼付機、詳しくは靴型を保持する保持部を上下に反転させる回動機構を有したロボットによる靴底仮貼付機に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、靴製造工程において、靴本体に靴底を仮貼付する作業は手作業に依存されており、この場合予め靴本体と靴底との接着面に接着剤を塗布し、接着面を上向けて載置した靴底の上方から靴本体の接着面を下向けて接近させ、作業者の目視によりながら接着位置を見定めて貼着するように成されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】ところが前記のように作業者の手作業による場合は、接着剤を塗布した靴本体の接着面を下向けて手で持つために靴本体の形状的な面から大変持ちにくいので、不本意に手指等に接着剤が付着することが多く、そのため前記接着剤によるかぶれ等皮膚傷疾になる恐れがあると共に、作業者の目視による技量で靴本体に靴底を貼付するので靴本体に対する靴底の貼付状態が必ずしも一定でなく、不均一になるといった問題があった。
【0004】本発明は前記問題点に鑑みて提案するもので、その目的は、作業者が安全容易に作業できながら、靴本体と靴底との貼付を安定して行うことができる靴底仮貼付機を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明は前記目的達成のため、靴本体を外套した靴型を着脱自在に保持する保持部を上下に反転させる回動機構を有したロボットと、靴底を載置する靴底受治具と、靴型を保持部に取着するときは保持部が上向きに成り、靴本体を靴底受治具上の靴底に貼付するときは前記保持部が下向きに成るようにロボットを制御する制御手段とを備えていることを特徴とするものである。
【0006】
【作用】前記構成に依り、靴本体を外套した靴型を取着するときは靴型を保持する保持部を上向きにし、靴本体を靴底に貼着するときはロボットの動作により回動機構を介して保持靴型に外套した靴本体を上下に反転させて貼付るので、接着剤を塗布した靴本体を作業者が無理して持つ必要がなく従って靴本体に塗布された接着剤が作業者に付着する恐れがないと共に、靴本体と靴底との貼付は下方の靴底に対して上方から靴本体を貼付るという自然な姿勢で行え、安定した貼付作業が実現する。
【0007】
【実施例】本発明の靴底仮貼付機を図面の実施例に基づいて説明する。図1は前記靴底仮貼付機の概略平面図で、図2は同正面図、図3はその側面図である。前記靴底仮貼付機は大別して、全体を包括する枠状機枠20と、アーム1と回動機構2dを有するロボット2と、前記アーム1の先端に設けた靴型4を保持する保持部としての吸着部3と、該吸着部3に吸着保持されると共に、靴本体10を外套した靴型4と、該靴型4を所定の位置に位置決めする位置決め部5と、靴底6を載置する靴底受治具11と、前記靴底仮貼付機の動作を制御する制御部8と、該制御部8を操作する操作部7とで構成されている。
【0008】前記ロボット2は、図示を略したサーボモータの回転をボールねじを用いて往復運動に変換する構造の縦移動機構2aと、横移動機構2bと、上下移動機構2cと、更にサーボモータで駆動する回動機構2dとで構成されている。具体的には制御部8からの出力により各サーボモータが駆動して縦移動機構2aは、接続部2eで接続された上下移動機構2cをY方向に移動させ、横移動機構2bは、前記縦移動機構2aを支受する状態に、かつ縦移動機構2aに対し直交状に配設され、該縦移動機構2aをX方向に移動させ、上下移動機構2cは、前記縦移動機構2a、及び横移動機構2bの移動に従動すると共に、回動機構2dをZ方向に移動させ、回動機構2dは、該回動機構2dに固定されたアーム1を360°W方向に回動させるように成されている。
【0009】靴型4を保持する保持部としての吸着部3は、図4、5に詳示するように凡そ筒体を呈するアーム1の先端に取り付けられている非磁性材で形成された短筒なマグネット支持部9aと、該支持部9aの内周面に支持された永電磁方式のマグネット9とで構成されている。該マグネット9は非通電時には常に永久磁石として弱吸着作用を有すると共に、正通電時は電磁石となって強吸着作用を及ぼす一方、逆通電時には磁力の反発作用で吸着物を釈放するように成された一般市販の永電磁マグネット(例えば鐘通工業株式会社における商標名ハイブリッドホルダ)(以下これを単にマグネット9と呼称する)を用いており、該マグネット9の吸着面には所定の幅と深さを有するスリット9bが形成されている。
【0010】靴型4は、図4、5に見られるように靴本体10を外套する形状に形成され、その頂部に前記マグネット9に吸着させる磁性材からなる吸着板4aを固定すると共に、該吸着板4aの上面に前記マグネット9のスリット9bに遊嵌状に係合する幅をもった凸条4bを形成し、このスリット9bと凸条4bとの係合でマグネット9上に靴型4を載置する方向を予め限定するように成されている。
【0011】位置決め部5は、図2で見られるようにマグネット9における吸着面の上部に配され、図6、7に示すように前記マグネット9の中心に対し、互いに対向して近接離間する靴先位置矯正具5aと、踵位置矯正具5bとで構成されていて、マグネット9上に靴型4が載置されると前記両矯正具5a,5bが互いに近接して靴型4を所定の位置に位置決めするように成されている。
【0012】前記靴先位置矯正具5aは、靴型4に外套された靴本体10における靴先の形状に対応した凹みを有すると共に、その二股状の各先端に直接靴先部位に当接する2つの遊転ローラ5Cを具備した靴先矯正板5dと、該矯正板5dの先方両側に配された左検出センサ12a、及び右検出センサ12bと、前記靴先矯正板5dを靴先に対し近接離間方向に往復動させる往復動シリンダ5eと、靴先位置矯正具5aの基部を支点にして前記靴先矯正板5dを上方へ揺動させるための揺動シリンダ5fとで構成されている。
【0013】踵位置矯正具5bは、靴本体10における踵形状に対応した凹みを有する二股の各先端に直接踵に当接する2つの遊転ローラ5cを具備した踵矯正板5gと、該矯正板5gを踵に対し近接離間方向に往復動させる少なくとも前記往復動シリンダ5eより強圧力の往復動シリンダ5hと、踵位置矯正具5bの基部を支点に前記踵矯正板5gを上方へ揺動させるための揺動シリンダ5jとで構成されている。
【0014】しかして靴型4が所定の位置に位置決めされた後は、前記靴先矯正板5dと踵矯正板5gとが前記靴型4から離間すると共に、ロボット2の動作で反転する靴型4の回動域を阻害しないように前記揺動シリンダ5f,5jの動作で上方へ退避するように成されている。靴底受治具11は、図6に示すように前記位置決め部5の隣接位置下部に直列状に配置された左底受皿11aと右底受皿11bとで構成され、この両受皿11a,11bは、ともに予め設定された基準点11cに基づいて装着している左底、右底の形状を凹状に刻設した底型11d,11e以外は全て共通構造と成されていて、該底型11d,11eは前記各底受皿11a,11bに嵌入固定されている。
【0015】又、図9に示すように前記各底受皿11a,11bの周縁に扇状の長孔11fを設け、該長孔11fを介して前記各底受皿11a,11bを定位置に設定して機枠20の底部に締結固定するように成されている。更に、図8に示すように前記各底受皿11d,11eには左底、右底の有無を検出する左底用センサ13a右底用センサ13bを設けて各底受皿11d,11e上に載置された靴底6の左右を確認して検出するように成されている。
【0016】操作部7は、機枠20の側面位置に脚で支持されて後記制御部8の制御動作を操作するように成されている。前記制御部8は、機枠20内における空間域を利用して配された箱体に、予め設定されたプログラムに基づいて出力するコンピュータを内蔵すると共に、これに接続した電子回路(共に図示省略)で構成され、前記操作部7の操作でロボット2に動作信号を出力するように成されている。
【0017】次に以上のように成された実施例の作用について説明する。先ず図10のようにロボット2のアーム1を原点位置(靴セット位置)に配し、吸着部3におけるマグネット9の吸着面9cを上方指向させ、かつ位置決め部5が開いた状態で待機させる。そして別途靴型4に靴本体10を外套させると共に、その底側となる部分に接着剤10bを塗布したものを用意し、この接着剤を塗布した部分を上にして図11のように靴型4における吸着板4aの凸条をマグネット9のスリット9bに係合させて載置する。
【0018】これにより靴本体10が位置決め部5における位置決め可能範囲内となる状態でマグネット9に弱吸着される。一方、図12のように靴底受治具11における左底受皿11aに靴底6をセット(その底形に合わせて載置する)して操作部■のスタートスイッチ(7a,7b)をONすると、左底用検出センサ13aが靴底6有無と共に、それが左用であることを検出する。
【0019】そして、この検出結果により制御部8を介して位置決め部5が駆動し、図13、14のように往復動シリンダ5e,5hを伸長動作して靴先位置矯正具5aと、踵位置矯正具5bとを互いに近接方向に対向移動させ、靴先矯正板5dと踵矯正板5gとのローラ5c…で靴本体10を挟み込んで該靴本体10を所定の位置に強制的に位置決めする。
【0020】同時に靴先位置矯正具5aにおける左検出センサ12aにより左用の靴本体10が位置決めされたことを検出し、それが前記左底用検出センサ13aの検出結果と一致した場合は、制御部8からマグネット9に正通電されて該マグネット9が電磁石と成り靴型4を吸着板4aを介し強吸着で保持する。その後前記往復動シリンダ5e,5hが縮小して前記靴先位置矯正具5aと、踵位置矯正具5bとが互いに靴本体10から離間すると共に、図15のように各揺動シリンダ5f,5jが縮小動作して前記靴先位置矯正具5aと、踵位置矯正具5bとを揺動させながら上方へ跳ね上げて、靴型4の回動域から前記両矯正具5a,5bを退避させる。
【0021】次にロボット2のアーム1が回動機構2dの動作により時計方向に180°回動し、吸着部3に靴型4を介して吸着保持されている靴本体10の底部分を下方に指向させる。ここで前記両検出センサ12a,13aの検出結果がともに左用であることが一致していることにより制御部8からの出力信号で再びロボット2が動作し、靴型4に外套されている靴本体10を、靴底受治具11における左底受皿11a上において図16のように靴先がやや下を向いた状態に位置させる。
【0022】そして図17のように前記靴先が、既に載置されている靴底6の爪先から踵に向かって10〜20mmの間隔を置いた位置となる所の上方に位置させ、その位置状態で図18のように靴本体10の下面(接着剤の塗布した面)と、前記靴底の上面(接着剤の塗布した面)との高さ方向間隔が1〜2mmとなるまで前記靴本体10を下降させる。
【0023】その後図19のように前記靴本体10と靴底6との高さ間隔を保った状態で靴本体10を靴底6の爪先方向へ移動させて前記両者10、6の爪先同士を合致させる。然る後に図20のように再び靴本体10を下降させて、先ず爪先同士を貼着する。
【0024】続いて図21のように前記靴本体10を貼着された爪先を支点とするような転動をさせながら順次踵部方向へ貼着して行き、最後に踵を貼着するときは既に貼着された爪先部が靴底受皿11aから2〜3mm程度浮上する様な状態で貼着する。尚これらの動作を実行させるロボット2の動作は、予め設定されている制御プログラムに基づき制御部8に内蔵されたコンピュータを介して行うように成されている。
【0025】靴本体10と靴底6との仮貼着が終了すると、図22のように制御部8からマグネット9に逆通電が出力され、該マグネット9に強吸着されている靴型4が釈放されて一連の靴底仮貼付作業が完了して作業者が靴を取り出す。その後はロボット2が再び原点に戻って同じ工程動作の繰り返しを行う。尚前記説明では左足用の靴を貼着する作業を例に示したが、右足用の場合においても右足用を検出する検出センサ12b,13bによって自動的に判断され、制御部8を介して左足用と同様の手順で工程の動作が進行される。
【0026】又、前記実施例ではX.Y.Z.W方向に動作する4自由度型ロボット2を用いたが、他例としては極座標型のロボット(図示省略)を適用することも可能である。更に、吸着部3はマグネット9に限定することなく、例えばバキューム手段を用いても良い。
【0027】
【発明の効果】以上説明したように本発明は、靴本体を外套した靴型を保持する保持部を上下に反転させるための回動機構を有していることにより、接着剤を塗布した靴本体の接着面を上向きにセットしておくことができるので、作業者が極めて容易に作業でき、該作業者の手指に接着剤が付着してかぶれ等の皮膚傷疾になる恐れを解消して安全な作業ができながら、靴本体と靴底との貼付を安定して行うことができると共に、制御手段で制御されるロボットの動作で自動的に貼付するので従来の手作業に比して著しく能率を向上させることができる等の効果を有するものである。




 

 


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