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增材制造的金属运动性能鞋类组件

摘要

本发明涉及一种增材制造的金属运动性能鞋类组件。本发明涉及一种用于鞋(300)、特别是骑行鞋(300)的鞋底(100;200),包括(a)三维外形的边缘(110)和(b)多个第一增强支撑件(121-127;221-222),其中(c)多个第一增强支撑件(121-127;221-222)中的至少两个(122-125;221-222)从鞋底(100;200)的边缘(110)的脚跟区域(112)向鞋底(100;200)的边缘(110)的脚趾区域(115)延伸,且其中鞋底(100;200)的边缘(110)和多个第一增强支撑件(121-127;221-222)在增材制造工艺中整体制造为一整块。

著录项

法律信息

  • 法律状态公告日

    法律状态信息

    法律状态

  • 2018-12-11

    授权

    授权

  • 2018-04-20

    著录事项变更 IPC(主分类):A43B13/14 变更前: 变更后: 申请日:20150825

    著录事项变更

  • 2016-04-06

    实质审查的生效 IPC(主分类):A43B13/14 申请日:20150825

    实质审查的生效

  • 2016-03-09

    公开

    公开

说明书

技术领域

本发明涉及一种用于鞋的鞋底,特别是用于鞋的鞋底或鞋底的一部 分,以及具有这种鞋底的骑行鞋。

背景技术

鞋底的设计能够提供具有多种不同性能和特征的鞋。鞋的一种可能受 鞋底影响的重要性能是弯曲刚度。这对骑行鞋来说是特别重要的,例如对用 于公路自行车、山地自行车、公路越野、铁人三项、下坡等的骑行鞋。

自行车和骑车人都是通过骑车人用脚传送给自行车踏板的力向前推进 的。这些力进一步从踏板通过曲柄和齿轮传动系统传送来驱动自行车的后 轮。为了促进骑车人从其脚向踏板所施加的力的有效传送,骑行鞋,特别是 它的鞋底应当提供有高的弯曲刚度。否则,鞋底在骑车人的大力下可能会变 形,导致不希望的能量损失,并阻止骑车人有效利用其肌肉力量。而且,如 果鞋的鞋底不能提供足够的支撑,骑车人的脚,特别是足弓,会例如由于足 弓的过度紧张而更容易受到损伤。

这些方面不仅与骑行鞋相关,和其他运动鞋也是有关的,例如那些用于 田赛、跑步、足球、篮球、美式足球、户外运动等的运动鞋。在这些示例性 提到的运动种类中,确保穿着者的脚与地面之间适当的力的传送,并同时为 脚提供支撑是非常重要的。

因而传统的骑行鞋的鞋底例如经常具有由例如碳纤维材料制成的鞋底 板,以提供所需的鞋底的刚度。然而,如果需要高的刚度,则这种碳纤维鞋 底板会增加鞋的重量,也阻止了脚的足够的通风。此外,它们可能很难适应 骑车人脚底的解剖结构,从而使得鞋底的定制化,例如为了避免擦伤或压力 点,可能是不可能的或只在有限的程度可行。

最近,增材制造方法,例如选择性激光烧结,被认为能提供定制化的三 维物体。例如,在WO2014/100462A1中,对设计和制造定制化的鞋类的设 备和方法进行了讨论。更具体地,该鞋可以被定制用于不同的体育活动,包 括骑自行车。该文献还公开了选择性激光烧结可用于鞋类的制造。

讨论与鞋类有关的使用增材制造方法例如激光烧结的文献还有WO 2014/066172A1,WO2014/066173A1,WO2014/066174A1或WO 2014/008331A2。

然而,现有技术中已知的烧结的鞋底可能具有这样的缺点:如上所述, 他们没有充分考虑未来穿着者的脚的解剖结构,可能没有针对所需的力从骑 车人的脚向自行车踏板直接传输时的特定情境和要求而进行优化调节。

因此,本发明要解决的技术问题是提供改进的鞋底,它至少部分克 服上述缺点。特别是,需要改进的骑行鞋鞋底,其重量轻,允许足够的 通风和根据穿着者的脚的解剖结构定制化,同时提供足够的弯曲刚度和 对穿着者的脚的支撑,以确保所需的力从脚向自行车踏板的直接传输。

发明内容

根据本发明的一个方面,该问题至少部分通过鞋底解决,特别是骑 行鞋的鞋底,其具有三维外形的边缘(110)和多个第一增强支撑件,其 中多个第一增强支撑件中的至少两个从鞋底的边缘的脚跟区域向鞋底的 边缘的脚趾区域延伸,且其中该鞋底的边缘和多个第一增强支撑件在增 材制造工艺中进一步整体制造为一整块。

与简单的平坦边缘相比,通过提供三维外形的边缘,该边缘可以与 穿着者的脚的形状相适应,从而为鞋底提供一种稳定的框架。这可以对 穿着者的脚提供所需要的支撑,防止或延缓疲劳和脚部肌肉的过度紧张。 三维外形的边缘也可以使鞋面到鞋底的连接更加容易。

通过多个第一增强支撑件,可以为鞋底提供所需的弯曲刚度。在多 个第一增强支撑件中,至少两个从边缘的脚跟区域向边缘的脚趾区域延 伸,从而能够沿着鞋底的整个长度提供高的弯曲刚度。此外,由于多于 一个第一增强支撑件沿着鞋底的长度方向延伸,鞋底的抗扭刚度也能获 得提高。

通过在增材制造工艺中将鞋底的边缘和多个第一增强支撑件整体制 造为一整块,可以提供非常耐用和坚硬的鞋底。使用增材制造工艺还能 够根据未来穿着者的脚的个体解剖结构来定制鞋底。将鞋底的边缘和多 个第一增强支撑件整体制造为一整块并不排除鞋底的其他部分可以使用 其他制造工艺来制造,包括3D制造工艺。

以下描述本发明的鞋底的其他设计可能性和可选特征,其可由本领 域技术人员根据需要进行组合,以达到对鞋底性能的各自所预期的效果。

例如,可使至少一个从边缘的脚跟区域向边缘的脚趾区域延伸的第 一增强支撑件以平滑的S形从边缘的脚跟区域穿过鞋底的底面向边缘的 脚趾区域延伸。

通过穿过鞋底的底面以平滑的S形延伸,各个第一增强支撑件可以 遵循自然的流线形或者穿着者的脚底的解剖结构,进而,与直线型的增 强支撑件相比,它能有益地影响鞋底对于外侧/内侧力量的侧向稳定性和 扭转刚度。

当谈论鞋底的底面时,一般指的是背向穿着者的脚且朝向地面或自 行车踏板的鞋底的面。如果支柱包括至少一个使支柱曲线改变取向的拐 点,则这个支柱被称为包括S形。也就是说,在本文中,比如说“镜像 的S”形式的形状,也可以被称为S形。此外,平滑的S形是无明显纽结、 边缘或更一般地突然和明显改变方向的S型。

此外,还可使至少两个从边缘的脚跟区域向边缘的脚趾区域延伸的 第一增强支撑件基本上平行地延伸,并且每一个都以平滑的S形从边缘 的脚跟区域穿过鞋底的底面向边缘的脚趾区域延伸。

藉此,上述提到的对鞋底的侧向稳定性和扭转刚度的有益影响能够 以更加明显的方式发展,且鞋底的穿着舒适度能够进一步增加。

当论及第一增强支撑件“基本上平行地”从边缘的脚跟区域穿过鞋 底的底面向边缘的脚趾区域延伸时,这意指两个这样的第一增强支撑件 之间的距离相对于这两个第一增强支撑件的长度仅仅发生非常轻微的变 化。但是,特别是在鞋底的脚跟区域或脚趾区域,两个这样的基本上平 行的第一增强支撑件也可能偏离数学意义上的完全平行。例如,它们可 在典型的制造公差范围内在这些区域稍微收敛或发散。

还可以想到,多个第一增强支撑件提供了鞋底的第一增强层。

通过提供增强层,鞋底的侧向稳定性可以进一步增加。此外,还可 实现例如与自行车踏板之间的良好连接。所述增强层,特别是当构成鞋 底的底面时,还可以防止骑车人在踏上自行车,行走在例如道路上时扭 伤脚踝。

鞋底还可包括多个第二增强支撑件,其在增材制造工艺中与鞋底的 其他部分整体制造,并提供第二增强层。

通过提供所述第二增强层,鞋底的稳定性,特别是其弯曲刚度可进 一步增加。也可由此来增加鞋底的厚度,使得当踩在地面例如尖锐的物 体上时,招致任何伤害的危险可能会下降。此外,当在寒冷的地面上行 走时,可以提高隔热性。提供所述第二增强层例如也可导致脚部更好的 通风,从而提高了穿着舒适性。

在鞋底中,第一增强层中的一个或多个第一增强支撑件可以与第二 增强层中的一个或多个相应的第二增强支撑件基本上平行。

由此可维持脚部的良好通风,因为在平行的第一增强支撑件和第二 增强支撑件之间,可以提供通风口。另外,如下文所述,可以在各对平 行的第一增强支撑件和第二增强支撑件所形成的“墙”之间设置附加鞋 底元件。所述附加鞋底元件可以以一种非常稳定的方式固定在鞋底的两 个增强层中,特别是相对于作用于其上的杠杆力而言。

一般而言,两个或更多个增强支撑件可通过多个节点互相连接。更 具体而言,尤为可行的是使两个相邻的第一增强支撑件和它们相应的基 本上平行的第二增强支撑件通过多个节点互相连接。

通过所述节点,鞋底的整体稳定性可以被进一步提高。这适用于, 特别是,作用于鞋底的剪切力、扭转力和弯曲力。此外,通过构造具有 由所述节点相互连接的第一和第二增强支撑件的鞋底,可以提供非常轻 量和透气的鞋底。

节点在鞋底的底视图、后视图和侧视图的至少一个中可包括X形截 面形式。特别是,节点可以在所有三个视图上包括X形截面形式。

“X”型截面形式的节点可以使作用于鞋底上的力在很大程度上以各 向同性的方式分布,从而使得鞋底对于作用在选取截面的平面内的一个 方向上的任意力稳定。对于节点在所有上述三个视图上包括X形截面形 式的情况,这种影响尤为明显,即鞋底包括对任何空间维度的力量作用 的高度各向同性的稳定性。

当论及鞋底的底视图、后视图和侧视图时,其是指鞋底处于穿着状 态时的视图,即鞋底装在鞋上且鞋是由穿着者穿着时的视图。

鞋底还可包括网格结构,它在增材制造工艺中,与鞋底的边缘、多 个第一增强支撑件和多个第二增强支撑件被制造为一整块。网格结构可 以夹在多个第一增强支撑件和多个第二增强支撑件之间。网格结构可以 包括多个节点。

网格结构可以增加鞋底的整体稳定性,特别是可以在减轻鞋底重量 的同时增加其弯曲刚度。藉此,例如与由碳纤维制成的鞋底相比,重量 可以更轻,而弯曲刚度则可以更高。

网格结构可以包括多个第二节点,而多个第一增强支撑件和多个第 二增强支撑件位于网格上相邻的第二节点之间。所述节点和第二节点可 以偏移,使得多个第一增强支撑件和多个第二增强支撑件自所述节点偏 移。以这种方式,作用于鞋底上的弯曲力可以以最佳的方式被转移,同 时节省材料和重量。

鞋底还可包括用于使鞋钉固定到鞋底底面上的装置,该装置与第一 和/或第二增强支撑件整体形成。

特别是对骑行鞋来说,所述鞋钉经常用来影响骑车人的鞋和他的自 行车之间的力量配合,以便最大可能地从脚向踏板传输力。这也使得骑 车人不仅可以在一个完整的踏板旋转的前半圈向下推踏板,而且还在踏 板旋转的后半圈用脚向上拔踏板。通过整体形成所述使鞋钉固定到鞋底 底面上的装置,固定装置能够以一种特别持久和稳定的方式固定在鞋底 中。

鞋底还可以包括至少一个在脚趾区域和/或在脚跟区域的第一缓冲元 件。缓冲元件可以被置于两个相邻的第一增强支撑件和/或两个相邻的第 二增强支撑件之间,并从鞋底的底面向下伸出。至少一个缓冲元件可以 直接连接到一个或多个第一增强支撑件。或者或此外,至少一个缓冲元 件可以连接到背板。在一般情况下,至少一个缓冲元件连接到鞋底。

所述第一缓冲元件可用于增加鞋底的抓地力,例如,骑车人从他的 自行车上下车时可以踩在道路上,从而防止骑车人滑倒或扭伤脚踝。更 一般地,在正常行走时,它也可以增加所述鞋的穿着舒适度。通过在相 邻的第一和/或第二增强支撑件之间布置所述的第一缓冲器元件,还可以 在第一缓冲器元件已磨损的时候,将其换掉。为此,该第一缓冲器元件 例如可以以扣入相邻的第一和/或第二增强支撑件之间的位置这样的方式 提供。这也使得可以在不需要的时候去掉第一缓冲元件,例如在骑行中 节省重量。

鞋底还可包括连接到至少一个第一增强支撑件的底面的至少一个第 二缓冲元件。

所述第二缓冲元件可以,例如,模制到相应的第一增强支撑件。它 可以与相应的第一增强支撑件整体成型,或者它可以手动夹到或者固定 到相应的第一增强支撑件。后一种选择可以再次有当其已经磨损或者在 不需要的时候,例如在骑行中,可以去掉第二缓冲元件的益处。

在一般情况下,所述至少一个第一或第二缓冲元件可以是化学键合 的缓冲元件、注塑的缓冲元件、至少一个被涂覆的鞋底元件(例如一个 或多个凸起的支撑件)、机械接合的缓冲元件(例如推入配合、压入配合、 过盈配合、卡扣配合)等。

可以想象的是,至少一个第一或第二增强支撑件包括T形截面,但 也可能有另外的几何形状。

T形截面可以为第一或第二增强支撑件在其纵轴方向提供非常高的 弯曲刚度,而仅需要降低的量的材料。因此,通过提供具有T形截面的 第一或第二增强支撑件,可以减轻重量而不影响鞋底的稳定性和弯曲刚 度。

更一般地,需提及的是,单个的支撑件,无论其来自多个第一增强 支撑件还是来自多个第二增强支撑件,其厚度、刚度、截面形式等沿其 长度可以变化,所述特征分别在多个第一增强支撑件或者多个第二增强 支撑件的不同支撑件之间,以及在两个系列或多个系列的支撑件之间也 可以不同。

所述边缘可以特别是具有三维外形,以支撑脚的足弓区域。

脚的足弓是脚的特别敏感的区域,特别是,在自行车长途骑行中, 容易疲劳,过度紧张,甚至损伤。通过以这样一种能支撑脚的足弓区域 的方式提供三维外形的边缘,可以避免所述疲劳和过度紧张,可以增加 穿着的舒适性,可以促使最大限度地从穿着者的脚向自行车踏板传输力 量,并可以增加运动员的耐力。

增材制造工艺可包括激光烧结金属材料。

激光烧结特别适合于高弯曲刚度的鞋底的制造,因为烧结的金属可 能具有非常高的稳定性和刚度。同时,激光烧结是一种发达的制造工艺, 它能够以相对较低的成本制造复杂三维形状的零件。本文中,金属材料 可以包括,例如,AlSi10Mg,239和/或Ti6Al4V和一般的源于金属如 Al、Ti、Mg、Fe的任何合金、不锈钢等。

在本发明的情况下,也可以使用如陶瓷、高分子材料、压印的复合 材料等材料以及两种或更多种增材制造材料的组合。

在一个方面,上面提到的材料在工业上是公知的,其非常适合复杂 三维外形的零件的制造。在另一方面,它们也满足如本文所述的用于鞋 的鞋底的要求。特别是,它们可以用于重量轻、可透气和高度稳定并具 有高弯曲刚度的鞋底的制造。他们还是环境无害的,不会对所述鞋底的 穿着者的舒适感构成任何威胁。

鞋底可以包括随测量位置而不同的弯曲刚度。骑行鞋底板上的弯曲 刚度可以例如如本文所述在靠近脚跟区域和/或脚趾区域测量。当如本文 所述在标准英国号码为8.5号的骑行鞋底板上测量时,在铝骑行板的脚跟 区域的弯曲刚度可以大于40N/mm。此外,在铝骑行板的脚趾区域的弯 曲刚度可以大于220N/mm。在一般情况下,不同种类的运动鞋(比如除 骑行鞋外的其他鞋)的鞋底板的弯曲刚度可以是不同的。

这些数值已经被证明是有益的,因为它们允许所需的从穿着者的脚 向自行车的踏板直接传输力量。同时,它们落在可实现的范围内,例如 通过激光烧结一种上述材料及一种上述结构实现。

相比等同的传统构造的鞋底板,取决于材料和设计的调整,使用增 材制造工艺比如激光烧结构造的鞋底板可以具有减轻的重量。例如,激 光烧结的用于骑行鞋的鞋底板在标准英国号码为8.5号时的重量可小于 150克。在一些情况下,整个激光烧结鞋底板的重量可低于130克。此外, 鞋底可以包括小于100克的重量。激光烧结鞋底板的一些例子中,标准 英国号码为8.5号的重量可能小于70克。一般而言,不同种类的运动鞋 (比如除骑行鞋外的其他鞋)的鞋底板的重量可能会有所不同。这样一 种非常轻量的鞋底能够提高自行车运动员或休闲骑手的耐力。

本发明的另一个方面提供一种鞋,特别是骑行鞋,其具有如本文所 公开的鞋底。

这种鞋可以是特别轻量的、可透气的,一般非常适合于骑行,特别 是因为,如本文已讨论的,它允许通过高弯曲刚度的鞋底从骑车人的脚 向自行车的脚踏板直接传输骑车人的肌肉力量。而且,由于鞋底是由增 材制造工艺制造,鞋底可以根据穿着者的脚定制。这种定制也可以延伸 到所述鞋的鞋面和潜在的其他部分,以进一步增加其配合,从而提升穿 着者的耐久力和舒适感。

在下文中,进一步描述本发明的鞋底的其他设计可能性和可选特征, 其可以如本领域技术人员所希望的进行结合来达到对该鞋的性能的各种 预期影响。

鞋子可以具有固定到鞋底的三维外形边缘的鞋面。

通过将鞋面固定到鞋底的三维外形边缘,可以避免额外的零件,从 而鞋子的重量可以保持较低。同时,完整的鞋可以是非常稳定的,并为 在鞋内的脚提供良好的固定。这可以再次促进所需的从脚到踏板直接传 输力量,也有利于防止损伤等,例如,扭伤脚踝,等等。

鞋子还有可能包括布置在鞋底的顶面的网或膜。

所述网或膜可以,例如,防止灰尘、水或尖锐的物体通过所述鞋底 进入鞋。它也可以用于装饰目的,例如,隐藏鞋垫或避免通过鞋底的开 口从外部看见穿着者的脚。它也可以增加鞋的隔热如果,例如鞋子主要 在寒冷季节穿着时。

特别是,鞋子的鞋面可包括由一系列纺织材料制造的跟部。

脚的脚跟的良好固定是特别重要的,特别是在骑行中,因为脚跟的 滑动可能引起不适,甚至水泡,此外也削弱从脚到踏板的力的最大传输。 通过使用可提供非常高的稳定性,同时具有非常低的重量的材料,可实 现穿着者的脚在鞋内的稳定固定,同时保持鞋子非常低的总重量。

跟部的材料可以围绕着脚踝朝向脚背延伸以使脚固定在鞋里。

通过使跟部围绕着脚踝朝向脚背延伸,例如,延伸到鞋的闭合(如 系带)系统,穿着者的脚可以更好地固定在鞋内,可进一步减轻重量。 而且,能够实现鞋面的跟部和足中部的均匀外观。

此外,鞋还可以包括鞋垫。所述鞋垫可以为鞋提供一定的“柔软性”, 以增加例如穿着舒适性,而不影响鞋底的弯曲刚度。通过提供复合的或 多层的鞋垫,鞋垫可以具有非常高的撕裂强度,它也可以进一步保护穿 着者的脚不受特别是进入鞋里的尖锐的物体的伤害,并可以分散由鞋底 板的结构造成的任何可能的压力点。

附图说明

本发明的优选实施方式通过结合以下附图在具体实施方式部分进行 说明:

图1a-g:本发明的鞋底的实施方案;

图2a-c:本发明的鞋底的其他实施方案;

图3a-g:本发明的鞋底的局部视图;

图4a-g:本发明的鞋的实施方案;

图5a-b:可与本发明的鞋的实施方案一起使用的鞋垫的实施方案;

图6:制造图5a-b所示的鞋垫的方法;

图7:本发明的鞋底和鞋的制造工艺细节;

图8a-e:本发明的鞋底的实施方案;

图9a-e:本发明的鞋底的其他实施方案;

图10:本发明的鞋底和鞋的其他实施方案;

图11:本发明的鞋底的其他实施方案;

图12:本发明的鞋的其他实施方案;

图13:测量鞋底板的弯曲刚度的装置;和

图14:测量弯曲刚度的细节。

具体实施方式

在下面的详细说明中,参考鞋底及骑行鞋来描述了本发明的实施方案。 但是,要强调的是本发明不限于这些实施方案。

相反,本发明也可以有利地应用在刚度性能重要的所有运动种类, 包括但不限于跑步、训练、足球、篮球、户外活动、运动灵感和时尚运 动等的不同类型的组件、鞋底和/或鞋中。进一步,在一些鞋子中,使用 的是通过增材制造工艺构造的部分鞋底而非完整的鞋底结构。

此外要说明的是,以下详细描述的仅是本发明的个别实施例。但本 领域技术人员应了解,这些具体实施方案中所述的特征和设计选项也可 以在本发明范围内改进或以不同方式组合,并且个别特征如果在给定的 情形下是非必要的,也可以省略。为了避免冗余,具体可参考在先第三 部分(发明内容)中已做出的专门解释,其也适用于以下的详细描述。

图1a-g展示了用于鞋的本发明的鞋底100的实施方案,特别是用于 骑行鞋,例如,图4a-g所展示的鞋300。

鞋底100包括三维外形的边缘110。边缘110是三维外形的形式,以 遵循脚边缘的自然解剖结构,从而提供了一个脚可以搁在其上的稳定框 架。特别是,在外侧足中段区域118和内侧足中段区域119,边缘110是 三维外形的,以支撑脚的足弓区域,避免这一区域在长期骑行等过程中 的过度紧张。

鞋底100也包括多个第一增强支撑件121-127,它们在增材制造工艺 中与边缘110整体制造为一整块,且形成鞋底100的第一增强层。在本 情形中,包括多个第一增强支撑件121-127的第一增强层构成了如图1a、 b、d和f所示的鞋底100的底面。在图1c、e和g中,鞋底100的底面 朝向各图的上方。

增材制造工艺可以,例如,包括激光烧结金属材料。在此展示的例 子中,将铝合金,具体而言AlSi10Mg,239用作激光烧结鞋底100的金属 材料。也可以使用包括例如Ti6Al4V的金属材料。一般来说,使用的材 料可包括金属如铝、钛、钢(例如,马氏体钢、不锈钢)等,合金如铝 合金(例如,AlSiMg)、钛合金(例如,Ti64,Ti6AlV4)、钴铬合金(例 如,CCMP1)、镍合金(例如,IN718,NiCr19Fe19NbMo3)、超合金、 复合材料、热塑性塑料、热固性塑料,和/或它们的组合。

在多个第一增强支撑件之中,第一增强支撑件122-125从边缘110 的脚跟区域112延伸到边缘110的脚趾区域115。边缘110的脚跟区域112 可以例如围绕着鞋底100的脚跟末端一直延伸到脚踝骨的位置附近。边 缘110的脚趾区域115可以位于脚趾的前面,分别至内侧和外侧脚趾的第 一趾关节处。

另一方面,第一增强支撑件121、126和127没有从边缘110的脚跟 区域112延伸到边缘110的脚趾区域115。第一增强支撑件126和127从 鞋底100的足中段区域才开始。另一方面,第一增强支撑件121,其排列 在第一增强支撑件122和123之间,被用于将鞋钉固定到鞋底100底面 上的装置151(参见下文)截断,因而被分成两部分。

然而,第一增强支撑件122-125在鞋底100的底面以连续光滑的S 形延伸。即它们特别是不被例如鞋底100的其他元件分成分隔的部分。 更准确地说,在此处所示的情况下,第一增强支撑件122-125的曲线在 足中段区域朝着鞋底100的外侧弯曲,然后“改变方向”,在前脚掌区域 向着鞋底的内侧弯曲,因而具有一个倒S的整体外观。

此外,第一增强支撑件122-125以及121基本上平行的延伸穿过鞋 底100的底面。尽管第一增强支撑件121、122–125事实上在鞋底100 的脚跟区域轻微发散并在鞋底100的脚趾区域轻微收敛,如在图1a中可 以看到的,但在鞋底100的底面的大部分区域,第一增强支撑件121、122 -125间的相对距离没有明显的变化,至少相对于这些第一增强支撑件的 长度而言如此。

如在图1b中可以看到的,鞋底100还包括多个第二增强支撑件131– 135,它们在增材制造工艺中与鞋底100的其他部分一起整体制造。多个 第二增强支撑件131–135提供了第二增强层。如透视图1b所示,第二 增强层设置在第一增强层的下方。因此,如果鞋底100处于穿着状态, 则第二增强层位于第一增强层的顶部,后者构成鞋底100的底面。在鞋 底100和第二增强层的顶部,布置了网190。在图1d中,网190更清晰 可见。另一方面,在图1a、c和e-g中,它被省略。

第二增强支撑件131–135设置为基本上平行于相应的第一增强支撑 件121-125,这再次意味着一对第一增强支撑件(例如第一增强支撑件 123)和其相应的第二增强支撑件(例如第二增强支撑件133)之间的距 离不发生明显的改变,至少相对这些增强支撑件的长度而言如此。通常, 所有的第二增强支撑件均可与各自平行的第一增强支撑件相对应,也可 以仅将一部分第一和第二增强支撑件各自布置为基本上平行的对。

此外,在此处所示的鞋底100中,两个相邻的第一增强支撑件,例 如,第一增强支撑件123和124,连同其相应的平行的第二增强支撑件, 例如,第二增强支撑件133和134,由多个节点140相互连接。例如从图 1a中可以清楚看出,在鞋底100底视图中,节点140包括X形截面的形 式。然而,对于相互连接两对相应的第一和第二增强支撑件的没有布置 在鞋底100的侧面的多个节点140而言,不仅在鞋底100的底视图中是 这样的,而且在鞋底100的后视图和鞋底100的侧视图中也是这样的。 因此,相互连接四个增强支撑件的所述节点140的一般形状可以被想象 成大致包括长方体的四个对角线,它们在长方体的中心相互连接。近似 的边缘、缓冲块、鞋钉固定点和/或预定区域的节点可以在小于四个增强 支撑件间形成。

鞋底100还包括用于将鞋钉固定于鞋底100的底面的耦合结构151、 152和153。耦合结构151、152和153与第一和/或第二增强支撑件整体 成型。例如,耦合结构151与第一增强支撑件121和相应的平行的第二 增强支撑件131整体成型,其将两个增强支撑件121、131分别分成两个 部分。另一方面,耦合结构152被布置在两个平行的第一增强支撑件123 和124及其相应的平行的第二增强支撑件133和134之间,其中耦合结 构152被融入支撑件123、124、133和134中,而不截断它们。

此外,如图1所示,鞋底100也可以在鞋底100的脚跟区域和/或在 脚趾区域包括一个或多个第一缓冲元件160、165。在此处所示的情况下, 第一缓冲元件160和165被布置在相邻的第一增强支撑件和其相应的平 行的第二增强支撑件之间。特别是,第一缓冲元件160、165可以由相邻 的第一和第二增强支撑件和连接节点140夹或压成“蜂窝”,而不需要另 外的连接或固定装置,从而使得第一缓冲元件160和165可以由穿着者 在鞋底100上安装或拆卸。在安装状态,第一缓冲元件160和165可从 鞋底100的底面向下伸出,从而可在例如从自行车上下车和步行在道路 上时,增加鞋底100的抓地力。

此外,如图1e-g所示,也可使鞋底100包括一个或多个第二缓冲元 件170,其固定到一个或多个第一增强支撑件的底面。在此处所示的情况 下,一个第二缓冲元件170固定到第一增强支撑件121的底面,一个第 二缓冲元件170固定到第一增强支撑件124,使得第二缓冲元件170在中 央第一增强支撑件123周围对称地布置。这可能有助于防止鞋底100的 穿着者扭伤他的脚踝,如果第二缓冲元件170以不对称的方式布置,扭 伤脚踝的事情是很容易发生的。可以从图1e中最好地看到,第二缓冲元 件170在鞋底100的脚跟区域从鞋底100的底面向下突出约5mm。

关于刚刚提到的对称布置第二缓冲元件170,本领域技术人员了解, 这也可以适用于上述第一缓冲元件160和165。

在本发明范围内,特别是可以改变第一和第二增强支撑件的布置, 以使得第一和第二缓冲元件根据需要定位,从而为鞋底提供所需的稳定 性,例如当在道路上行走时。

布置第一和第二增强支撑件的这样一种可能的改进的一个实施例示 于图2a-c中。鞋底200与鞋底100的主要区别在于第一和第二增强支撑 件和潜在的连接增强支撑件的节点的布置。为简单起见,在图2a和c中 只示出了第一增强支撑件。从例如图2a中可以看出,鞋底200不包括中 央增强支撑件(为便于对照,鞋底100的第一增强支撑件,特别是中央 第一增强支撑件123也以阴影方式显示在图2a和2c中)。相反,两个最 内部的第一增强支撑件221和222都从鞋底200的中心轴对称地偏移一 常规距离。进而,第一增强支撑件平行于这两个最内部的第一增强支撑 件221和222布置。如果存在的话,相应的第二增强支撑件可以以类似 的方法布置。

通过图2a和2c与图1d-g的比较,本领域技术人员会明了第一和第 二增强支撑件的重新布置如何影响第一缓冲元件和第二缓冲元件的可能 定位(虽然图2a-c中只示出了第一缓冲元件260、265,但对第二缓冲元 件的潜在定位的影响是清楚的)。最后,如图2c鞋底200的脚跟区域中显 示的,通过设计和布置连接第一和潜在的第二增强支撑件的节点240,可 以进一步影响可安装第一缓冲元件260、265的蜂窝的设计,并进而影响 第一缓冲元件260、265本身的设计。

最后,图1c示例说明了提供不同截面形状的第一和/或第二增强支撑 件的可能性。如第一增强支撑件123以及相应的平行的第二增强支撑件 133的示意情形所示,例如可使第一和第二增强支撑件或其一部分具有T 形截面。如图1c所示,此情形中可能更为有利的是使各“T”的棒朝向 鞋底100中各自的外侧(例如,第一增强支撑件123的底侧和第二增强 支撑件133的顶侧),这样可避免鞋底100的底面和顶面上的锋利边缘, 这种锋利边缘可能会导致穿着者的脚损伤和被割。本领域技术人员会进 一步设想可能的截面,例如,可以进一步提高增强支撑件的稳定性和弯 曲刚度的截面。

通过所述的设计方案和特性,可使鞋底100以及改进的鞋底200具 有比通过传统方法构造的鞋底板更大的弯曲刚度。例如,当如本文所述 进行测量时,使用增材制造工艺构造的鞋底板的弯曲刚度在鞋底板的脚 跟区域可以大于40牛顿/毫米(以下简称“N/mm”),在鞋底板的脚趾区 域可以大于220N/mm。这些值可能随材料及设计方法而不同。

例如,当如本文所述进行测量时,使用激光烧结构造的鞋底板的弯 曲刚度在鞋底板的脚跟区域可以大于45N/mm,在鞋底板的脚趾区域可 以大于300N/mm。具体地,鞋底100、200可以使用激光烧结由铝合金 构造,使得当如本文所述进行测量时,弯曲刚度在鞋底板的脚跟区域大 于50牛顿/毫米,在脚趾区域大于350N/mm。因此,鞋底100、200特 别适合用于骑行鞋。

图3a-g描绘鞋底100、200的多个局部视图。图3a是两个相对平行 的增强支撑件123、124和与增强支撑件关联的网格结构180的局部放大 的俯视图。在图3a的截面视图中可以清楚地看到,网格结构180包括位 于增强支撑件之间的节点140,其在图3b中被描绘。如在截面视图中看 到的那样,增强支撑件123、124、133、134位于网格180上相邻节点140 间节点142处。如图3b-3c中所描述的,节点140和节点142偏移,从而 使增强支撑件123、124、133、134与节点140偏移。

在图3d-3g中所示的板的局部的透视图中,节点140在部分的网格结 构中被示出,其中八个支持元件144聚集形成节点140。相反的,如所描 述的,节点142则是由四个支持元件144聚集形成的。例如,如图3d-f 所示,网格节点142的近似边缘形成于两个支撑件之间。在另一个实施 方案中,节点可以用来连接一个或多个增强支撑件。例如,为了增加一 个部分,例如鞋底的支持元件的密度和/或刚度,节点可以用来连接四个 或更多的增强支撑件。

如在图3g中清楚显示的,增强支撑件可以通过多个节点相互连接。 更具体地,相邻的第一增强支撑件123、124和它们相应的基本平行的第 二增强支撑件133、134被多个节点140、142相互连接。

具有被所述节点相互连接的第一和第二增强支撑件的鞋底的构造使 得鞋底重量轻且可透气,该鞋底可能大大轻于具有相似性能,例如,相 似的刚度值的传统鞋底板。

图4a-g展示了骑行鞋300的一个实施方案。图4a展示了鞋300的俯 视图,图4b展示了底视图。图4c展示了鞋300的内侧视图,图4d展示 了外侧视图。图4e展示了鞋300的后视图,图4f展示了前视图。最后, 图4g展示了鞋300的鞋跟区域俯视图的放大图。

鞋300包括如上所述的本发明的鞋底100。另外,鞋300也可以包括 如上所述的鞋底200或者本发明鞋底的其他实施方案。鞋300还包括鞋 面310,其固定到鞋底100的三维外形边缘110上。鞋面310例如可以粘 在边缘110上或以其他方式连接。

鞋面310包括脚跟区域320,其围绕着从脚踝骨以下一直延伸到脚的 脚背上,特别是一直延伸到系带系统内侧和外侧的顶孔321和322,从而 确保脚在鞋300中。鞋子的另一种闭合装置可以包括,但不限于钩和环 紧固件(例如,)、钩和桩紧固件、触摸紧固件、拉链、按扣、棘 轮、系带系统(例如,卷筒卷线系统、鞋带等)和/或它们的组合。

脚跟区域320包括纺织材料。如图4a-g所示,此情形中纺织材料的 例子是三轴织物,其两侧用塑料材料层压。三轴织物包括三套如所描述 的平行的纺织股线。各套的股线布置成这样一种方式,它们以60°的角度 相交于其他两套。用在脚跟区域的材料可包括,但不限于纺织品、无纺 布、层压板、非纺织品如注塑制品,例如EVA部件、PU部件、任何用于 传统的鞋面、皮带的材料,和/或它们的组合。应该了解,三轴织物仅是 一个例子,其他材料,如金属薄片、无纺布、纺织品或织物同样可以使 用。

如所描绘的,鞋面310还在脚趾区域包括网状织物材料330用以改 进鞋300的透气性。另外,任何可透气材料可以用于鞋面的脚趾区域。 在内侧和外侧中央区域,鞋面310还包括内侧和外侧的侧翼341和342, 其包括箔状材料。在侧翼341、342使用的材料可以包括具有较高的拉伸 强度而重量轻的材料。例如,用于侧翼的材料可以包括,但不限于纺织 品、无纺布例如柔性无纺布层压材料、超高分子量聚乙烯(例如,)和其他本领域已知的材料。侧翼341和342还可配备稳定化元件,其 可以被粘、焊接或以其他方式结合在箔状材料的内侧或外侧。

此外,鞋300包括网190,如已经讨论过的,其安置在鞋底100的顶 部。网190也可以膜的形式提供,以防止水通过鞋底100进入鞋300。

最后,如图4a所示,鞋300还可包括鞋垫400。在图4g中,为了提 供网190的视图,而移开了鞋垫400。

在图5a-b中展示了鞋垫400的更多细节。鞋垫400可以包括,但不 限于复合材料、纺织品、碳纤维、聚丙烯(“PP”)、聚氨酯(“PU”,例如, 热塑性聚氨酯(“TPU”))、热塑性弹性体(“TPE”)、导热材料、发泡材 料,例如,乙烯-醋酸乙烯酯(“EVA”)、发泡的聚丙烯(“EPP”),和/或 发泡的热塑性聚氨酯(“eTPU”),和/或它们的组合。

如所描绘的,鞋垫400可以包括材料层410,优选安置在鞋底400的 底面。例如,材料层可以包括碳纤维织物,用以增强鞋垫400的稳定性 和撕裂强度。其他的纤维也可以被使用。鞋垫400的顶部例如可以包括 一种毡材料430或类似物以提高穿着舒适性。最后,鞋垫400可包括多 个不同直径、位于不同区域、不同排布的孔420,其可能有助于使鞋垫 400更适合穿着者的脚的解剖结构,并改善鞋300的通风。

鞋垫400也可以包括导热材料从而从脚上带走热量。鞋垫也可以分 散格栅压力以避免穿着者的脚产生水泡等。在一个实施例中,鞋垫400 可包括至少一个由碳制成的部分。在另一个实施例中,鞋垫400可至少 部分地由标准EVA制成。在本文中讨论的任何实施方式中,鞋垫400包 括EVA泡沫(例如在鞋垫400的侧边部分)和碳(例如碳带)的组合也 是可以想到的。在一种实施方案中,它们可以用于鞋垫400的底面上。 在另一个实施例中,鞋垫400可以包括碳纤维板。当然,将碳置于鞋垫 的顶面和/或将EVA泡沫置于鞋垫400的底面也是可以想到的。

使用碳和/或碳纤维板是特别有利的。因为它能够减少脚上的压力点。 为了改进热性能,特别是散热性,鞋垫400(例如,包括碳,或者由碳制 成)还可以包括至少一个热沉。热沉的材料是能够增加热导性能的那些, 包括但不限于聚合物,例如,填充的聚合物层压材料和/或包括金属氧化 物的聚合物,例如,具有高金属氧化物含量的聚合物。

大量的测试表明,特别是,由碳制成的鞋垫400与至少一个热沉的 组合大大提高了散热性能。如果热沉材料至少部分与鞋底材料(例如, 由金属制成的)和气流接触,这种作用更明显。在一个例子中,热沉只 设置在跟骨和/或跖骨位置。另一个例子中,可以想象的是,鞋垫400只 在跟骨和/或跖骨的位置提供,从而进一步改进非负载区的情况。

作为一个非限制性实例,热沉可以由导热的、填充的聚合物层压材 料制成。任选地,该层压材料可以提供在网上。然而,这样的网并不是 必要的,不使用这样的网甚至可以进一步提高散热性能。在一个例子中, 可以用从Bergquist公司得到的GapPadA3000作为散热材料。可以与上 述内容结合或者独立地,鞋垫400也可以是至少部分(例如,在足中段 区域)穿孔的,从而进一步提高散热性和降低鞋垫400的重量。

因此,本发明提供了一种包括下述鞋底的鞋,特别是骑行鞋,所述 鞋底包括三维外形的边缘和多个第一增强支撑件。在一个实施例中,多 个第一增强支杆中的至少两个从鞋底的边缘的脚跟区域向鞋底的边缘的 脚趾区域延伸,鞋底的边缘和多个第一增强支撑件在增材制造工艺中整 体制造为一整块。所述鞋还包括鞋垫400,其至少部分由碳制成,并包括 至少一个热沉。所述至少一个热沉可以与鞋底接触。上述鞋垫400可以 与本文提到的任何实施方式组合使用。

图6说明了如何确定孔420的排列和设计来使鞋垫400适合于穿着 者的足部的解剖结构。在第一步510中,用压力板测量脚的压力分布。 这样的压力板是行业中众所周知的。在下一步520中,将压力分布映射 到一个二维矩形网格,测得的压力最高的区域从网格中删除,并在较低 的压力区域,根据测得的压力成比例地增大网格点的直径。然后在下一 步骤530中根据得到的定制网格,确定鞋垫400的孔420的分布和直径, 相应地织造鞋垫400。

此外,压力分布图,其一个例子示于图6步骤510中,也可以用来 调整鞋底的设计。例如,通过压力图可对一个格子进行整体设计或局部 加强,从而调整刚度以适应用户的个性化需求。这使得可基于鞋类的负 载对网格刚度进行特别的定制。例如,多个节点和/或多个形成结点的支 持元件可根据预定的设计要求增加或减少。在某些情况下,支持元件的 厚度可根据鞋底的负载要求在特定区域增大和/或减少。

如图7的流程图中所示,使用增材制造工艺制造零件可包括多个步 骤和/或反馈回路。零件的设计可以使用商购或开发的软件进行和/或优 化。可进行模拟来确定设计中各个点处的应变值、应力值和/或刚度。例 如,可用模拟来确定对于一给定的设计和用途的设计中高应变的区域。 根据确定的应变值,可改变设计。特别是,在高应变区域,设计的几何 形状和/或所使用的材料可以调整,从而使设计在确定的高应变区域具有 增加的工作应变。

如图7所示,设计完成后,样品零件可使用增材制造工艺构造。增 材制造方法可包括,但不限于激光烧结,例如直接金属激光烧结、激光 熔化、电子束熔化、选区激光熔化、选区热烧结、选区激光烧结等,熔 融沉积成型工艺,电子束自由成形,3D打印,层片叠加制造,光固化立 体造型,精细层技术,液滴沉积于粉床,数字光学处理,其他本领域已 知的过程,和/或它们的组合。

所用的材料可包括,但不限于金属,例如镁、铝、钛、钢(例如, 马氏体钢、不锈钢)或类似物,合金,如铝合金(例如,AlSiMg)、钛合 金(例如,Ti64,Ti6AlV4)、钴铬合金(例如,CCMP1)、镍合金(例如, IN718、NiCr19Fe19NbMo3)、超合金,复合材料,热塑性塑料,热固性 塑料,和/或它们的组合。

在一些情况下,构造的零件可以进行额外的后处理过程。后处理过 程可包括,但不限于喷砂、喷丸、抛光、电化学抛光、光学抛光、机械 加工、数控机床(即,CNC)加工、磨料流加工、电镀、微加工、热等 静压、热处理、其他本领域已知的过程,和/或它们的组合。

如图7所示,对完成的零件进行多种性能测试,必要时可调整零件 的各种性能,并可重新启动过程。零件完成后,可将其纳入鞋中进行额 外的测试。在这以后,在必要时可以调整设计。

由增材制造,更具体地激光烧结制造的零件的重量,可以根据零件 的大小而变化。一般情况下,对于此处所描述的鞋底,测试结果为标准 英国号码8.5号的结果。测试结果例如重量、刚度值等,将根据鞋底板或 者零件的尺寸和鞋底板的预期用途,更具体地预期的运动类型的变化而 变化。

在一般情况下,标准英国号码8.5号的激光烧结的骑行鞋底板具有小 于约150克的重量,这可能是可取的。一个例子可以包括激光烧结板, 其重量不到130克。骑行板的重量不超过100克可能是可取的。一些鞋 底板可能具有小于70克的重量。

该过程和设计能够产生的一个优点是相对于其刚度而言零件的重量 降低。相比以传统材料形成的类似零件,例如以碳纤维为基础的零件, 以这种方式形成的零件可具有更高的弯曲刚度/重量比。增材制造方法允 许有更复杂的设计,而其即便可以使用传统的方法构造,成本也是很高 的。

刚度与重量的比值可能会受材料选择和/或零件设计的影响。例如, 可改变支撑件的厚度来增加局部区域的刚度,从而实现定制组件的性能。 此外,零件的几何形状可变,例如,增强支撑件可以定位在任何方向(例 如,内-外侧、对角线等),不一定只从脚跟到脚趾。

此外,在一些替代实施例中,如图8-9所示,鞋底可以以这样一种方 式形成,从而使得增强支撑件被减少和/或消除。图8-9描绘了与边缘110 整体成型的网格180。如本文所讨论的,网格180可以被设计成使得位于 高应变区域的支持元件144可以例如加厚来增加所述区域的网格的强度。 在某些领域中,可以使用不同的材料来加强已被确定为经受高应变值的 网格和/或边缘的区域。

图10描绘了耦合有鞋钉502的鞋底500。如所描绘的,鞋钉502可 以用紧固件504,例如螺钉或本领域公知的任何其它紧固件,耦合到鞋底 500。鞋钉502可以部分地由热绝缘材料构造,以抑制和/或防止在极端天 气条件下地面和鞋底之间的热传递。

可替代地,使用增材制造技术制造的鞋底可以包括直接将鞋底耦合 到踏板上的装置。例如,鞋钉可以被设计进鞋底的结构中。此外,设计 可以直接耦合到踏板上的鞋底可能是可取的。进一步地,设计鞋底和踏 板的组合,从而使鞋底可以直接耦合到踏板,以确保从骑车人到自行车 最大可能的能量转移是可取的。

图11描述了一个具有组合的支撑件和节点的鞋底的可替代设计。这 种设计可以用来提供刚度,同时降低重量。

如图12所示,部分鞋底板550也可使用本文所述的设计和/或方法来 构造。例如,如图12所示,鞋子的悬挂系统560的底盘552可以包括金 属烧结的部分鞋底板550。

可以使用增材制造材料形成的鞋的组件可以包括那些为了特定的应 用而要求特定的刚度/重量比的组件。此外,根据所构造的零件,使该零 件的不同位置的刚度不同可能是可取的。例如,鞋底的接近鞋钉固定位 置的部分相比鞋底的其他区域可以具有增加的刚度。

可以通过在鞋和/或鞋底附加应变计和/或使用三维光学应变测量装 置来测量应变值。基于所选材料的疲劳极限,鞋底的预期寿命和应变测 量方法,可确定可以接受的应变值,以辅助鞋底的几何形状的设计。对 于由增材制造,特别是激光烧结所构造的任何零件,均可进行类似的确 定。

零件的弯曲刚度可以采用多种力学测量方法测量,包括,但不限于 三点弯曲试验,悬臂梁弯曲试验和/或其它本领域已知的测量方法。特别 是,零件的刚度测试可包括确定获得特定的变形和/或从零件的中间位置 的位移所需的负载。

例如,如图13所示,传统材料的骑行鞋底板的弯曲刚度通过力学测 试方法测量,其利用机电测试装置(即Instron3366)在温度23℃和湿 度50%下进行。各种材料和构造的测试被收集和用于校准模拟,模拟用 于获得本发明鞋底板的新设计的值。

校准模拟的测试以下列方式进行。如图13-14所示,鞋底板570通过 在鞋底的固定点582和硬鞋钉580上的孔584耦合到硬鞋钉580上。如 图所示,固定点582可以位于鞋钉的中心位置。轮压头586和负载单元 588被用来向鞋590施加加载时间为1s的力。控制所施加的力使得鞋底 在脚趾位移区域592位移2.5mm,在脚跟位移区域位移5mm。所述加载 循环5次,两次循环之间间隔2秒。第五个循环以后,测量引起所述位 移所需要的力,作为鞋底板的弯曲刚度。

基于这些测量方式,在标准英国号码8.5号的骑行鞋底板的两个点上 测量AlSi10Mg,239板的刚度。具体地,在如图14所示的脚趾位移区域 584和脚跟位移区域586处测量刚度。

鞋的弯曲刚度可以基于所处的位置发生变化。例如,如图14中描绘 的,上述的骑行鞋底板的脚跟区域的弯曲刚度通过向脚跟位移区域施加 力来测量。基于这些测量,铝骑行鞋底板的弯曲刚度在脚跟位移区域为 约49N/mm,在脚趾位移区域为约348N/mm。测得的铝骑行鞋底板的重 量为约92g。因此,骑行鞋底板的弯曲刚度与骑行鞋底板的重量的比例在 脚跟位移区域为约0.5N/(g·mm),在脚趾位移区域为约3.8N/(g·mm)。

构造如图1-3和8-12所描绘的,在其整体或部分具有开放的网格结 构的鞋底板,可以具有能使脚冷却的显著的益处。所描述的具有开口的 网格结构延伸到穿过鞋底,并向脚的底部提供明显的气流。

在一些实施方案中,可选择用于网格的材料以增加从脚到金属的热 传导。在一些情况下,鞋垫可以减小或不穿,以增加与网格的接触,从 而增加从脚到网格材料的热传导。在一个实施例中,鞋垫可以仅设置在 鞋底的跟骨和/或跖骨位置。通过使相对恒定的空气流穿过网格,使得可 冷却和增强从脚部的热传导。构造提供改进散热性的鞋垫(其可以与网 格组合使用)的实施例在上文中已经讨论过。

在一个实施例中,鞋垫可以被构造成包括导热材料,从而增加从脚 到鞋底板的热传输。这在上文中已经进行了详细的描述。

一个实施例可以包括具有绝热性能的缓冲块和/或鞋钉从而抑制从地 面到鞋底或从鞋底到地面的热传导。

在另一实施例中,本文所述的鞋底可以向上延伸进入脚跟区域从而 使鞋底形成杯状物以支撑脚跟。例如,脚跟部分可以包括通过增材制造 而形成的刚性零件,以抑制脚跟在鞋内的运动。

此外,防水和/或无孔的鞋底的网格结构可能会受到参与多种运动项 目如水上自行车赛、铁人两项、铁人三项等的骑行者的关注。具有如本 文所述的网格鞋底的鞋可以在游泳时,然后在运动项目的骑行部分时穿 着。鞋底中的开放式框架使得可增加透过鞋的气流,并有可能减少鞋的 干燥时间。这可增加鞋的舒适度。

如本文所公开的,可使用增材制造工艺构造不同的零件,例如鞋底 板。在一个实施例中,鞋底板的一部分可以使用增材制造工艺构造。例 如,鞋底板可以被设计成网格和边缘使用增材制造工艺整体成型。在一 些情况下,支撑件可以使用常规方法形成,并通过本领域已知的标准方 法耦合在鞋底板上。

其他实施例可以包括使用增材制造工艺构造网格、边缘,以及接近 网格一部分(例如,网格上和/或内)的至少一个支撑件。

或者,一些鞋底板可这样被构造,其具有使用增材制造工艺整体成 型的区域和使用常规方法形成的其他区域。例如,鞋底板的脚趾区域可 使用激光烧结构造,而鞋底板的从脚背到脚跟部分可以使用本领域已知 的方法来构造。该区域可以相互耦合到现有技术中已知的使用的方法。

以这种方式构造的组件还可以包括例如用于跑鞋的金属烧结扭杆。 此外,为了特定的应用,可将金属烧结钉用于短跑、足球、美式足球、 篮球、橄榄球、曲棍球、长曲棍球、高尔夫球或任何其他需要金属烧结 钉的应用。此外,鞋面组件包括但不限于鞋面的部分、脚跟计数器、封 闭系统、眼孔和/或需要特定刚度的零件,均可使用增材制造技术来构造。 以这种方式构造的鞋面组件,基于所选择的材料和/或设计,可增加从脚 部的热传导。例如,金属网格结构可以被用于需要增强热传导的足部附 近地区。

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