DE102020130010A1

DE102020130010A1 - Verfahren zur Herstellung einer Sohle eines Fußbekleidungsartikels

Info

Publication number: DE102020130010A1
Application number: DE102020130010.7A
Authority: DE
Inventors: Kenjiro Kita; Takao Oda; Natsuki Sato; Yo Kajiwara; Shingo Sudo
Original assignee: Mizuno Corp
Current assignee: Mizuno Corp
Priority date: 2019-11-18
Filing date: 2020-11-13
Publication date: 2021-05-20
Also published as: US20210146644A1; JP2021079610A

Abstract

Ein Verfahren zur Herstellung einer Sohle (2) eines Fußbekleidungsartikels verwendet eine additive Herstellung durch einen 3D-Drucker. Der Sohlenkörper (20) hat eine geneigte Fläche oder eine gekrümmte Fläche (BL0) als gestützte Stützfläche durch eine Stütze an einem Zehenfederabschnitt (Tu)/einem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt (Hu)/einem an der Seite hochgezogenen Abschnitt (Su). Das Verfahren beinhaltet einen Formungsprozess, bei dem mehrere säulenförmige Stützen (20sp), die sich zur Zeit des Formens der Sohle (2) mittels des 3D-Druckers von der geneigten/gekrümmten Fläche (BL0) zur Bodenfläche (20b) der Sohle (2) erstrecken, und einen Schneidprozess, um mindestens einen Abschnitt der säulenförmigen Stützen (20sp) zu schneiden.

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG
Die vorliegende Erfindung betrifft allgemein ein Verfahren zur Herstellung einer Sohle eines Fußbekleidungsartikels und insbesondere ein Verfahren, das die Herstellung der Sohle mit einer durch ein Stützelement oder eine Stütze gestützten Fläche bei einer additiven Herstellung der Sohle durch einen 3D-Drucker erleichtern kann.
Kürzlich wurde in verschiedenen Gebieten ein 3D-Drucker eingesetzt, der dreidimensionale Strukturen auf der Basis von dreidimensionalen digitalen Daten bilden kann. Zum Beispiel, die japanische Patentanmeldung Nr. 2019-167498 (siehe Abs. [0003] bis [0004]), 2019-188744 (siehe Abs. [0002] bis [0005]), 2019-188815 (siehe Abs. [0002] bis [0005]) und 2017-94495 (siehe Abs. [0002]), und das japanische Patent Nr. 6557145 (siehe Abs. [0014] und [0138]).
In einigen Fällen wird an einer Sohle eines Schuhs eine geneigte oder gekrümmte Fläche, wie z.B. ein Zehenfederabschnitt und dergleichen, oder ein konkaver Abschnitt vorgesehen/ausgebildet. Auch wird oft ein weiches Material verwendet, um von einer Sohle verlangte Dämpfungseigenschaften beizubehalten. In diesen Fällen muss, wenn eine Sohle durch Schmelzschichtung (FDM) oder durch additive Herstellung durch den 3D-Drucker geformt wird, ein Stützelement oder eine Stütze zu der/m oben erwähnten geneigten Fläche/gekrümmten Fläche/konkaven Abschnitt hinzugefügt werden, um eine(n) solche(n) geneigte(n) Fläche/gekrümmte Fläche/konkaven Abschnitt während des Formens von unten zu stützen (siehe japanischen Patentanmeldung Nr. 2017-94495 ).
Falls jedoch ein Stützelementformbefehl von einem im Allgemeinen eingesetzten Mehrzweckprogramm relativ zu einem keilförmigen Raum, wie z.B. einem Zehenfederabschnitt der Sohle und einem auf der Sohlenbodenfläche gebildeten konkaven Raum, ausgeführt wird, wird das Stützelement manchmal in einer von einem Benutzer unbeabsichtigten Region ausgebildet. In diesem Fall, da das geformte Stützelement im Allgemeinen zu einer komplizierten dreidimensionalen Struktur, wie z.B. einer dreidimensionalen Netzstruktur, einer dreidimensionalen Schlitzstruktur und ähnlichem wird, ist es praktisch schwierig, ein solches Stützelement in einer Nachbearbeitung nach dem Formen zu entfernen.
Die vorliegende Erfindung wurde im Hinblick auf diese Umstände gemacht und es ist ihre Aufgabe, ein Verfahren zur additiven Herstellung einer Sohle eines Fußbekleidungsartikels durch einen 3D-Drucker bereitzustellen, das die Herstellung der Sohle mit einer durch eine Stütze gestützten Fläche wie z.B. einer geneigten Fläche / einer gekrümmten Fläche / einem konkaven Abschnitt erleichtern kann.
Weitere Aufgaben und Vorteile der vorliegenden Erfindung sind offensichtlich und werden im Folgenden zutage treten.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Ein Verfahren zur Herstellung einer Sohle eines Fußbekleidungsartikels gemäß der vorliegenden Erfindung ist eine additive Herstellung mittels eines 3D-Druckers. Die Sohle weist eine zur Zeit des Formens der Sohle durch den 3D-Drucker von einer Stütze gestützte Fläche auf. Das Verfahren beinhaltet Folgendes:

i) einen Formprozess, bei dem mehrere säulenförmige Stützen, die sich von der gestützten Fläche zu einer Bodenfläche der Sohle erstrecken, zur Zeit des Formens der Sohle durch den 3D-Drucker geformt werden; und
ii) einen Schneidprozess, um zumindest einen Teil der säulenförmigen Stützen zu schneiden.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird, da ein Stützelement, das zur Zeit des Formens der Sohle durch den 3D-Drucker an der gestützten Fläche aus mehreren säulenförmigen Stützen gebildet wird, die sich in Richtung der Sohlenbodenfläche erstrecken, das Schneiden der Stützen nach der Formung leicht, wodurch die Herstellung der Sohle mit einer solchen gestützten Fläche als ein(e) geneigte Fläche / gekrümmte Fläche / konkaver Abschnitt erleichtert wird.
Die gestützte Fläche kann eine geneigte oder gekrümmte Fläche sein, die an einem Zehenfederabschnitt eines Sohlenspitzenteils, einem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt an einem hinteren Fersenende oder einem an der Seite hochgezogenen Abschnitt an einem unteren Endrandteil an medialen und lateralen Seiten vorgesehen ist. Dadurch wird es möglich, eine Sohle mit der geneigten/gekrümmten Fläche mit dem 3D-Drucker zu formen.
Die gestützte Fläche kann eine konkave Deckenfläche sein, die an der Bodenfläche der Sohle gebildet wird. Dadurch wird es möglich, die Sohle mit dem konkaven Abschnitt mittels des 3D-Druckers zu formen.
Die säulenförmigen Stützen können in einem vorbestimmten Abstand an der gestützten Fläche ausgerichtet angeordnet werden.
Beim Schneidprozess können die an der gestützten Fläche gebildeten säulenförmigen Stützen geschnitten werden, wobei ein proximaler Abschnitt der säulenförmigen Stützen verbleibt oder zurückgelassen wird, so dass die säulenförmigen Stützen eine Bodenkontaktflächendesign an der Bodenfläche der Sohle bilden können.
In diesem Fall ist es nicht notwendig, die säulenförmigen Stützen an ihrer Basis zu schneiden, und der proximale Abschnitt der säulenförmigen Stützen kann als Bodenkontaktflächendesign der Bodenfläche der Sohle verwendet werden, um dadurch die Herstellung der Sohle weiter zu erleichtern.
In einer verbleibenden Region der Bodenfläche der Sohle können mehrere konvexe Abschnitte oder Vorsprünge gebildet werden, die den proximalen Abschnitten der säulenförmigen Stützen ähnlich sind, und die konvexen Abschnitte können zusammen mit den proximalen Abschnitten der säulenförmigen Stützen ein Bodenkontaktflächendesign an einer Bodenfläche der Sohle bilden.
In diesem Fall werden mehrere Vorsprungsdesigns auf der gesamten Sohlenbodenfläche gebildet, wodurch Griffigkeit, Rutschfestigkeit und Drainagefähigkeit als Bodenkontaktfläche über die gesamte Sohlenbodenfläche verbessert werden.
Beim Schneidprozess können die säulenförmigen Stützen von der gestützten Fläche der Sohle entfernt werden.
Beim Formprozess können mehrere Vorsprünge gebildet werden, die sich in einer Richtung erstrecken, die eine Umfangsrichtung auf einer äußeren Umfangsfläche der Sohle schneidet, und Bodenabschnitte dieser Vorsprünge können zusammen mit den säulenförmigen Stützen ein Bodenkontaktflächendesign an der Bodenfläche der Sohle bilden.
In diesem Fall können, da die Bodenabschnitte der Vorsprünge das Bodenkontaktoberflächendesign bilden, Griffigkeit und Rutschfestigkeit der Bodenoberfläche weiter verbessert werden, und ein Bereich der gesamten Bodenkontaktoberfläche kann vergrößert werden, wodurch die Landestabilität erhöht wird.
Die additive Herstellung mittels des 3D-Druckers kann Schmelzschichtung (FDM) sein.
Das Formen der Sohle und der säulenförmigen Stützen durch additive Herstellung mittels des 3D-Druckers kann mit einem weichen Material mit einer Asker-A-Härte von 90A oder weniger erfolgen.
Wie oben erwähnt, wird es gemäß der vorliegenden Erfindung, da ein zur Zeit des Formens der Sohle durch die additive Herstellung mittels des 3D-Druckers an der gestützten Fläche geformtes Stützelement aus mehreren säulenförmigen Stützen gebildet wird, die sich zur Sohlenbodenfläche hin erstrecken, leicht die Stützen nach dem Formen zu schneiden, wodurch die Herstellung der Sohle mit einer gestützten Fläche wie einer geneigten/gekrümmten Fläche oder einem konkaven Abschnitt erleichtert wird.
Figurenliste
Für ein umfassenderes Verständnis der Erfindung sollte auf die in den beiliegenden Zeichnungen näher dargestellten Ausgestaltungen Bezug genommen werden, die im Folgenden anhand von Beispielen der Erfindung beschrieben werden.

1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für ein Sohlenformprozess in einem Sohlenherstellungsverfahren gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung zeigt.
2 ist eine allgemeine perspektivische medialseitige Draufsicht auf die beim Sohlenherstellungsprozess von 1 geformten Sohle (für einen rechten Fuß) von schräg vorne gesehen.
3 ist eine allgemeine perspektivische medialseitige Draufsicht auf die Sohle von 2 von diagonal hinten gesehen.
4 ist eine allgemeine perspektivische medialseitige Ansicht der Sohle von 2 von unten.
5 ist eine Medialseitenansicht der Sohle von 2.
6 ist eine Lateralseitenansicht der Sohle von 2.
7 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Sohle von 2, die einen Zehenspitzenabschnitt der Sohle zeigt.
8 zeigt eine Schnittregion der säulenförmigen Stützen in 7.
9 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen in 8 geschnitten wurden.
10 ist eine vergrößerte Ansicht eines Abschnitts der Sohle aus 2, die einen hinteren Endabschnitt der Sohle zeigt.
11 zeigt eine Schnittregion der säulenförmigen Stützen in 10.
12 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen in 11 geschnitten wurden.
13 zeigt eine Ansicht des hinteren Fersenendes der Sohle von 2, die eine Schnittregion der säulenförmigen Stützen zeigt.
14 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen in 13 geschnitten wurden.
15 ist eine Frontend-Ansicht der Vorderfußregion der Sohle von 2, die eine Schnittregion der säulenförmigen Stützen zeigt.
16 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen in 15 geschnitten wurden.
17 ist eine allgemeine perspektivische lateralseitige Draufsicht auf die Sohle (für einen rechten Fuß), die mit dem Sohlenherstellungsverfahren gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, von schräg hinten betrachtet und zusammen mit einem Oberteil dargestellt.
18 ist eine Medialseitenansicht der Sohle von 17.
19 ist eine Ansicht des hinteren Fersenendes der Sohle von 17.
20 ist eine Draufsicht auf die Sohle von 17.
21 ist eine Bodenansicht der Sohle von 17.
22 ist eine allgemeine perspektivische Medialseitenansicht einer Variante der Sohle von 2, von schräg vorne gesehen.
23 ist eine allgemeine perspektivische Medialseitenansicht der Sohle von 22 von unten gesehen.
24A ist eine Lateralseitenansicht der Sohle gemäß einer Variante des Sohl enformungsprozesses.
24B ist eine allgemeine perspektivische lateralseitige Draufsicht auf die Sohle von 24A.
24C ist eine allgemeine perspektivische Lateralseitenansicht der Sohle von 24A von unten.
25 ist eine allgemeine perspektivische Bodenansicht einer anderen Variante der Sohle von 2.
26 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen in 25 geschnitten wurden.
27A ist eine Querschnittsansicht von 25 entlang der Linie XXVII-XXVII.
27B zeigt eine Variante von 27A.
27C zeigt eine weitere Variante von 27A.
28 ist eine Querschnittsansicht der Sohle, die eine Variante von 13 zeigt.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSGESTALTUNGEN
Die vorliegende Erfindung wird nun mit Bezug auf Ausgestaltungen davon wie in den Begleitzeichnungen dargestellt ausführlich beschrieben.
Mit Bezug auf die Zeichnungen, 1 bis 21 zeigen ein Verfahren zur Herstellung einer Sohle eines Fußbekleidungsartikels gemäß einer Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung. 1 ist ein Flussdiagramm, das ein Beispiel für einen Sohlenformungsprozess durch additive Herstellung mittels eines 3D-Druckers in dem Sohlenherstellungsverfahren erläutert; 2 bis 8, 10, 11, 13 und 15 zeigen eine mittels des 3D-Druckers geformte Sohle; 9, 12, 14 und 16 illustrieren einen Zustand, in dem säulenförmige Stützen aus der geformten Sohle ausgeschnitten wurden; und 17 bis 21 zeigen die Sohle nach dem Schneiden der säulenförmigen Stützen. Hier wird ein Laufschuh als Beispiel für einen Fußbekleidungsartikel genommen.
Zunächst wird ein Sohlenformprozess durch additive Herstellung mittels des 3D-Druckers anhand des in 1 gezeigten Flussdiagramms erläutert.
Das Flussdiagramm von 1 wird gemäß einem Programm bearbeitet, das in einem Speicher (nicht gezeigt) z.B. eines PC vorinstalliert wurde.
Zu Beginn des Programms werden in Schritt S1 von 1 Daten eines Schuhträgers erfasst, die Fußdaten des Trägers umfassen. Solche Fußdaten können dreidimensionale Fußdaten enthalten (z.B. Fußlänge, Fußbreite, Gewölbehöhe, Fußsohlenform usw.) und können ferner Fußdruckverteilung und ähnliches beinhalten. Die Daten des Trägers können persönliche Daten wie Gewicht und Laufstil des Trägers beinhalten (z.B. Fersenauftreter, Mittelfußauftreter oder Vorderfußauftreter).
In Schritt S2 wird dann eine Sohle auf der Basis der in Schritt S1 erfassten Daten des Trägers entworfen. Bei diesem Prozess werden Größe, Form und Struktur (z.B. massiv/hohl usw.) der Sohle sowie Größe (z.B. 3 mm Durchmesser), Array und Array-Teilung einer Rippe (oder eines Vorsprungs) bestimmt, die um eine äußere Umfangsfläche der Sohle herum gebildet wird.
Außerdem erfolgt ein Stützbefehl. Das heißt, es wird ein Bereich angezeigt, in dem zur Zeit des Formens der Sohle eine Abstützung durch ein Stützelement oder eine Stütze erforderlich ist. An dieser Stelle werden als Stütze mehrere säulenförmige Stützen verwendet, die mit einer vorbestimmten Teilung voneinander beabstandet sind. In diesem Beispiel wird als Bereich, in dem eine Abstützung durch ein Stützelement oder eine Stütze erforderlich ist, ein Bereich angewiesen, der eine geneigte Fläche (d.h. eine durch die Stütze gestützte Fläche) aufweist, die zur Zeit des Formens der Sohle 45 Grad oder weniger relativ zu einer Referenzebene bildet, d.h. eine Basisfläche, auf die eine geformte Sohle gelegt werden soll.
Dann wird in Schritt S3 die in Schritt S2 entworfene Sohle zusammen mit den Rippen und den säulenförmigen Stützen durch additive Herstellung, vorzugsweise durch den 3D-Drucker, geformt/3D-gedruckt. Als 3D-Drucker wird vorzugsweise die FDM-(Fused Deposition Modeling = Schmelzschichtung)-Methode angewendet. Bei dieser Methode wird thermoplastisches Harz wie Nylon, Polyester, TPU (thermoplastisches Polyurethan), PU (Polyurethan), thermoplastisches Elastomer und dergleichen oder Gummi und dergleichen verwendet. Ein weiches Material ist vorzuziehen, und ein weiches Material mit einer Asker-A-Härte von 90A oder darunter ist eher zu bevorzugen. Zur Zeit des Formens der Sohle mittels des 3D-Druckers kann auch eine horizontale Lage benutzt werden, bei der die Bodenfläche der Sohle auf der Referenzebene angeordnet ist.
2 bis 8, 10, 11, 13 bis 15 zeigen eine Sohle 2, die durch additive Herstellung mittels des 3D-Druckers gebildet wurde. In dem dargestellten Beispiel wird eine Sohle für einen rechten Fuß als Beispiel genommen. In der folgenden Erläuterung bezeichnen „aufwärts (Oberseite/oben)“ und „abwärts (Unterseite/unten)“ eine Aufwärtsrichtung bzw. eine Abwärtsrichtung oder vertikale Richtung der Sohle, „vorwärts (Vorderseite/vorne)“ und „rückwärts (Rückseite/hinten)“ bezeichnen eine Vorwärtsrichtung bzw. eine Rückwärtsrichtung oder Längsrichtung der Sohle, und „eine Breiten- oder Lateralrichtung“ bezeichnet eine Querrichtung der Sohle. Wenn z.B. eine Unterseite des Schuhs auf einer horizontalen Ebene wie in 5 gezeigt platziert wird, so bezeichnen „nach oben“ und „nach unten“ im Allgemeinen „nach oben“ bzw. „nach unten“ in 5, „nach vorne“ und „nach hinten“ im Allgemeinen „von links nach rechts“ in 5, und „eine Breitenrichtung“ bezeichnet im Allgemeinen „aus der Seite heraus“ bzw. „in die Seite hinein“ in 5.
Wie in 2 bis 6 (insbesondere in 5) gezeigt, umfasst die Sohle 2 einen Sohlenkörper 20 mit einem Fersenbereich H, einem Mittelfußbereich M und einem Vorderfußbereich F, die jeweils einem Fersenabschnitt, einem Mittelfußabschnitt (oder Fußgewölbeabschnitt) und einem Vorderfußabschnitt des Fußes des Trägers entsprechen. Der Sohlenkörper 20 hat auf seiner Oberseite eine Fußsohlenkontaktfläche 20a, die in direkten oder über eine Einlegesohle (nicht gezeigt) usw. in indirekten Kontakt mit einer Fußsohle des Trägers kommt. Die Fußsohlenkontaktfläche 20a bildet vorzugsweise eine gekrümmte Fläche, die sich in Längsrichtung sanft krümmt, so dass sie der Kontur der Form der Fußsohle des Trägers folgt.
Es ist ein Fersengegenabschnitt 21 hauptsächlich im Fersenbereich H des Sohlenkörpers 20 vorgesehen, der über dem Sohlenkörper 20 angeordnet ist und sich entlang des Perimeters des Fersenbereichs H erstreckt. Der Fersengegenabschnitt 21 erstreckt sich von der Fußsohlenkontaktfläche 20a des Sohlenkörpers 20 nach oben, so dass er den Umfang des Fersenabschnitts des Fußes des Trägers umgibt und stützt.
Auf der Bodenfläche 20b (4) des Sohlenkörpers 20 ist eine Anzahl säulenförmiger Vorsprünge 20bp vorgesehen, die einstückig mit der Bodenfläche 20b sind. In diesem Beispiel kann als säulenförmiger Vorsprung 20bp ein massiver zylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem Querschnitt verwendet werden. Auch ist der Überstand der säulenförmigen Vorsprünge 20bp von der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 z.B. auf einige Zehntel Millimeter bis einige Millimeter festgelegt. Die säulenförmigen Vorsprünge 20bp sind in einem vorbestimmten Abstand an der Bodenfläche 20b ausgerichtet angeordnet. Eine Bodenfläche der säulenförmigen Vorsprünge 20bp bildet eine Bodenkontaktfläche, die mit dem Boden in Kontakt kommt.
An einem Außenumfang des Sohlenkörpers 20 sind mehrere Rippen (oder Vorsprünge) 20p vorgesehen, die sich säulenförmig in einer Richtung erstrecken, die eine Umfangsrichtung schneidet, d.h. in einer im Wesentlichen vertikalen Richtung. In diesem Beispiel sind die Rippen 20p vom Fersenbereich H über den Mittelfußbereich M bis zum Vorderfußbereich F sowohl auf der medialen als auch auf der lateralen Seite des Sohlenkörpers 20 vorgesehen, entlang des Perimeters des hinteren Fersenendes des Fersenbereichs H und des Perimeters des Zehenspitzenteils des Vorderfußbereichs F angeordnet. Das heißt, die Rippen 20p sind jeweils um den gesamten Perimeter des Fersenbereichs H, des Mittelfußbereichs M und des Vorderfußbereichs F herum vorgesehen.
In der abgebildeten Ausgestaltung kann als Rippe 20p auch ein massiver zylindrischer (oder halbzylindrischer) Vorsprung mit kreisförmigem (oder halbkreisförmigem) Querschnitt verwendet werden. Die Rippen 20p erstrecken sich nach unten über die Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 hinaus, und die unteren Flächen der Rippen 20p sind allgemein bündig mit unteren Flächen der säulenförmigen Vorsprünge 20bp. Dabei bilden die unteren Flächen der Rippen 20p zusammen mit den unteren Flächen der säulenförmigen Stützen 20bp die Bodenkontaktfläche. Das heißt, die unteren Flächen der Rippen 20p und die unteren Flächen der säulenförmigen Stützen 20bp bilden ein Bodenkontaktdesign der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20. In ähnlicher Weise sind auch auf einer äußeren Umfangsfläche des Fersengegenabschnitts 20 eine Anzahl von Rippen (oder Vorsprüngen) 21p ausgebildet, die sich im Wesentlichen in vertikaler Richtung erstrecken.
An einem Zehenspitzenabschnitt des Sohlenkörpers 20 ist ein Zehenfederabschnitt Tu (4 bis 9) als fertiges Produkt vorgesehen. Daher hat der Sohlenkörper 20, wie in 7 gezeigt, eine geneigte Fläche / gekrümmte Fläche (oder eine gestützte Fläche) BL₀ am Zehenspitzenabschnitt, die sich zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers relativ zur Referenzebene Rs neigt / krümmt.
Die Neigung der Tangentiallinie TL der geneigten Fläche/gekrümmten Fläche BL₀ relativ zur Referenzebene Rs kann 45 Grad oder weniger entlang der geneigten Fläche/gekrümmten Fläche BL₀ betragen. Das heißt, die maximale Neigung beträgt 45 Grad (siehe 7). Wenn nämlich die Neigung mehr als 45 Grad beträgt, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer fehlerhaften Formung kommt. Daher wird ein keilförmiger Raum, der zwischen der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ und der Referenzebene Rs gebildet wird, als ein Raum ausgewählt, der zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers durch ein Stützelement/eine Stütze gestützt werden muss. Infolgedessen werden, wie in gezeigt, nach dem Formen mittels des 3D-Druckers, mehrere säulenförmige Stützen 20sp, die sich von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ in Richtung der Referenzebene Rs erstrecken, an der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ gebildet und mit dem Sohlenkörper 20 in dem keilförmigen Raum integriert. In der abgebildeten Ausgestaltung erstrecken sich die säulenförmigen Stützen 20sp in einer Richtung lotrecht zur Referenzebene Rs.
Was die säulenförmigen Vorsprünge 20bp betrifft, kann ein massiver zylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem Querschnitt verwendet werden. Die säulenförmigen Stützen 20sp, die entlang des äußeren umlaufenden Randabschnitts des Zehenfederabschnitts Tu angeordnet sind, sind vertikal mit den Rippen 20p ausgerichtet angeordnet, die an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 ausgebildet sind (siehe 7). Die säulenförmigen Stützen 20sp sind am Zehenfederabschnitt Tu in einem vorbestimmten Abstand zueinander ausgerichtet (siehe 4). Wenn beispielsweise der Durchmesser der säulenförmigen Stütze 20sp 3 mm beträgt, kann der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp auf 2 mm eingestellt werden. Wenn zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers ein weiches Material verwendet wird, wird der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp am Zehenfederabschnitt Tu vorzugsweise auf 2 mm oder weniger eingestellt.
Es wird ein an der Ferse hochgezogener Abschnitt Hu (4 bis 6, 10 bis 12) an einem hinteren Fersenendabschnitt des Sohlenkörpers 20 als fertiges Produkt vorgesehen. Daher hat der Sohlenkörper 20, wie in 10 gezeigt, am hinteren Endabschnitt der Ferse eine geneigte Fläche / gekrümmte Fläche (oder eine gestützte Fläche) BL₀, die sich zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers relativ zur Referenzebene Rs neigt / krümmt.
Die Neigung der Tangentiallinie TL der geneigten Fläche/gekrümmten Fläche BL₀ relativ zur Referenzebene Rs kann entlang der geneigten Fläche/gekrümmten Fläche BL₀ 45 Grad oder weniger betragen, ähnlich wie der Zehenfederabschnitt Tu. Das heißt, die maximale Neigung beträgt 45 Grad (siehe 10). Wenn nämlich die Neigung mehr als 45 Grad beträgt, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer fehlerhaften Formung kommt. Daher wird ein keilförmiger Raum, der zwischen der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ und der Referenzebene Rs gebildet wird, als ein Raum ausgewählt, der zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers durch ein Stützelement/eine Stütze gestützt werden muss. Infolgedessen werden, wie in gezeigt, nach dem Formen mittels des 3D-Druckers, mehrere säulenförmige Stützen 20sp, die sich von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ in Richtung der Referenzebene Rs erstrecken, an der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ gebildet und mit dem Sohlenkörper 20 im keilförmigen Raum integriert. In der abgebildeten Ausgestaltung erstrecken sich die säulenförmigen Stützen 20sp in einer Richtung lotrecht zur Referenzebene Rs.
Was die säulenförmigen Vorsprünge 20bp betrifft, kann ein massiver zylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem Querschnitt verwendet werden. Die säulenförmigen Vorsprünge 20sp, die entlang des äußeren umlaufenden Randabschnitts des an der Ferse hochgezogenen Abschnitts Hu angeordnet sind, sind vertikal mit den Rippen 20p ausgerichtet angeordnet, die an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 ausgebildet sind (siehe 10). Die säulenförmigen Stützen 20sp sind an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu in einem vorbestimmten Abstand zueinander ausgerichtet (siehe 4). Wenn beispielsweise der Durchmesser der säulenförmigen Stütze 20sp 3 mm beträgt, kann der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp auf 2 mm eingestellt werden. Wenn zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers ein weiches Material verwendet wird, wird der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu vorzugsweise auf 2 mm oder weniger eingestellt.
Es ist ein an der Seite hochgezogener Abschnitt Su (13 bis 16) an den unteren Endrandabschnitten der medialen und lateralen Seiten des Sohlenkörpers 20 als fertiges Produkt vorgesehen. Daher hat der Sohlenkörper 20, wie in 13 und 15 gezeigt, eine geneigte/gekrümmte Fläche (oder eine gestützte Fläche) BL₀ an den unteren Endrandabschnitten der medialen und lateralen Seiten, die zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers relativ zur Referenzebene Rs geneigt/gekrümmt ist.
Die Neigung der Tangentiallinie TL der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ relativ zur Referenzebene Rs kann entlang der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ 45 Grad oder weniger betragen, ähnlich wie der Zehenfederabschnitt Tu. Das heißt, die maximale Neigung beträgt 45 Grad (siehe 13). Wenn nämlich die Neigung mehr als 45 Grad beträgt, besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass es zu einer fehlerhaften Formung kommt. Daher wird ein keilförmiger Raum, der zwischen der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ und der Referenzebene Rs gebildet wird, als ein Raum ausgewählt, der zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers durch ein Stützelement/eine Stütze gestützt werden muss. Infolgedessen werden, wie in 13 und 15 gezeigt, nach dem Formen mittels des 3D-Druckers, mehrere säulenförmige Stützen 20sp, die sich von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ in Richtung der Referenzebene Rs erstrecken, an der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ gebildet und mit dem Sohlenkörper 20 in den keilförmigen Raum integriert. In der abgebildeten Ausgestaltung erstrecken sich die säulenförmigen Stützen 20sp in einer Richtung lotrecht zur Referenzebene Rs.
Was die säulenförmigen Vorsprünge 20bp betrifft, kann ein massiver zylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem Querschnitt verwendet werden. Die säulenförmigen Vorsprünge 20sp, die entlang des äußeren umlaufenden Randabschnitts des an der Seite hochgezogenen Abschnitts Su angeordnet sind, sind vertikal mit den Rippen 20p ausgerichtet angeordnet, die an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 ausgebildet sind (siehe 13 und 15). Die säulenförmigen Stützen 20sp sind an dem an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su in einem vorbestimmten Abstand zueinander ausgerichtet (siehe 4). Wenn beispielsweise der Durchmesser der säulenförmigen Stütze 20sp 3 mm beträgt, kann der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp auf 2 mm eingestellt werden. Wenn zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers ein weiches Material verwendet wird, wird der Abstand zwischen den benachbarten säulenförmigen Stützen 20sp an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu vorzugsweise auf 2 mm oder weniger eingestellt.
Es wird nun der Herstellungsprozess nach dem Formen mittels des 3D-Druckers erläutert.
Was den Zehenfederabschnitt Tu des Sohlenkörpers 20 betrifft, wie in 8 gezeigt, wird eine unterhalb und parallel zur geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ angeordnete Schnittebene BL festgelegt (7) und einige Zehntel Millimeter bis einige Millimeter von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ beabstandet. Dann werden die säulenförmigen Stützen 20sp entlang der Schnittebene BL geschnitten. In 8 ist ein Schnittbereich durch Schraffierung dargestellt. Dabei werden, wie in 9 gezeigt, am Zehenfederabschnitt Tu proximale Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp zurückgelassen, so dass die unteren Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp die Bodenkontaktfläche bilden. Das heißt, die unteren Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp bilden ein Bodenkontaktflächendesign des Zehenfederabschnitts Tu. Die proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp sind massive zylindrische Vorsprünge wie bei den säulenförmigen Vorsprüngen 20bp und den Rippen 20p.
Was den an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu des Sohlenkörpers 20 betrifft, wie in 11 gezeigt, wird eine unterhalb und parallel zur geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ angeordnete Schnittebene BL festgelegt (10) und einige Zehntel Millimeter bis einige Millimeter von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ beabstandet. Dann werden die säulenförmigen Stützen 20sp entlang der Schnittebene BL geschnitten. In 11 ist ein Schnittbereich durch Schraffierung dargestellt. Dabei werden, wie in 12 gezeigt, an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu proximale Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp zurückgelassen, so dass die unteren Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp die Bodenkontaktfläche bilden. Das heißt, die unteren Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp bilden ein Bodenkontaktflächendesign des an der Ferse hochgezogenen Abschnitts Hu. Die proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp sind massive zylindrische Vorsprünge wie bei den säulenförmigen Vorsprüngen 20bp und den Rippen 20p.
Was den an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su des Sohlenkörpers 20 betrifft, wie in 14 und 16 gezeigt, wird eine unterhalb und parallel zur geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ angeordnete Schnittebene BL festgelegt (13 und 15) und einige Zehntel Millimeter bis einige Millimeter von der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ beabstandet. Dann werden die säulenförmigen Stützen 20sp entlang der Schnittebene BL geschnitten. In 13 und 15 ist ein Schnittbereich durch Schraffierung dargestellt. Dabei werden, wie in 14 und 16 gezeigt, an dem an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su proximale Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp zurückgelassen, so dass untere Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp die Bodenkontaktfläche bilden. Das heißt, die unteren Flächen der proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp bilden ein Bodenkontaktflächendesign des an der Seite hochgezogenen Abschnitts Su. Die proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp sind massive zylindrische Vorsprünge wie bei den säulenförmigen Vorsprüngen 20bp und den Rippen 20p.
17 bis 21 zeigen eine Sohle, die mit dem oben erwähnten Herstellungsverfahren hergestellt wurde.
Wie in 17, einer allgemein perspektivischen Ansicht, gezeigt, ist ein unterer Abschnitt eines Oberteils 3, dargestellt durch eine Strich-Punkt-Linie, fest mit der Fußsohlenkontaktfläche 20a und dem Fersengegenabschnitt 21 des Sohlenkörpers 20 durch Kleben oder ähnliches verbunden, was einen fertigen Schuh 1 ergibt. Wie in 18 (oder einer Medialseitenansicht), 19 (oder einer Ansicht des hinteren Fersenendes), 20 (eine Draufsicht von oben) und 21 (eine Ansicht von unten) gezeigt, sind an der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 die proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp, die säulenförmigen Vorsprünge 20bp und die Rippen 20p vorgesehen, die miteinander ausgerichtet und in einem vorbestimmten Abstand als massive zylindrische Vorsprünge beabstandet sind und jeweils ein Bodenkontaktdesign bilden.
Gemäß der vorliegenden Ausgestaltung wird zur Zeit des Formens der Sohle durch additive Herstellung mittels des 3D-Druckers, da ein Stützelement/eine Stütze, das/die an der geneigten/gekrümmten Fläche (d.h. Zehenfederabschnitt Tu/an der Ferse hochgezogener Abschnitt Hu/an der Seite hochgezogener Abschnitt Su) der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 ausgebildet ist, aus mehreren säulenförmigen Stützen 20sp zusammengesetzt ist, das Schneiden der säulenförmigen Stützen nach dem Formen nicht nur an der geneigten/gekrümmten Fläche des Sohlenkörpers 20, sondern auch an der Seite der Sohlenbodenfläche 20b leicht, wodurch die Herstellung der Sohle mit einer geneigten/gekrümmten Fläche erleichtert wird.
Gemäß der derzeitigen Ausgestaltung können zur Zeit des Formens der Sohle mittels des 3D-Druckers, da die Sohle auf der Basis von Daten des Trägers einschließlich tatsächlicher Fußdaten und persönlicher Daten des Trägers entworfen wird, persönliche Passformsohlen erzielt werden, die spezifisch an die individuellen Füße des Trägers angepasst sind. Da die Sohle mittels des 3D-Druckers einstückig geformt (oder gleichzeitig gedruckt) wird, können auch die Herstellungskosten reduziert werden.
Gemäß der vorliegenden Ausgestaltung werden beim Schneiden der säulenförmigen Stützen 20sp nach dem Formen der Sohle mittels des 3D-Druckers die säulenförmigen Stützen 20sp entlang der geneigten/gekrümmten Fläche geschnitten, wobei die an der geneigten/gekrümmten Fläche geformten proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp zurückgelassenen werden, so dass die proximalen Abschnitte 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp als Bodenkontaktflächendesign der geneigten/gekrümmten Fläche des Sohlenkörpers 20 verwendet werden können, wodurch die Herstellung der Sohle weiter erleichtert wird. Darüber hinaus, da die gesamte Sohlenbodenfläche 20b einschließlich der geneigten/gekrümmten Fläche des Sohlenkörpers 20 mit einer Anzahl von im Wesentlichen identisch geformten Vorsprüngen ausgebildet ist, können nicht nur ein Design der gesamten Sohlenbodenfläche 20b vereinheitlicht und ein Designeffekt erzielt werden, sondern es können auch Griffigkeit, Rutschfestigkeit und Drainagefähigkeit als Bodenkontaktfläche an der gesamten Sohlenbodenfläche 20b durch die Vorsprünge verbessert werden.
Gemäß der vorliegenden Erfindung kann zur Zeit des Formens der Sohle mittels des 3D-Druckers, da mehrere Rippen 20p gebildet werden, die sich in einer Richtung erstrecken, die eine Umfangsrichtung an einer äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 schneidet, nicht nur die Steifigkeit der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 erhöht und die Haltbarkeit des Sohlenkörpers 20 verbessert werden, sondern auch das Ausmaß der elastischen Verformung der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 kann justiert werden, wodurch Dämpfungseigenschaft und Stabilität des Sohlenkörpers 20 reguliert werden können. Da zudem die unteren Abschnitte der Rippen 20p zusammen mit den säulenförmigen Vorsprüngen 20bp der Sohlenbodenfläche 20b und den proximalen Abschnitten 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp ein Bodenkontaktflächendesign der Sohlenbodenfläche 20b bilden, können außerdem Rutschfestigkeit und Griffigkeit der Bodenkontaktfläche weiter verbessert und ein Bereich der gesamten Bodenkontaktfläche vergrößert werden, wodurch die Landestabilität verbessert werden kann. Außerdem sind gemäß der vorliegenden Erfindung an einer äußeren Umfangsfläche des Fersengegenabschnitts 21 auf der Oberseite des Sohlenkörpers 20 mehrere Rippen 21p ausgebildet, wodurch die Steifigkeit des Fersengegenabschnitts 21 erhöht und die Haltefähigkeit des Fersenabschnitts des Fußes des Trägers beim Trainieren verbessert werden.
Da in der derzeitigen Ausgestaltung ein weiches Material mit einer Härte von 90A oder weniger auf der Asker-A-Skala zur Zeit des Formens der Sohle mittels des 3D-Druckers verwendet wird, wird das Schneiden/Entfernen nach dem Formen schwierig und es ist wahrscheinlich, dass es zur einer fehlerhaften Formung an der geneigten/gekrümmten Fläche kommt. Gemäß der vorliegenden Ausgestaltung wird jedoch durch Formen mehrerer säulenförmiger Stützen 20sp an der geneigten/gekrümmten Fläche die geneigte/gekrümmte Fläche ausgebildet, wobei die geneigte/gekrümmte Fläche von unten durch die säulenförmigen Stützen 20sp gestützt wird. Dadurch kann ein fehlerhaftes Formen oder Formungsversagen an der geneigten/gekrümmten Fläche verhindert werden.
<Erste alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem die an einem Abschnitt der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 gebildete geneigte/gekrümmte Fläche BL₀ an jedem Abschnitt des Zehenfederabschnitts Tu der Zehenspitze, dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu am hinteren Fersenende und dem an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su am unteren Endrandabschnitt der medialen und lateralen Seite des Sohlenkörpers 20 vorgesehen ist. Die geneigte/gekrümmte Fläche BL₀ ist jedoch möglicherweise nicht an allen Abschnitten Tu, Hu und Su vorhanden. Gemäß einem Schuh, auf den die vorliegende Erfindung angewendet wird, kann die geneigte/gekrümmte Fläche BL₀ entweder an einem oder an zwei der Abschnitte Tu, Hu und Su vorgesehen werden.
<Zweite alternative Ausgestaltung>
In der oben genannten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem als ein Bereich, der durch ein Stützelement/eine Stütze gestützt werden muss, ein Bereich der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ bezeichnet wird, in dem ein Winkel der geneigten/gekrümmten Fläche BL₀ relativ zur Referenzebene Rs zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers 45 Grad oder weniger beträgt, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Je nach dem zu verwendenden Material und den Formungsbedingungen und dergleichen kann ein Winkel von mehr oder weniger als 45 Grad gewählt werden.
<Dritte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem beim Schneiden der säulenförmigen Stützen 20sp am Zehenfederabschnitt Tu/dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu/dem an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su des Sohlenkörpers 20 die säulenförmigen Stützen 20sp geschnitten wurden, wobei der proximale Abschnitt 20sp' der säulenförmigen Stützen 20sp zurückblieb, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf eine solche Ausgestaltung beschränkt. Beim Schneiden der säulenförmigen Stützen 20sp kann die gesamte Länge der säulenförmigen Stützen 20sp so geschnitten werden, dass sie vom Zehenfederabschnitt Tu/dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt Hu/dem an der Seite hochgezogenen Abschnitt Su des Sohlenkörpers 20 entfernt werden können, ohne den proximalen Abschnitt 20sp' zurückzulassen.
<Vierte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem als säulenförmige Stützen 20sp an der geneigten/gekrümmten Fläche des Sohlenkörpers 20 ein massiver zylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem Querschnitt verwendet wird. Die Querschnittsgestalt der säulenförmigen Stützen 20sp ist jedoch nicht auf einen Kreis beschränkt. Es kann eine elliptische oder ovale Querschnittsgestalt, alternativ eine polygonale Querschnittsgestalt wie sechseckig, achteckig oder dergleichen verwendet werden. Dasselbe gilt für die säulenförmigen Vorsprünge 20bp an der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20. Ebenso wird für die Rippen 20p, die an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 vorgesehen sind, ein massiver zylindrischer oder halbzylindrischer Vorsprung mit kreisförmigem oder halbkreisförmigem Querschnitt verwendet. Die Querschnittsgestalt der Rippen 20p ist jedoch nicht auf einen Kreis oder Halbkreis beschränkt. In ähnlicher Weise kann ein elliptischer oder ovaler Querschnitt, alternativ ein polygonaler Querschnitt wie hexagonal, achteckig oder dergleichen verwendet werden.
<Fünfte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem die Rippen 20p in Längsrichtung mit einer allgemein konstanten Array-Teilung angeordnet sind, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Es ist möglich, dass die Array-Teilung nicht konstant ist, sondern die Array-Teilung kann längenmäßig variiert werden. Beispielsweise können die Rippen 20p dicht angeordnet sein, indem die Array-Teilung im Fersenbereich H oder im Mittelfußbereich M verkürzt wird, während die Rippen 20p spärlich angeordnet sein können, indem die Array-Teilung in anderen Bereichen verlängert wird.
<Sechste alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 mehrere Rippen 20p ausgebildet sind, aber diese Rippen können, wie in 22 und 23 gezeigt, weggelassen werden. In diesen Zeichnungen wird ein Beispiel gezeigt, bei dem auch an der äußeren Umfangsfläche des auf der Oberseite des Sohlenkörpers 20 angeordneten Fersengegenabschnitts 21 Rippen weggelassen sind. In diesen Zeichnungen wird ein Beispiel gezeigt, bei dem die säulenförmigen Stützen 20sp und die säulenförmigen Vorsprünge 20bp aus sechseckigen säulenförmigen Vorsprüngen mit sechseckiger Querschnittsgestalt gebildet werden.
<Siebte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem zur Zeit des Formens/Gestaltens der Sohle mittels des 3D-Druckersdas Formen/Gestalten mit der auf der Referenzebene Rf angeordneten Sohlenbodenfläche 20b in horizontaler Lage erfolgt, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. 24A bis 24C zeigen eine Variante des Sohlenformprozesses gemäß der vorliegenden Erfindung. In diesen Zeichnungen weisen gleiche Bezugsziffern auf identische oder funktionell ähnliche Elemente wie in der oben erwähnten Ausgestaltung hin. In der dargestellten Ausgestaltung wird, ähnlich wie bei der sechsten alternativen Ausgestaltung, eine Sohle als Beispiel genommen, bei der Rippen an der äußeren Umfangsfläche des Sohlenkörpers 20 und Rippen an der äußeren Umfangsfläche des Fersengegenabschnitts 21 weggelassen sind.
24A bis 24C veranschaulichen ein Beispiel, bei dem die Sohle 2 in stehender Lage geformt wird, wobei die hintere Fersenendfläche der Sohle 2 auf der Referenzebene Rs angeordnet ist, und zeigen den Zustand nach dem Formen mittels des 3D-Druckers. Wie in 24A gezeigt, ist die Bodenfläche 20b hauptsächlich im Mittelfußbereich M des Sohlenkörpers 20 allgemein lotrecht zur Referenzebene Rs. Am Zehenspitzenabschnitt des Sohlenkörpers 20 wird der Zehenfederabschnitt ausgebildet und am hinteren Fersenende des Sohlenkörpers 20 ist der an der Ferse hochgezogene Abschnitt ausgebildet. An der hinteren Endfläche des Fersengegenabschnitts 21 werden mehrere säulenförmige Stützen 20sp₁ gebildet, die sich vertikal (d.h. allgemein lotrecht zur Referenzebene Rs) erstrecken. Am hinteren Fersenende des Sohlenkörpers 20 werden mehrere säulenförmige Stützen 20sp₂ ausgebildet, die sich in einer Richtung allgemein lotrecht zur Referenzebene Rs vom hinteren Fersenende aus erstrecken. An dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt am hinteren Fersenende des Sohlenkörpers 20 sind mehrere säulenförmige Stützen 20sp₃ ausgebildet, die sich in einer Richtung erstrecken, die sich diagonal unter einem spitzen Winkel relativ zur Referenzebene Rs schneidet.
Die säulenförmigen Stützen 20sp₁ am Fersengegenabschnitt 21 und die säulenförmigen Stützen 20sp₂ am hinteren Fersenende des Sohlenkörpers 20 sind hauptsächlich vorgesehen, um die Sohle 2 auf der Referenzebene Rs zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers zu stützen, und normalerweise werden sie nach dem Formen mittels des 3D-Druckers durch Schneiden und dergleichen entfernt, ausgenommen bei besonderen Gelegenheiten, bei denen ein Designeffekt angestrebt wird. Andererseits können die säulenförmigen Stützen 20sp₃ an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt des Sohlenkörpers 20 nach dem Formen mittels des 3D-Druckers entfernt werden, aber wie bei der oben erwähnten Ausgestaltung ist es vorzuziehen, die säulenförmigen Stützen 20sp₃ zu schneiden und ihre proximalen Abschnitte zurückzulassen. Zusätzlich kann in diesem Fall der Zehenfederabschnitt des Sohlenkörpers 20 mit dem 3D-Drucker geformt werden, ohne dass säulenförmige Stützen erforderlich sind.
Auch in dieser siebten alternativen Ausgestaltung, ähnlich wie in der oben erwähnten Ausgestaltung, wird es zur Zeit des Formens der Sohle mittels des 3D-Druckers, da ein an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt der Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 geformtes Stützelement aus mehreren säulenförmigen Stützen 20sp₃ besteht, leicht, die säulenförmigen Stützen 20sp₃ nach dem Formen nicht nur an dem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt des Sohlenkörpers 20, sondern auch an der Seite der Sohlenbodenfläche 20b zu schneiden, was die Herstellung der Sohle mit einer geneigten/gekrümmten Fläche erleichtert.
Auch kann der proximale Abschnitt der säulenförmigen Stützen 20sp₃ als Bodenkontaktflächendesign des an der Ferse hochgezogenen Abschnitts des Sohlenkörpers 20 verwendet werden, was die Herstellung der Sohle weiter erleichtert. Außerdem, da eine Reihe von Vorsprüngen mit im Wesentlichen derselben Gestalt an der gesamten Sohlenbodenfläche 20b einschließlich des an der Ferse hochgezogenen Abschnitts des Sohlenkörpers 20 ausgebildet sind, könnenn nicht nur das Design an der gesamten Sohlenbodenfläche 20b vereinheitlicht und ein Designeffekt erzielt werden, sondern es können auch Griffigkeit, Rutschfestigkeit und Drainagefähigkeit als Bodenkontaktfläche über die gesamte Sohlenbodenfläche 20b durch diese Vorsprünge verbessert werden.
<Achte alternative Ausgestaltung>
In der siebten alternativen Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem die Sohle 2 in einer aufrecht stehenden Lage auf der Referenzebene Rs gebildet wird, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Die Sohle 2 kann in einer schrägen Stehlage auf der Referenzebene Rs gebildet werden, d.h. in einer solchen Lage, dass die Bodenfläche 20b (24A) hauptsächlich im Mittelfußbereich M der Sohle 2 einen spitzen oder stumpfen Winkel mit der Referenzebene Rs bildet.
<Neunte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem die Bodenfläche 20b des Sohlenkörpers 20 aus einer ebenen oder in longitudinaler und lateraler Richtung leicht gekrümmten Fläche gebildet wird und die säulenförmigen Vorsprünge 20bp an der allgemein gesamten Bodenfläche 20b vorgesehen sind (siehe 4), aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt.
Wie in 25 und 26 gezeigt, kann z.B. im Fersenbereich des Sohlenkörpers 20 ein konkaver Abschnitt 20c in der Bodenfläche 20b ausgebildet werden. 25 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen 20sp am konkaven Abschnitt 20c ausgebildet sind, und 26 zeigt den Zustand, in dem die säulenförmigen Stützen 20sp von 25 vom konkaven Abschnitt 20c entfernt sind.
Wie in 27A, einer Querschnittsansicht von 25 entlang der Linie XXVII-XXVII, gezeigt, benötigt, da eine Deckenfläche oder eine obere Wandfläche (d.h. eine gestützte Fläche) Us, die den konkaven Abschnitt 20c bildet, einen bogenförmigen oder kreisförmigen/halbkreisförmigen Querschnitt hat, eine solche Fläche zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers eine Abstützung durch mehrere säulenförmigen Stützen 20sp. Die säulenförmigen Stützen 20sp sind im konkaven Abschnitt 20c in einem vorbestimmten Abstand lateral voneinander beabstandet. Da die Deckenfläche/obere Wandfläche Us ebenfalls einen bogenförmigen (oder leicht gekrümmten, alternativ linearen) Längsschnitt aufweist, sind die säulenförmigen Stützen 20sp im konkaven Abschnitt 20c ebenfalls in einem vorbestimmten Abstand longitudinal voneinander beabstandet (siehe 25). Die säulenförmigen Stützen 20sp erstrecken sich nach unten zur Referenzebene Rs, d.h. der Sohlenbodenfläche.
Die Querschnittsgestalt des konkaven Abschnitts 20c ist nicht auf die Bogenform wie in 27A gezeigt beschränkt, sondern es kann eine trapezförmige Gestalt wie in 27B oder eine rechteckige Gestalt wie in 27C gezeigt gewählt werden.
In einem konkaven Abschnitt 20c₁ , wie in 27B gezeigt, benötigt, da sich eine Deckenfläche oder eine obere Wandfläche (d.h. eine gestützte Fläche) Us₁ , die den konkaven Abschnitt 20c₁ bildet, parallel zur Referenzebene Rs, d.h. in horizontaler Richtung erstreckt, eine solche Fläche zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers eine Abstützung durch mehrere säulenförmige Stützen 20sp. Die säulenförmigen Stützen 20sp sind im konkaven Abschnitt 20c₁ in einem vorbestimmten Abstand lateral voneinander beabstandet. Da die Deckenfläche/obere Wandfläche Us₁ ebenfalls eine leicht gekrümmte oder lineare Längsschnittgestalt hat, sind die säulenförmigen Stützen 20sp im konkaven Abschnitt 20c₁ ebenfalls in einem vorbestimmten Abstand longitudinal voneinander beabstandet. Die säulenförmigen Stützen 20sp erstrecken sich nach unten bis zur Referenzebene Rs, d.h. der Sohlenbodenfläche.
In einem in 27C gezeigten konkaven Abschnitt 20c₂ , der dem konkaven Abschnitt 20c₁ ähnlich ist, benötigt, da sich eine Deckenfläche oder eine obere Wandfläche (d.h. eine gestützte Fläche) Us₂ , die den konkaven Abschnitt 20c₂ bildet, parallel zur Referenzebene Rs, d.h. in horizontaler Richtung erstreckt, eine solche Fläche zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers eine Abstützung durch mehrere säulenförmige Stützen 20sp. Die säulenförmigen Stützen 20sp sind im konkaven Abschnitt 20c₂ in einem vorbestimmten Abstand lateral voneinander beabstandet. Da die Deckenfläche/obere Wandfläche Us₂ ebenfalls eine leicht gekrümmte oder lineare Längsschnittgestalt hat, sind die säulenförmigen Stützen 20sp im konkaven Abschnitt 20c₂ ebenfalls in einem vorbestimmten Abstand longitudinal voneinander beabstandet. Die säulenförmigen Stützen 20sp erstrecken sich nach unten bis zur Referenzebene Rs, d.h. der Sohlenbodenfläche.
In beiden Fällen wird zur Zeit des Formens durch den 3D-Drucker, da die Deckenfläche oder die obere Wandfläche (d.h. die abgestützte Fläche) Us, Us₁ , Us₂ der konkaven Abschnitte 20c, 20c₁ , 20c₂ durch mehrere säulenförmige Stützen 20sp gestützt werden, das Schneiden der säulenförmigen Stützen 20sp nach dem Formen leicht. Dadurch kann die Herstellung einer Sohle mit einem konkaven Abschnitt an einer Sohlenbodenfläche erleichtert werden.
<Zehnte alternative Ausgestaltung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, bei dem die an der Seite hochgezogenen Abschnitte Su vorgesehen sind, die eine Abstützung durch ein Stützelement oder eine Stütze an den unteren Randabschnitten der medialen und lateralen Seite (siehe 14 und 16) benötigen, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt.
Wie in 28 gezeigt, kann an einem unteren Randabschnitt der medialen oder lateralen Seite des Sohlenkörpers 20 ein Ausschnitt oder Kerbenabschnitt 20c₃ ausgebildet werden. Da sich eine Deckenfläche oder eine obere Wandfläche (d.h. eine gestützte Fläche) 20h, die den Kerbenabschnitt 20c₃ bildet, parallel zur Referenzebene Rs, d.h. in horizontaler Richtung, erstreckt und einen Überhang darstellt, muss eine solche Fläche zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers mit mehreren säulenförmigen Stützen 20sp abgestützt werden. Die säulenförmigen Stützen 20sp sind im Kerbenabschnitt 20c₃ in einem vorbestimmten Abstand lateral voneinander beabstandet. Da die Deckenfläche/obere Wandfläche 20h ebenfalls eine lineare Längsschnittgestalt hat, sind die säulenförmigen Stützen 20sp im Kerbenabschnitt 20h ebenfalls in einem vorbestimmten Abstand longitudinal voneinander beabstandet. Die säulenförmigen Stützen 20sp erstrecken sich zur Zeit des Formens nach unten bis zur Referenzebene Rs.
Auch in diesem Fall wird zur Zeit des Formens mittels des 3D-Druckers, da die Deckenfläche oder die obere Wandfläche (d.h. die gestützte Fläche) 20h des Kerbenabschnitts 20c₃ durch mehrere säulenförmige Stützen 20sp abgestützt wird, das Schneiden der säulenförmigen Stützen 20sp nach dem Formen einfach. Dadurch kann die Herstellung einer Sohle mit einem Kerbenabschnitt an einem unteren Randabschnitt der Sohle erleichtert werden.
<Sonstige Anwendung>
In der oben erwähnten Ausgestaltung und der ersten bis zehnten alternativen Ausgestaltung wurde ein Beispiel gezeigt, in dem die vorliegende Erfindung auf die Sohle des Laufschuhs angewendet wurde, aber die Anwendung der vorliegenden Erfindung ist nicht auf ein solches Beispiel beschränkt. Die vorliegende Erfindung ist auch auf Wanderschuhe, Fußballschuhe, andere Sportschuhe oder Schuhe einschließlich Sandalen anwendbar. Das heißt, die vorliegende Erfindung ist auf einen Fußbekleidungsartikel im Allgemeinen anwendbar.
Wie oben erwähnt, ist die vorliegende Erfindung für ein Sohlenherstellungsverfahren nützlich, bei dem die Herstellung einer Sohle mit einer gestützten Fläche durch eine Stütze mittels eines 3D-Druckers erleichtert werden kann.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

JP 2019167498 [0002]
JP 6557145 [0002]
JP 2017094495 [0003]

Claims

Verfahren zur Herstellung einer Sohle (2) eines Fußbekleidungsartikels, wobei das genannte Verfahren eine additive Herstellung mittels eines 3D-Druckers ist und die genannte Sohle (2) eine gestützte Fläche aufweist, die zur Zeit des Formens der genannten Sohle (2) mittels des genannten 3D-Druckers von einer Stütze abgestützt wird, wobei das genannte Verfahren Folgendes beinhaltet: einen Formprozess, bei dem mehrere säulenförmige Stützen (20sp), die sich von der genannten gestützten Fläche zu einer Bodenfläche (20b) der genannten Sohle (2) erstrecken, zur Zeit des Formens der genannten Sohle (2) mittels des genannten 3D-Druckers geformt werden; und einen Schneidprozess, um zumindest einen Teil der genannten säulenförmigen Stützen (20sp) zu schneiden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannte gestützte Fläche eine geneigte Fläche oder eine gekrümmte Fläche (BL₀) ist, die an einem Zehenfederabschnitt (Tu) eines Zehenspitzenteils der Sohle (2), einem an der Ferse hochgezogenen Abschnitt (Hu) an einem hinteren Fersenende der genannten Sohle (s) oder an einem an der Seite hochgezogenen Abschnitt (Su) an einem unteren Endrandabschnitt auf der medialen und lateralen Seite der genannten Sohle (2) vorgesehen ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannte gestützte Fläche eine konkave Deckenfläche ist, die an der genannten Bodenfläche (20b) der genannten Sohle (2) ausgebildet ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannten säulenförmigen Stützen (20sp) in vorbestimmten Abständen an der gestützten Fläche ausgerichtet angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei dem genannten Schneidprozess die genannten säulenförmigen Stützen (20sp), die an der genannten gestützten Fläche ausgebildet sind, so geschnitten werden, dass ein proximaler Abschnitt (20sp') der säulenförmigen Stützen (20sp) verbleibt, so dass die genannten säulenförmigen Stützen (20sp) ein Bodenkontaktflächendesign an der genannten Bodenfläche (20b) der genannten Sohle (2) bilden können.
Verfahren nach Anspruch 5, wobei an einem verbleibenden Teil der genannten Bodenfläche (20b) der genannten Sohle mehrere konvexe Abschnitten (20bp) ähnlich den genannten proximalen Abschnitten (20sp') der genannten säulenförmigen Stützen (20sp) ausgebildet sind und die genannten konvexen Abschnitte (20bp) zusammen mit den genannten proximalen Abschnitten (20sp') der genannten säulenförmigen Stützen (20sp) ein Bodenkontaktoberflächendesign an der genannten Bodenfläche (20b) der genannten Sohle (2) bilden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei dem genannten Schneidprozess die genannten säulenförmigen Stützen (20sp) von der genannten gestützten Fläche der genannten Sohle (2) entfernt werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei bei dem genannten Formprozess der genantnen Sohle (2) mittels des genannten 3D-Druckers mehrere Vorsprünge (20p) gebildet werden, die sich in einer Richtung erstrecken, die eine Umfangsrichtung auf einer äußeren Umfangsfläche der genannten Sohle (2) schneidet, und Bodenabschnitte der genannten Vorsprünge (20p) ein Bodenkontaktflächendesign an der genannten Bodenfläche (20b) der genannten Sohle (2) zusammen mit den genannten säulenförmigen Stützen (20sp) bilden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die genannte additive Herstellung eine Schmelzschichtung (FDM) ist.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Formen der genannten Sohle (2) und der genannten säulenförmigen Stützen (20sp) durch die genannte additive Herstellung mittels des genannten 3D-Druckers unter Verwendung eines weichen Materials mit einer Asker-A-Härte von 90A oder weniger durchgeführt wird.