CN104754972B

CN104754972B - 定制的鞋纹理和鞋部分

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Publication number: CN104754972B
Application number: CN201380054853.7A
Authority: CN
Inventors: 肖恩·M·麦克道尔; 布莱恩·保罗·乔菲
Original assignee: All Star LP
Current assignee: All Star LP
Priority date: 2012-10-22
Filing date: 2013-10-18
Publication date: 2016-09-21
Anticipated expiration: 2033-10-18
Also published as: US10575584B2; EP2908681A4; WO2014066174A1; US20140114457A1; CN104754972A; US20180263329A1; US20150320138A1; US9122819B2; US9883711B2; EP2908681A1

Abstract

提供了具有利用快速制造技术产生的三维(3‑D)表面纹理的鞋。在用户界面上展示多种3‑D表面纹理选项；该选项中的每一种与待应用到鞋的部分的多种3‑D表面纹理中的一种相关联。3‑D表面纹理的选择被接收并且被部分地用来生成设计文件。该设计文件用来指导快速制造装置来利用快速制造技术制造鞋的包括3‑D表面纹理的部分。

Description

定制的鞋纹理和鞋部分

发明背景

鞋的制造通常为劳动密集型且效率低的过程，往往使顾客很少有根据其个人品味或功能需求定制鞋的机会。另外，鞋通常地使用对于顾客的个人需求可能并非最佳的常规材料制造。

发明概述

提供该概述以便以简化的形式引入在以下详细描述中进一步描述的概念的选择。该概述并非意图确定要求保护的主题的关键特征或基本特征，也并非意图用作确定要求保护的主题的范围时的辅助。

在较高水平上，本发明针对具有使用快速制造技术生成的定制的三维(3-D)纹理和定制的3-D功能性鞋部分的鞋。使用者能够从对应于3-D表面纹理的多种3-D表面纹理选项选择，并且使用者能够从对应于3-D功能性鞋部分的多种3-D功能性部分选项选择。利用快速制造装置可将选择的一种或更多种3-D表面纹理和/或一种或更多种功能性部分应用到鞋的不同区域。结果得到具有定制的外观和结构——满足使用者的功能需求和审美需求的外观和结构的鞋。

因此，在一方面，本发明涉及用于利用快速制造技术生成在鞋的至少第一部分上的3-D表面纹理的由在处理器上运行的计算机执行的计算机化方法。该方法包括在用户界面上展示多种3-D表面纹理选项；多种3-D表面纹理选项中的每一种与配置成待应用到鞋的至少第一部分的多种3-D表面纹理中的一种关联。接收第一3-D表面纹理选项的选择；第一3-D表面纹理选项与第一3-D表面纹理关联。扩充的设计文件至少基于3-D鞋设计数据文件和第一3-D表面纹理文件生成。扩充的数据文件用来指导快速制造装置利用快速制造技术制造鞋的包括第一3-D表面纹理的第一部分。

在另一方面，本发明涉及用于利用快速制造技术生成鞋的具有第一类型的功能特性的三维(3-D)部分的由在处理器上运行的计算机执行的计算机化方法。该方法包括：在用户界面上展示多种3-D功能性部分选项；多种3-D功能性部分选项中的每一种与待应用到鞋构造的至少一个区域的多种3-D功能性部分中的一种关联。接收至少一种3-D功能性部分的选择。该至少一种3-D功能性部分选项与第一3-D功能性部分关联。至少基于鞋构造和第一3-D功能性部分生成数据文件。使用该数据文件指导快速制造装置制造鞋构造的至少第一3-D功能性部分。

在另一方面，本发明涉及用于用定制的3-D外部表面纹理制造鞋的鞋面的由在处理器上运行的计算机执行的计算机化方法。该方法包括在用户界面上展示多种3-D表面纹理选项；该多种3-D表面纹理选项中的每一种与待应用到第一鞋面构造的至少一部分的多种3-D表面纹理中的一种关联。接收至少一种3-D表面纹理选项的选择；该至少一种3-D表面纹理选项与第一3-D表面纹理关联。至少基于第一鞋面构造和选择的至少一种3-D表面纹理生成数据文件。该数据文件用来指导激光烧结装置制造第一鞋面构造的包括第一3-D表面纹理的至少部分。

附图简述

以下参考所附的附图详细地描述了示例，其中：

图1描绘了根据本发明的方面的用于参考目的的示例性鞋的侧视图；

图2描绘了根据本发明的方面的利用快速制造技术生成鞋上的三维表面纹理的示例性方法的流程图；

图3描绘了根据本发明的方面的利用激光烧结装置生成鞋面上的三维表面纹理的示例性方法的流程图；

图4描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D表面纹理的鞋的侧视透视图；

图5描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D表面纹理的鞋的另一个侧视透视图；

图6描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D表面纹理的鞋的仰视透视图；

图7描绘了根据本发明的方面形成的鞋面的示例性离散部分；

图8描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D表面纹理的示例性鞋；

图9为适合于在本发明的实施方面中使用的示例性计算环境的框图；

图10描绘了根据本发明的方面的利用快速制造技术生成鞋的具有第一类型的功能特性的3-D部分的示例性方法的流程图；

图11描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D功能性鞋前部柔性部分的鞋的侧视透视图；

图12描绘了沿着图1的线12-12截取的鞋的剖视图，图示了在根据本发明的方面形成的在鞋的鞋前部区域中的鞋的鞋底夹层；

图13描绘了沿着图1的线13-13截取的鞋的剖视图，图示了在根据本发明的方面形成的在鞋的鞋中部区域中的示例性3-D功能性部分；以及

图14描绘了具有根据本发明的方面形成的示例性3-D功能性鞋跟锁定部分和示例性3-D功能性透气部分的鞋的示例性视图。

发明详述

本文特别描述了本发明的主题以满足法定要求。但是描述自身并非意图限制该专利的范围。而是，发明人预期所要求保护的主题也可以其它方式实施，以包括与其它现有或未来技术结合的不同步骤或与在该文档中描述的这些步骤相似的步骤的组合。此外，尽管术语“步骤”和/或“框”可在本文用来意味着所使用的方法的不同要素，但是该术语不应被解读为隐含在本文公开的各种步骤之中或之间的任何特定的顺序，除非且除了当各个步骤的顺序被明确地陈述时。

本发明针对具有利用快速制造技术产生的定制的三维(3-D)纹理和定制的3-D功能性鞋部分的鞋。使用者能够从对应于3-D表面纹理的多种3-D表面纹理选项选择，并且使用者能够从对应于3-D功能性鞋部分的多种3-D功能性部分选项选择。利用快速制造装置，选择的一种或更多种3-D表面纹理和/或一种或更多种功能性部分可应用到鞋的不同区域。结果得到具有定制的外观和结构——满足使用者的功能需求和审美需求的外观和结构的鞋。

图1描绘了示例性鞋100。鞋100包括鞋面110和鞋底结构116。鞋底结构又包括鞋底夹层112和鞋外底114。为了参考的目的，鞋100可分成三个大致区域或区：鞋前部区域或鞋头区域124、鞋中部区域126和鞋跟区域128。鞋100还包括外侧面122和内侧面(未示出)。外侧面122沿着使用者的足部的外侧面延伸并且大致包括区域124、126和128。内侧面沿着使用者的足部的内侧面延伸并且也包括区域124、126和128。外侧面122、内侧面以及区域124、126和128并非意图划分鞋100的特定区域。而是，其意图表示鞋100的大体区域并且为了参考目的用于以下讨论。例如，内侧面和外侧面122可在鞋套头(toe box)的相应侧处靠近鞋头区域124汇合。相似地，可以预期的是，内侧面和外侧面122也可在接近鞋跟区域128处在阿基里斯加强部(Achilles reinforcement)的相应侧处汇合。因此，取决于鞋的设计和结构，术语内侧、外侧、鞋头、鞋跟及类似物一般指的是近似的位置并且可不进行限制。

图1还描绘了接近鞋前部区域124的平分鞋100的线12-12。线12-12代表在于下文讨论的图12的描绘中使用的剖切线。图1另外地描绘了接近鞋中部区域126的平分鞋100的线13-13。线13-13代表在也于下文讨论的图13的描绘中使用的剖切线。

鞋面110通常固定至鞋底结构116并且界定用于接纳足部的腔。由位于鞋跟区域128中的踝部开口118提供了通向腔的入口。鞋带120延伸穿过鞋面110中的各个孔。由于鞋带120施加在内侧面和外侧面122之间延伸的横穿鞋前部开口的压力，因此鞋带120可起到选择性地增加或减小踝部开口118的大小以及鞋面110的围长的作用。

可使用多种材料来构造鞋面110。例如，鞋面110可由利用快速制造技术制造的均匀烧结材料构成。均匀的烧结材料并不局限于均质材料，而是预期是包括很多散体材料的复合类材料，该散体材料在烧结时形成共同的材料。因此，术语均匀表示所得到的共同材料，该共同材料不与其它非共同地形成的材料混杂。这种工艺过程将在以下更深入地解释。鞋面110还可由与包括皮革、合成皮革、橡胶、织物、网状物、聚合物泡沫和/或其它传统的鞋构造材料的常规材料结合的烧结材料构成。常规材料和烧结材料可被缝合、胶着地结合或以其他方式熔合至彼此。

鞋底结构116可与鞋面110一体地形成或者被分离地构造并固定至鞋面110。如以上提到的，鞋底结构116包括鞋外底114和鞋底夹层112；但是，还可以预期，鞋底结构116可以是杯式鞋底(cup sole)、凉鞋状结构、或鞋外底、鞋底夹层和鞋内底的任何组合。鞋外底114形成鞋底结构116的地面接触表面。鞋外底114和/或鞋底夹层112可由诸如橡胶、皮革或聚合物泡沫材料(例如聚氨基甲酸酯或乙烯醋酸乙烯酯共聚物(ethylvinylacetate))的常规材料形成。或者，鞋外底114和/或鞋底夹层112可部分地或全部地由利用快速制造技术制造的均匀烧结材料形成。鞋外底114可与鞋底夹层112一体地形成，或鞋外底114可附接至鞋底夹层112的下表面。另外，可以预期的是，鞋底夹层112可插入鞋外底114内的腔中。

作为以下更详细的讨论的序言，将提供快速制造构造技术的简洁概述。快速制造技术可包括激光烧结、立体光刻(stereolithography)、固相沉积造型(solid deposition modeling)及类似技术。快速制造技术涉及在诸如计算机辅助设计(CAD)文件的数据文件中产生3-D设计，并在自动化的叠层的工艺过程(automated layer-by-layer process)中构建3-D设计的物体。快速制造设备或装置从数据文件读取3-D设计并铺下粉末材料、液体材料或片状材料的连续层以构建3-D物体。通过诸如烧结激光器的快速制造装置将选择的层连接在一起，以形成该设计的3-D物体。

快速制造技术的一个示例是激光烧结。激光烧结涉及在诸如CAD文件的数据文件中产生3-D设计。激光烧结设备读取/处理CAD文件并利用高功率激光以选择性地熔化粉末或小颗粒的塑料、金属、聚合物、陶瓷、或玻璃粉末来形成该设计的3-D物体，比如，例如，鞋的鞋面或鞋面的部分。激光通过扫描从数据文件或关于料床的表面的扫描数据生成的横截面来选择性地熔化材料。在扫描每个横截面并熔化选择的区域之后，料床降低一层厚度，并在顶部上施加新的材料层。重复该过程直到完成3-D物体。未熔化的材料随后被移除。

现在转向图2，描绘了说明利用快速制造技术在鞋(诸如图1的鞋100)的一部分上产生3-D表面纹理的示例性方法200的流程图。鞋的部分可包括完整的鞋面(诸如图1的鞋面110)、完整的鞋底夹层(诸如图1的鞋底夹层112)或完整的鞋外底(诸如图1的鞋外底114)。此外，鞋的部分可包括鞋面的一部分、鞋底夹层的一部分或鞋外底的一部分。另外，鞋的部分可包括鞋面、鞋底夹层和鞋外底的任何组合。

在步骤210，3-D表面纹理选项展示在诸如与计算装置联接的显示监视器的用户界面上。3-D表面纹理选项与配置为应用到鞋的部分的多种3-D表面纹理相关联。该选项可包括对应于不同的3-D表面纹理的产品编码或识别编码、不同3-D表面纹理的文本描述、不同纹理的可视图像、不同纹理的听觉描述及类似物。在一方面，展示的3-D表面纹理选项可取决于该3-D表面纹理将应用到的鞋的部分。例如，一些表面纹理可适合用于鞋的鞋包头(toe cap)，而其它的表面纹理可适合用于鞋外底的底部。

不同类型的3-D表面纹理是各式各样的。纹理可包括几何形状、皮革状纹理、绒面状纹理、网格状纹理、鳞片状纹理、板状纹理、文本或数字元素、字符元素、设计元及类似物。另外，使用者可定制其自己的3-D表面纹理。例如，3-D表面纹理选项中的一项可使使用者能够访问数字建模工具以产生定制的3-D表面纹理。

在一方面，在扫描使用者的足部被执行之后(或之前)，3-D表面纹理选项被展示。可利用已知方法、计算机系统和软件来执行该扫描。该扫描被执行以获得穿着者的足部的各种物理特性以便设计适合使用者的足部的规格和特性的定制的鞋。根据该扫描，产生整合了针对所扫描的足部的特征(例如足弓支撑、宽度和/或长度)的3-D鞋设计数据文件并且该3-D鞋设计数据文件可与数据存储相关联地被存储。

在步骤212，第一3-D表面纹理选项的选择被接收。第一3-D表面纹理选项与待应用到鞋的部分的第一3-D表面纹理相关联。在一方面，也可接收对应于其它3-D表面纹理的另外的3-D表面纹理选项的选择。其它3-D表面纹理也配置成应用到鞋的部分。第一3-D表面纹理可与其它3-D表面纹理相同或不同。同样，其它3-D表面纹理将要应用到的鞋的部分可与第一3-D表面纹理将要应用到的鞋的部分相同或不同。举例来说，使用者可选择网格状表面纹理以应用到鞋面的鞋头区域并且选择绒面状表面纹理以应用到鞋的鞋面的剩余部分。在另一示例中，使用者可选择爬行动物状纹理以应用到鞋的鞋面并且另外地选择设计元素(诸如蛇)以应用到鞋面的一部分以使得蛇看起来像是停留在爬行动物状纹理上。因此，可以预期的是，使用者进行3-D表面纹理选项的选择，然后所选择的3-D表面纹理选项被用于将关联的表面纹理应用到受影响的鞋部分的设计文件的系统接收。

在步骤214，至少基于扫描使用者的足部之后生成的3-D鞋设计数据文件以及接收的3-D表面纹理的选择生成扩充的设计文件。另外，可以预期的是，在示例性方面中，足部的扫描是可选择的并且可不执行。3-D鞋设计数据文件可已经与数据存储相关联地被存储。一旦接收3-D表面纹理选项，则3-D鞋设计数据文件被更新以反映待应用到鞋的部分的3-D表面纹理。由于接收了不同的3-D表面纹理选项，所以3-D鞋设计数据文件可被扩充多次。可以预期的是，设计数据文件的扩充包括应用合适的信息和/或调用信息，使得当快速制造过程执行设计数据文件时，所得到的物体包括在期望的部分中的选择的纹理。

在一方面，3-D鞋设计数据文件为意图利用快速制造技术批量生产一定尺寸的鞋的通用文件。换言之，在一些方面，3-D鞋设计数据文件可以不针对个体使用者的特性。接收一种或更多种3-D表面纹理选项的选择(例如，工厂员工可选择待应用到鞋的一种或更多种表面纹理)时，通用3-D鞋设计数据文件仍可被扩充或修改。

在步骤216，扩充的设计文件被用来指导快速制造装置利用快速制造技术来制造鞋的包括一种或更多种3-D表面纹理的至少部分。如以上提到的，快速制造技术可包括激光烧结、立体光刻、固相沉积造型及类似技术。

使用扩充的设计文件，例如，粉末层可被分散以形成正产生的部分的起始层。另外的粉末层可在起始层的顶部上分散并且高功率激光以可被使用以选择性地将粉末材料的层熔合在一起以开始形成鞋的部分。然后另外的粉末层被添加并被选择性地熔化直到产生3-D表面纹理。最后移除未熔化的粉末。粉末状材料在这里用于解释目的，但是，如之前讨论的，任何类型的材料是预期的。

在一方面，使用彩色粉末来产生3-D表面纹理。举示例性实例来说，鞋面(或鞋底夹层或鞋外底)的不具有3-D表面纹理的区域可是以第一颜色，并且鞋面的包括3-D表面纹理的部分可以是第二颜色。另外，使用者可能够指定3-D表面纹理的颜色。另外地可使用不同类型的粉末或材料以给予3-D表面纹理不同的功能特性。例如，一些粉末当被熔化时可形成与其它粉末相比更刚性的材料。可使用刚性式粉末以产生在鞋面的鞋跟区域——通常需要更多支撑的区域中的3-D表面纹理。

可使用适合于在快速制造过程中使用且足够地柔性以形成有些柔性的、可弯曲的物品的任何已知的材料来形成利用快速制造技术形成的部分。在一些示例中，可使用热塑性弹性体或其它相似的材料来形成该部分。

现在转向图3，描绘了说明制造具有定制的3-D表面纹理的鞋面的示例性方法300的流程图。在步骤310，多个3-D表面纹理选项展示在用户界面上。3-D表面纹理选项与待应用到鞋面的一个或更多个部分的多种3-D表面纹理相关联。在一方面，3-D表面纹理选项可在多个鞋面构造选项之后或与其同时地展示；鞋面构造选项与多种鞋面构造关联。相应地，鞋面构造可包括诸如高帮的、中帮的、低帮的、运动的(跑步型鞋面、水上运动型鞋面、徒步型鞋面等)、休闲的及类似的构造。

在一方面，3-D表面纹理选项可取决于所选择的鞋面构造的类型。例如，如果选择水上运动型鞋面，则3-D表面纹理选项可包括允许水容易地从鞋排走的有空隙型(例如，网格状的、孔隙填充的)纹理。相比之下，如果选择徒步运动鞋面，3-D表面纹理选项可包括具有提供支撑和耐久性的增加的厚度的区域的实心纹理。

在步骤312，至少一种3-D表面纹理选项的选择被接收。同样，鞋面构造选项的选择也可被接收。在一方面，接收3-D表面纹理选项和/或鞋面构造选项的选择时，具有所施加的3-D表面纹理的鞋面构造的数字表示被展示在用户界面上。因此，在销售点的顾客在决定购买鞋之前可预览他或她的鞋。在另一个示例中，工厂员工在开始批量生产鞋之前可预览具有所施加的3-D表面纹理的鞋面。

在步骤314，至少基于鞋面构造和选择的3-D表面纹理生成数据文件。数据文件是可修改的。即，可接收关于鞋的3-D表面纹理、鞋面或其它部分的另外的数据；基于另外的数据可更新数据文件。

在步骤316，数据文件用来指导激光烧结装置利用如以上所描述的技术来制造鞋面构造的包括选择的3-D表面纹理的部分。在一方面，数据文件用来指导激光烧结装置制造整个鞋面构造。可以用两个或更多个离散部分来制造鞋面构造，该两个或更多个离散部分随后被连接在一起以产生鞋鞋面构造。不同的部分可通过缝合、胶着地结合或熔合而连接在一起。另外，不同的3-D表面纹理可被应用到不同的离散部分。

转向图10，描绘了说明用于利用快速制造技术产生鞋的具有第一类型功能特性的3-D部分的示例性方法1000的流程图。3-D功能性部分可包括在鞋的鞋前部区域(例如，图1的区域124)中的柔性的鞋前部部分；在鞋的鞋跟区域(例如，图1的区域128)中的鞋跟锁定部分；在鞋的鞋中部区域(例如，图1的区域126)中的鞋中部支撑部分；和/或应用到鞋的鞋面、鞋底夹层和/或鞋外底的区域的透气性部分。另外的功能特性和位置是预期的。

在步骤1010，多种3-D功能性部分选项展示在诸如与计算装置联接的显示监视器的用户界面上。3-D功能性部分选项与配置成应用到鞋的一个或多个区域的一种或更多种3-D功能性部分关联。3-D功能性部分选项可连同以上讨论的3-D表面纹理选项一起被展示。在一方面，展示的3-D表面纹理选项可取决于展示的3-D功能性部分选项并且反之亦然。功能性部分选项可包括对应于不同3-D功能性部分的产品编码或识别编码、不同3-D功能性部分的文本描述、不同3-D功能性部分的可视图像、不同功能性部分的听觉描述及类似物。

如提到的，不同3-D功能性部分可包括配置成在鞋的鞋前部区域中为使用者提供与传统鞋相比较大程度的柔性的鞋前部柔性部分；配置成基于例如对使用者的足部的扫描来在鞋的鞋中部区域中提供定制支撑的鞋中部支撑部分；以及配置成在鞋的鞋跟区域中提供与传统鞋相比较大程度的支撑或刚性的鞋跟锁定部分。另外，3-D功能性部分可包括应用到鞋的选定区域的透气性部分。透气性部分配置成促进空气循环并允许水自由地排出鞋。

在一方面，在扫描使用者的足部被执行(如果利用定制足部扫描的话)之后(或之前)，3-D功能性部分选项被展示。扫描可利用已知的方法、计算机系统和软件来执行。执行扫描以获得穿着者的足部的多种物理特性以设计适合使用者的足部的规格和特性的定制的鞋。根据扫描，产生整合了针对所扫描的足部的特征(例如足弓支撑、宽度和/或长度)的3-D鞋设计数据文件并且该3-D鞋设计数据文件可与数据存储关联地被存储。虽然之前的示例性方法利用使用者的足部的定制扫描，但是可以预期的是，在下文讨论的另一个示例性方面中，一种或更多种3-D功能性部分可被选择并整合到非扫描生成的鞋设计数据文件中或与非扫描生成的鞋设计数据文件整合。

在步骤1012，接收至少一种3-D功能性部分选项的选择。在步骤1012也可接收一种或更多种3-D表面纹理选项的选择。选择的3-D功能部分选项与待应用到鞋的区域的第一3-D功能性部分相关联。在一个方面，可接收对应于其它3-D功能性部分的另外的3-D功能性部分选项的选择。这些另外的3-D功能性部分可应用到鞋的与第一3-D功能性部分相同的区域或应用到鞋的与第一3-D功能性部分不同的区域。系统接收3-D功能性部分选项时，该系统将关联的功能性部分应用到受影响的鞋区域的设计文件。因此，可以预期的是，在示例性方面，任何类型的功能性部分可在任何的一个或多个位置处组合。

在步骤1014，至少基于在扫描使用者的足部之后生成的鞋构造数据文件和接收的一种或更多种3-D功能性部分的选择生成数据文件。可以预期的是，在示例性方面中，足部的扫描是可选择的并且可不被执行。3-D鞋设计数据文件可以已经与数据存储相关联地被存储。一旦接收3-D功能性部分选项，则3-D鞋设计数据文件被更新以反映待应用到鞋的区域的3-D功能性部分。由于接收不同的3-D功能性部分选项，因此3-D鞋设计数据文件可被扩充多次。另外，3-D鞋设计数据文件可基于任何接收的3-D表面纹理选项而被扩充或更新。可以预期的是，设计数据文件的扩充包括应用适当的信息和/或调用信息，使得当快速制造过程执行设计数据文件时，所得到的物体包括在鞋的适当区域中的选定的一种或更多种功能性部分。

在一方面，3-D鞋设计数据文件为意图利用快速制造技术批量生产一定尺寸的鞋的通用文件。换言之，在一些方面，3-D鞋设计数据文件可不针对个体使用者的特性。在接收一种或更多种3-D功能性部分选项的选择(例如，工厂员工可选择待应用到鞋的一种或更多种功能性部分)时，通用3-D鞋设计数据文件仍可被扩充或修改。

在步骤1016，数据文件用来指导快速制造装置来利用诸如激光烧结、立体光刻、固相沉积造型及类似技术的快速制造技术来制造鞋的包括一种或更多种3-D功能性部分的至少区域。同样，数据文件可用来指导快速制造装置制造鞋的包括一种或更多种3-D表面纹理的区域。另外，可将3-D表面纹理应用到一种或更多种3-D功能性部分。例如，使用者可选择待应用到在鞋跟区域中的鞋的鞋面部分的鞋跟锁定功能性部分。使用者还可选择待应用到该鞋跟锁定功能性部分的3-D表面纹理。任何和所有此类变化设想为在本发明的范围内。

在一方面，使用不同类型的粉末或材料以给予不同类型的功能特性来形成3-D功能特性。例如，刚性类型粉末(或其它材料)可用来产生鞋的鞋中部支撑部分或鞋跟锁定部分，而较柔性类型的粉末可用来产生鞋的鞋前部柔性部分或透气部分。在另一方面，通过使用不同的壁厚或纹理以给予不同类型的功能特性来形成3-D功能特性。这将在以下以更深入地解释。

图4-8描绘了利用在图2和3中概述的方法产生的3-D表面纹理的一些示例。图4描绘了鞋400的侧视透视图。鞋400包括鞋面410和鞋底复合体416(包括鞋外底和鞋底夹层)。鞋400还包括3-D表面纹理412。3-D表面纹理412为利用快速制造技术应用到鞋底复合体416和鞋面410的部分的文本元素。使用者可能够定制文本元素。例如，文本元素可以是使用者的名字或商标。同样，文本元素可以是与鞋400的其它部分不同的颜色。鞋面410和鞋底复合体416可利用快速制造技术全部整体地一起形成。另外，可以预期的是，在连接相应的其它部分之前，3-D表面纹理412与鞋面410或鞋底复合体416整体地形成。

图5描绘了具有鞋底复合体516和鞋面510的鞋500。鞋面510可利用快速制造技术形成，而鞋底复合体516可利用常规技术形成。然后通过结合、熔合、楦(lasting)、斯创贝尔(strobel)等将鞋面510附接至鞋底复合体516。相反地，鞋面510和鞋底复合体516两者可利用快速制造技术整体地一起形成。鞋面510制造有3-D表面纹理512。在这种情况下，3-D表面纹理512包括具有形成编织样图案的互相连接的脊部和凹部的编织样纹理。

图6描绘了鞋600的仰视图。鞋外底614被示出为具有3-D表面纹理612。可利用快速制造技术来形成鞋外底614和3-D表面纹理612。3-D表面纹理612具有增加的(例如，偏移的)和减小的(例如，嵌入的/凹入的)厚度的区域，其不仅产生美感，而且在使用者在沙或其它顺从表面上步行时还产生有趣的脚印。另外地，应用到鞋底的地面接触表面的3-D表面纹理允许定制的踏面图案和位置。3-D表面纹理612可包括具有第一颜色的区域615和具有第二颜色的区域617。

图7描绘了鞋面710的离散部分700。鞋面710包括利用快速制造技术制作的均匀烧结材料。鞋面710包括在内表面(未示出)和外表面(在图7中的至其上的3-D表面纹理是可见的表面)之间延伸的具有第一厚度的区域713。鞋面710还包括在内表面和外表面之间延伸的具有第二厚度的区域715。组合地，这些区域产生3-D表面纹理712。鞋面710还包括多个鞋眼孔720，由于该鞋眼孔在内表面和外表面之间延伸，因此其从均匀的烧结烧料并在均匀的烧结材料内整体地形成。

部分700可与另外的部分连接以形成完整的鞋。例如，部分700可与镜像鞋面部分连接以形成完整(或接近完整)的鞋面。同样，部分700可与鞋底复合体连接以形成鞋。部分700可通过缝合、胶着地结合、熔合及类似技术与其它部分连接。部分700连接至其的其它部分可包括均匀的烧结材料或常规材料(皮革、乙烯树脂(vinyl)、橡胶等)。

图8描绘了鞋800，鞋800包括具有在外表面上的3-D表面纹理812并且利用快速制造技术形成的鞋面部分810。鞋面部分810包括一系列整体地形成的鞋眼孔820。鞋800还包括鞋底复合体816，该鞋底复合体816包括鞋底夹层813和鞋外底814。鞋底夹层813和/或鞋外底814可利用快速制造技术来形成，或者，可选择地，鞋底夹层813和/或鞋外底814可使用常规材料来形成。

鞋面部分810连接至第二镜像鞋面部分(未显示)以有助于完成鞋面。第二鞋面部分可具有与鞋面部分810相同的3-D表面纹理，或3-D表面纹理可以是不同的。如显示的，诸如橡胶、皮革和织物的另外的材料可用于完成鞋面。鞋面部分810可覆盖织物部分815，使得织物部分815靠着穿着者的足部搁置。在该示例中，通过在鞋面中形成的一个或更多个孔，织物部分815透过鞋面810的外表面是可见的。因此，可以预期的是，鞋面的内表面可接触内部衬垫(例如，鞋内衬垫)或其它功能性和审美增强材料。

图11-14描绘了根据本发明的方面的利用在图10中概述的示例性方法1000产生的3-D功能性部分的一些示例。图11描绘了根据本发明的方面的鞋1100的侧视透视图。鞋1100包括鞋面1112和鞋底复合体1116。鞋1100还包括鞋前部柔性部分1110。鞋前部柔性部分1110应用于鞋1100的鞋前部区域并且配置成为该区域提供与制造为无鞋前部柔性部分1110的鞋相比较大程度的柔性。增加的鞋前部柔性可有益于诸如攀岩者、跑步者、徒步者诸如此类的穿着者。

在一方面，鞋前部柔性部分1110通过利用快速制造技术生成在鞋前部区域中的在鞋面部分中的鞋壁来产生，该鞋壁具有比制造为无鞋前部柔性部分的鞋的鞋前部区域中的鞋壁的厚度小的厚度。示例性厚度可包括在0.5mm和5mm之间的厚度。可通过如在图11中所显示的在鞋前部区域中产生网格状纹理来在鞋前部柔性部分1110中进一步增加柔性。网格状纹理包括十字交叉构件的框架和有空隙的区域。网格状纹理可构造成使得有空隙的区域具有大约5mm×5mm、10mm×10mm、15mm×15mm、20mm×20mm、5mm×10mm、10mm×15mm、5mm×20mm、或之间的任何组合/尺寸的尺寸。较大的有空隙的区域有助于鞋前部柔性部分1110的柔性。另外地，鞋前部柔性部分1110可通过与制造为无鞋前部柔性部分的鞋的鞋前部区域中的鞋底复合体的厚度相比减小鞋前部区域中的鞋底复合体1116的厚度来产生或扩充(利用快速制造技术)。鞋底复合体的厚度可通过减小鞋底夹层、鞋外底、和/或鞋底夹层和鞋外底两者的厚度来减小。

图12-13描绘了图1的鞋100的剖视图并根据本发明的方面分别地示出了鞋前部和鞋中部支撑功能性部分。图12为沿着图1的线12-12截取的剖视图，而图13描绘了沿着图1的线13-13截取的剖视图。图12包括鞋面1210、鞋底夹层1212、鞋外底1214以及包括鞋底夹层1212和鞋外底1214的鞋底复合体1216。在该示例性方面，因为图12为自鞋100的鞋前部区域截取的剖视图，所以鞋底夹层1212相当薄以提高鞋前部区域中的柔性。

图13的剖视图取自鞋100的鞋中部区域。图13包括鞋面1310、鞋中部支撑部分1312、鞋外底1314以及包括鞋中部支撑部分1312和鞋外底1314的鞋底复合体1316。鞋中部支撑部分1312的厚度比鞋底夹层1212的厚底大。另外，鞋中部支撑部分1312具有比制造为无鞋中部支撑部分1312的鞋的鞋底夹层厚度大的厚度。在该区域中的增加的厚度提供对足部的足中部区域的支撑。可以预期的是，鞋中部支撑部分1312可具有沿着鞋的宽度变化的厚度的部分以产生基于使用者的足部的扫描的定制的鞋底夹层。

利用快速制造技术，通过在鞋的鞋中部区域中生成大于与无鞋中部支撑部分的鞋构造关联的第二厚度的鞋底部分的第一厚度来制造鞋中部支撑部分1312。

图14描绘了包括透气性功能性部分1410和鞋底复合体1416的鞋1400。鞋1400还包括在鞋1400的鞋面的鞋跟区域中的鞋跟锁定功能性部分1412。鞋跟锁定部分1412配置成向使用者的足部的足跟区域提供另外的支撑和/或刚性。可利用快速制造技术，通过在鞋跟区域中在鞋的鞋面部分中产生网格状纹理来形成鞋跟锁定部分1412。网格状纹理包括十字交叉构件的框架和有空隙的区域。网格状纹理的十字交叉构件可具有比与无鞋跟锁定功能性部分1412的鞋关联的厚度大的预定厚度。示例性厚度可包括在4mm和10mm之间的厚度。鞋跟锁定部分1412还可利用快速制造技术通过在鞋跟区域中在鞋1400的鞋面部分中产生具有比与无鞋跟锁定功能性部分1412的鞋关联的厚度大的预定厚度的实心壁来形成。示例性厚度包括在4mm和10mm之间的厚度。

透气性功能性部分1410应用到例如在鞋1400的鞋前部和鞋中部区域中的鞋面。可利用快速制造技术，通过产生在鞋1400的鞋面部分中的网格状纹理来制造透气性功能性部分1410。网格状纹理包括十字交叉构件和有空隙的区域。十字交叉构件可包括实心条、管状结构及类似构件。透气性功能性部分1410配置成增加外部环境和鞋1400的内部之间的空气交换并且还使鞋1400内的任何水容易地排出。

尽管图14描绘了应用到鞋1400的鞋前部和鞋中部区域中的鞋面部分中的大体上全部的透气性功能性部分1410，但是可以预期的是，透气性功能性部分1410可应用到鞋1400的鞋前部区域、鞋中部区域和/或鞋跟区域的鞋面部分中的更多离散的区域。透气性功能性部分1410可覆盖织物部分以使得织物部分靠着穿着者的足部搁置。织物部分转而可包括进一步增加透气性功能性部分1410的透气方面的材料。在另一方面，不使用织物衬底，并且透气性功能性部分1410靠着穿着者的足部搁置。

以下描述了适合于在实施本发明的方面时使用的示例性计算环境以提供用于本发明的各种方面的一般背景。参考图9，显示了此种示例性计算环境并且通常指定为计算装置900。计算装置900只是合适的计算环境的一个示例，并且不意图暗示对本发明的实施方案的使用或功能的范围的任何限制。不应将计算装置900理解为具有关于所示出的部件中的任何一种或组合的任何从属性或必要条件。

本发明的实施方案可以在由计算机或诸如个人数据助理或其它手持装置的其它机器来执行的包括诸如程序模块的计算机可执行指令的计算机代码或机器可用指令的一般背景下来描述。通常地，包括例程、程序、对象、部件、数据结构等的程序模块指的是执行特定任务或实施特定抽象数据类型的代码。本发明的实施方案可在多种系统配置中实行，所述多种系统配置包括手持装置、消费性电子产品、通用目的计算机、更专业的计算装置及类似物。本发明的实施方案还可在分布式运算环境中实行，在所述分布式运算环境中任务由通过通讯网络链接的远程处理装置来执行。

继续参考图9，计算装置900包括总线910，所述总线910直接地或间接地联接以下装置：存储器912、一个或更多个处理器914、一个或更多个展示部件916、一个或更多个输入/输出(I/O)端口918、I/O部件920以及说明性电源922。总线910代表的可以是一个或更多个总线(诸如地址总线、数据总线或其组合)的总线。尽管图9的多个框为了清晰的目的用线显示，但是事实上，描绘的多种部件并非如此清楚，并且隐喻地，线更精确地将为灰色或模糊的。例如，人们可认为诸如显示装置的展示部件为I/O部件。另外地，很多处理器具有存储器。本文的发明人认为这是技术的本质，并重申图9的图仅仅说明可与本发明的一个或更多个实施方案联系地使用的示例性计算装置。由于诸如“工作站”“服务器”“笔记本电脑”“手持装置”等的类别均预期在图9的范围内并引用为“计算机”或“计算装置”，因此在此类别之间不作区别。

计算装置900通常包括多种计算机可读介质。计算机可读介质可以是由计算装置900可访问的并且包括易失的和非易失的介质两者、可移动和不可移动的介质两者的任何可访问的介质。计算机可读介质包括计算机存储介质和通讯介质。计算机存储介质包括以任何方法或技术实施的用于诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据的信息的存储的易失的和非易失的、可移动的和不可移动的介质。计算机存储介质包括但不局限于RAM、ROM、EEPROM、闪速存储器或其它存储技术、CD-ROM、数字式多功能盘(DVD)或其它光盘存储器、磁带盒、磁带、磁盘存储器或其它磁性存储装置、或可用来存储所需信息且可由计算装置900访问的任何其它介质。另一方面，通讯介质包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或传输机构中的其它数据并且包括任何信息传递介质。

存储器912包括易失和/或非易失存储器形式的计算机存储介质。存储器可以是可移动的、不可移动的或其组合。示例性硬件装置包括固态存储器、硬盘驱动器、光盘驱动器和类似物。计算装置900包括从诸如存储器912或I/O部件920的各种实体读取数据的一个或更多个处理器。展示部件916向使用者或其它装置展示数据指示。示例性展示部件包括显示装置、扬声器、打印部件、振动部件和类似物。

I/O端口918允许计算装置900逻辑地联接至包括I/O部件920的其它装置，所述其它装置中的一些可以是内置的。说明性部件包括扩音器、操纵杆、游戏控制器、碟状卫星信号接收器、扫描仪、打印机、无线装置等。

可以在由移动装置执行的诸如程序模块的计算机可执行指令的一般背景下来描述本文描述的主题的方面。通常地，程序模块包括例程、程序、对象、部件、数据结构等等，其执行特定的任务或实施特定的抽象数据类型。本文描述的主题的方面还可在分布式运算环境中实行，在所述分布式运算环境中任务由通过通讯网络链接的远程处理装置来执行。在分布式运算环境中，程序模块可位于包括存储器存储装置的本地计算机存储介质和远程计算机存储介质两者中。

另外，尽管本文常使用术语“服务器”，但是应认识到，该术语还可包括搜索引擎、网络浏览器、分布于一个或更多个计算机上的一组一个或更多个进程、一个或更多个独立的存储装置、一组一个或更多个其它计算装置或存储装置、以上中的一个或更多个的组合及类似物。

已关于特定的示例描述了本发明，该特定的示例在所有方面中意图在于是说明性的而非限制性的。可选择实施方案将对于本发明所属的领域的普通技术人员变得明显而不偏离本发明的范围。某些特征和子组合是实用的并且可采用而不涉及其它特征和子组合并且预期在权利要求的范围内。

Claims

1.一种用于利用快速制造技术在鞋的至少第一部分上生成第一三维(3-D)表面纹理的由处理器上运行的计算机执行的方法，所述方法包括：

在用户界面上展示多种3-D表面纹理选项，所述多种3-D表面纹理选项中的每一种与配置成应用到所述鞋的所述至少第一部分的多种3-D表面纹理中的一种关联；

接收所述多种3-D表面纹理选项中的第一3-D表面纹理选项的选择，所述第一3-D表面纹理选项与第一3-D表面纹理关联；

在所述用户界面上展示所述至少第一部分的多种构造选项，所述至少第一部分的所述多种构造选项与所述至少第一部分的多种构造关联；

接收所述至少第一部分的所述多种构造选项中的第一构造选项的选择，所述第一构造选项与所述至少第一部分的所述第一构造关联；

展示所述至少第一部分的具有所应用的所述第一3-D表面纹理的所述第一构造的数字表示；

至少基于3-D鞋设计数据文件、接收的所述第一3-D表面纹理选项的选择和接收的所述至少第一部分的所述第一构造选项的选择来生成扩充的数据文件；以及

使用所述扩充的数据文件指导快速制造装置来利用快速制造技术制造所述鞋的包括所述第一3-D表面纹理的所述至少第一部分。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：

进行对使用者的足部的扫描；以及

至少部分地基于所进行的扫描生成3-D鞋设计数据文件。

3.根据权利要求1所述的方法，其中所述鞋的所述至少第一部分包括以下中的至少一种：所述鞋的鞋面的一部分，所述鞋的鞋底夹层的一部分，所述鞋的鞋外底的一部分，或所述鞋面、所述鞋底夹层或所述鞋外底中的至少两种的组合。

4.根据权利要求1所述的方法，其中所述多种3-D表面纹理选项中的至少一种与由使用者定制的3-D表面纹理关联。

5.根据权利要求1所述的方法，其中所述快速制造装置包括激光烧结装置、固相沉积造型装置或立体光刻装置中的至少一种。

6.根据权利要求1所述的方法，还包括：接收所述多种3-D表面纹理选项中的待应用到所述鞋的至少第二部分的第二3-D表面纹理选项的选择，所述第二3-D表面纹理选项与第二3-D表面纹理关联；并且其中所述扩充的数据文件的生成还至少部分地基于所接收的所述第二3-D表面纹理选项的选择。

7.根据权利要求6所述的方法，其中所述第二3-D表面纹理与所述第一3-D表面纹理不同。

8.根据权利要求6所述的方法，其中所述鞋的所述至少第二部分与所述鞋的所述至少第一部分不同。

9.根据权利要求1所述的方法，其中第一厚度的所述第一3-D表面纹理的颜色与第二厚度的所述第一3-D表面纹理的颜色不同。

10.一种用于利用快速制造技术产生鞋的具有第一类型的功能性特性的三维(3-D)部分的由处理器上运行的计算机执行的方法，所述方法包括：

在用户界面上展示多种3-D功能性部分选项，所述多种3-D功能性部分选项中的每一种与待应用到鞋构造的至少一个区域的多种3-D功能性部分中的一种关联；

接收所述多种3-D功能性部分选项中的至少一种3-D功能性部分选项的选择，所述至少一种3-D功能性部分选项与第一3-D功能性部分关联，其中所述第一3-D功能性部分包括配置成向所述鞋构造的鞋中部区域提供支撑的鞋中部支撑部分；

至少基于所述鞋中部支撑部分生成数据文件；以及

使用所述数据文件指导快速制造装置来制造所述鞋构造的所述鞋中部支撑部分，其中制造所述鞋中部支撑部分包括在所述鞋构造的所述鞋中部区域中生成鞋底部分的第一厚度，所述第一厚度大于与在无所述第一3-D功能性部分的所述鞋中部区域中的所述鞋构造关联的第二厚度。

11.根据权利要求10所述的方法，其中：

所述接收所述多种3-D功能性部分选项中的至少一种3-D功能性部分选项的选择还包括接收第二3-D功能性部分选项的选择，所述第二3-D功能性部分选项与第二3-D功能性部分关联，其中所述第二3-D功能性部分包括配置成在所述鞋构造的鞋前部区域中提供柔性的鞋前部柔性部分；

在所述至少基于所述鞋中部支撑部分生成数据文件之后，至少基于所述鞋前部柔性部分更新所述数据文件；以及

在所述使用所述数据文件指导快速制造装置来制造所述鞋构造的所述鞋中部支撑部分之后，使用所更新的数据文件指导所述快速制造装置来制造所述鞋前部柔性部分，其中制造所述鞋前部柔性部分包括：

在所述鞋构造的所述鞋前部区域中在鞋面部分中生成具有第一厚度的鞋壁，所述第一厚度小于与在无所述第二3-D功能性部分的所述鞋前部区域中的所述鞋构造关联的第二厚度；以及

制造在所述鞋前部区域中的网格状纹理，所述网格状纹理包括十字交叉构件的框架和有空隙的区域，所述有空隙的区域具有预定的尺寸。

12.根据权利要求10所述的方法，其中：

所述接收所述多种3-D功能性部分选项中的至少一种3-D功能性部分选项的选择还包括接收第二3-D功能性部分选项的选择，所述第二3-D功能性部分选项与第二3-D功能性部分关联，其中所述第二3-D功能性部分包括配置成在所述鞋构造的鞋跟区域中提供支撑和刚性的鞋跟锁定部分；

在所述至少基于所述鞋中部支撑部分生成数据文件之后，至少基于所述鞋跟锁定部分更新所述数据文件；以及

在所述使用所述数据文件指导快速制造装置来制造所述鞋构造的所述鞋中部支撑部分之后，使用所更新的数据文件指导所述快速制造装置来制造所述鞋跟锁定部分，其中制造所述鞋跟锁定部分包括制造在所述鞋构造的鞋跟区域中的鞋面部分中的网格状纹理，所述网格状纹理具有预定的厚度，所述预定的厚度大于与在无所述第二3-D功能性部分的所述鞋跟区域中的所述鞋构造关联的第二厚度。

13.根据权利要求10所述的方法，其中：

所述接收所述多种3-D功能性部分选项中的至少一种3-D功能性部分选项的选择还包括接收第二3-D功能性部分选项的选择，所述第二3-D功能性部分选项与第二3-D功能性部分关联，其中所述第二3-D功能性部分包括配置成增加在所述鞋的内部和外部之间的空气交换的透气性部分；

在所述至少基于所述鞋中部支撑部分生成数据文件之后，至少基于所述透气性部分更新所述数据文件；以及

在所述使用所述数据文件指导快速制造装置来制造所述鞋构造的所述鞋中部支撑部分之后，使用所更新的数据文件指导所述快速制造装置来制造所述透气性部分，其中制造所述透气性部分包括制造在所述鞋构造的鞋面部分中的网格状纹理，所述网格状纹理包括实心十字交叉构件的框架和有空隙的区域。

14.一种用于制造具有定制的三维(3-D)外部表面纹理的鞋面的由处理器上运行的计算机执行的方法，所述方法包括：

在用户界面上展示多种3-D表面纹理选项，所述多种3-D表面纹理选项中的每一种与待应用到第一鞋面构造的至少部分的多种3-D表面纹理中的一种关联；

接收所述多种3-D表面纹理选项中的至少一种3-D表面纹理选项的选择，所述至少一种3-D表面纹理选项与第一3-D表面纹理关联；

在所述用户界面上展示多种鞋面构造选项，所述多种鞋面构造选项与多种鞋面构造关联；

接收所述多种鞋面构造选项中的第一鞋面构造选项的选择，所述第一鞋面构造选项与所述第一鞋面构造关联；以及

将带有应用到所述第一鞋面构造的所述至少部分的所述第一3-D表面纹理的所述第一鞋面构造展示在所述用户界面上；

至少基于所述第一鞋面构造选项的选择和第一3-D表面纹理选项的选择生成数据文件；以及

使用所述数据文件指导激光烧结装置来制造所述第一鞋面构造的包括所述第一3-D表面纹理的所述至少部分。

15.根据权利要求14所述的方法，其中所述多种3-D表面纹理选项取决于所述鞋面构造选项的选择。

16.根据权利要求14所述的方法，还包括：

使用所述数据文件指导所述激光烧结装置来制造所述第一鞋面构造。

17.根据权利要求16所述的方法，其中制造所述第一鞋面构造还包括制造所述第一鞋面构造的多个离散部分。

18.根据权利要求17所述的方法，其中所述第一鞋面构造的多个部分被连接在一起以生成所述第一鞋面构造。