Воздухопроницаемый предмет одежды и воздухопроницаемый вкладыш для предметов одежды
Воздухопроницаемый предмет одежды (50, 500) и воздухопроницаемый вкладыш (10) для предметов одежды (50, 500), которые содержат: внешнюю оболочку (51, 510), поверхность которой имеет по меньшей мере одно отверстие для удаления пота в паровой фазе в верхней области предмета одежды (50, 500); воздухопроницаемое внешнее покрытие (11), которое содержит средства (12, 112) для внешнего задержания воды, загрязнений; внутренний слой (13), направленный к телу пользователя предмета одежды (50, 500), который образует внутреннее пространство благодаря дистанцирующим средствам (16, 116, 216) для удержания внешнего покрытия (11) на расстоянии от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию (11). Внешнее покрытие (11), средства (12, 112) для внешнего задержания воды, загрязнений и внутренний слой (13) помещаются в воздухопроницаемый заранее собранный вкладыш (10), который располагается в отверстии и выполнен с возможностью формировать для него защиту и опору как во время сборки, так и во время эксплуатации. 2 н. и 12 з.п. ф-лы, 11 ил.
Настоящее изобретение относится к воздухопроницаемому предмету одежды и к воздухопроницаемому вкладышу для предметов одежды.
Как известно, человек, чтобы предохранить свое тело от атмосферных агентов, таких как снег, дождь, ветер, и в частности от холода, носит предметы одежды и обувь.
Защита человеческого тела происходит главным образом путем использования различных слоев одежды, первый из которых, нижнее белье, находится в непосредственном контакте с телом, и в свою очередь покрывается последовательными слоями в зависимости от температуры и условий окружающей среды.
Следовательно, достаточно добавить или удалить один или более слоев одежды, чтобы достичь оптимальной температуры.
Человеческое тело изначально снабжено механизмами, которые помогают ему термически адаптироваться к окружающей среде, в которой оно находится.
Человек фактически имеет систему саморегулирования, которая поддерживает внутреннюю температуру тела равной приблизительно 37°C. Когда эта температура чрезмерно увеличивается, активизируются два процесса: сначала расширение кровеносных сосудов вызывает увеличение кровотока в коже, а затем начинается потовыделение. Потовыделение представляет собой превосходный способ охлаждения, поскольку энергия, затрачиваемая на испарение пота, удаляется из кожи. Увеличение внутренней температуры на нескольких десятых долей градуса может стимулировать потовыделение, которое учетверяет рассеивание энергии телом. Если внутренняя температура чрезмерно уменьшается, первой реакцией является сужение сосудов, которое уменьшает кровоток в коже. Второй реакцией является увеличенное генерирование энергии в теле, реализуемое воздействием на мускулы, активирующим дрожь. Эта система также является эффективной и может резко увеличить выработку энергии. Система управления, которая регулирует температуру тела, является очень сложной; известны две главные группы чувствительных элементов системы управления, которые расположены в коже и в гипоталамусе.
Чувствительный элемент, расположенный в гипоталамусе, активизируется в горячих условиях и включает механизм защиты от тепла, когда внутренняя температура увеличивается выше 37°C. Чувствительные элементы, расположенные в коже, являются чувствительными к холоду, и активируют механизм защиты от холода, когда температура кожи опускается ниже 34°C. Если чувствительные элементы посылают сигналы одновременно, мозг человека ингибирует одну или обе из защитных реакций.
Тепло, вырабатываемое человеческим телом, в дополнение к потоотделению также удаляется путем излучения.
Это тепло, которое всегда присутствует, нагревает воздух, находящийся между телом и предметом одежды, и этот воздух, поднимаясь вверх, вызывает дополнительный перегрев и дискомфорт, например на плечах и на спине, которые составляют области накопления.
Для устранения этого недостатка необходимо создать или максимизировать воздухообмен (по существу эффект вентиляции) в предмете одежды независимо от выделения пара, используя разности давления, образующиеся между внутренней и наружной сторонами предмета одежды.
Например, при внешней температуре 5°C и относительной влажности 50%, и внутренней температуре 25°C и относительной влажности 90%, получаемая разность давлений составляет приблизительно 24 миллибара, что является довольно значительной величиной.
Если водяной пар не может выйти из защитного замкнутого пространства, окружающего человеческое тело (одежды), влажность увеличивается до тех пор, пока пар не конденсируется и не вернется в жидкое состояние пота, пропитывая предметы одежды, начиная с нижнего белья, которое составляет первый слой.
Этот неприятный недостаток может быть исправлен путем удаления влажного предмета одежды и замены его на сухой, например после тяжелого подъема в гору, однако при этом происходит резкое охлаждение тела, и возникает опасность пневмонии и других связанных с холодом болезней.
Хотя, с одной стороны, защита человеческого тела от самых суровых холодных условий очень эффективна благодаря использованию теплоизолирующих материалов, с другой стороны, нельзя не подчеркнуть, что тело не может нормально дышать, обеспечивая выход водяного пара путем потоотделения.
Очевидно, что в теплое время года эта проблема ощущается сильнее, и заставляет многих людей принимать душ в течение дня и постоянно менять одежду.
Была предпринята попытка устранить эти недостатки путем создания в предметах одежды отверстий, которые могут быть более или менее закрытыми в областях с более высокой концентрацией пота, например в области подмышек. Однако это не гарантирует особых эффектов, поскольку было обнаружено, что отверстия не могут обеспечить эффективный обмен воздуха внутри предмета одежды.
Даже обеспечение большего количества отверстий также не дало удовлетворительных результатов.
На практике, на самом деле, некоторые части предметов одежды всегда прилегают непосредственно к телу, в частности к плечам и шейному отделу, и, следовательно, водяной пар, образующийся при испарении пота, остается между самим телом и теми областями предметов одежды, которые не прилегают непосредственно к нему (обычно это область живота, поясничная область спины, и особенно область ниже подмышек), предотвращая его отток.
Другие известные решения предусматривают отверстия на передней части предмета одежды, на боковой части и на спине, чтобы создать вентиляцию и избежать конденсации водяного пара, образуемого потом в предмете одежды. Однако эти решения показали себя довольно дорогими и значительно удлиняющими процесс изготовления предмета одежды.
Поэтому были разработаны предметы одежды, в которых выталкивание влажного теплого воздуха происходит в основном за счет использования естественной тенденции влажного теплого воздуха подниматься вверх (путем конвекции).
В частности, патент US4451934 предлагает обеспечивать внутри предмета одежды каналы, по которым снизу вверх проходит влажный теплый воздух, но при этом предмет одежды подвержен попаданию внутрь жидкостей, например воды, через открытые концы.
Техническое решение, предложенное в патенте EP1194049, устраняет указанный выше недостаток, предлагая создание предмета одежды, который содержит защитную внешнюю оболочку с внутренним слоем, который образует внутреннее пространство. Этот внутренний слой имеет, по меньшей мере в тех областях человеческого тела, которые наиболее подвержены потению, отверстия для доступа к внутреннему пространству для влажного теплого воздуха, который направляется в это внутреннее пространство за счет использования эффекта образования тяги при конвекции. Внутренний слой и внешняя оболочка имеют в верхней области предмета одежды отверстия для выхода влажного теплого воздуха, которые объединены со средствами для внешнего удержания воды, примесей и т.п.
Это решение не лишено недостатков, таких как конструктивные трудности предмета одежды, вызываемые тем фактом, который, что для поддержания внутреннего пространства необходимо соединять, в дополнение к внутреннему слою и внешней оболочке, также и промежуточный слой, состоящий, например, из ткани, описанной в патенте EP2007235, выданном на имя того же самого Заявителя, которая предотвращает схлопывание внутреннего пространства. Это влечет за собой необходимость использовать и обрабатывать во время изготовления по меньшей мере один дополнительный промежуточный слой по сравнению с традиционной обработкой, которая вместо этого предусматривает внутренний слой и внешнюю оболочку, что значительно увеличивает объем операций для изготовления предмета одежды, поскольку это влечет за собой внедрение сложных решений. Фактически, чтобы промежуточный слой не был виден с внешней стороны, наружные ткани должны иметь достаточную толщину. Это влечет за собой важные ограничения в отношении свободы моделирования и посадки из-за общего увеличения жесткости предмета одежды.
Кроме того, для изготовления предмета одежды необходимо, чтобы все элементы, из которых он должен состоять, были доступны одновременно, предотвращая отсрочку некоторых операций и, следовательно, делокализацию отдельных видов производственной деятельности, в дополнение к предотвращению применения систем складской логики, которые в настоящее время стремятся к большей гибкости в производстве.
Другой недостаток связан с отходами производства, которые являются следствием, например, операций раскроя, что вынуждает обеспечивать изготовителей предметов одежды избыточными количествами материала. Это влечет за собой трудности в мониторинге фактического использования материала исключительно для официального производства, контракт на который заключен с поставщиком.
Кроме того, часто для обеспечения воздухопроницаемых предметов одежды необходимо использовать прокладки, имеющие умеренную толщину, которые обычно сшиваются вдоль одной стороны ткани, обычно трехмерной ткани, которая обеспечивает промежуточное пространство для прохода пота в паровой фазе, и вдоль одной стороны подкладки или внешней оболочки. Эти прокладки используются для того, чтобы избежать необходимости сшивать напрямую трехмерную ткань с подкладкой или с внешней оболочкой предмета одежды. Трехмерная ткань фактически имеет значительно большую толщину, чем подкладка, и сшивание вместе материалов сильно разных толщин часто влечет за собой образование складок и сгибов благодаря относительному проскальзыванию между материалами, что затрудняет создание шва в соответствии с лучшей производственной практикой, ставя под угрозу эстетику конечного продукта.
Кроме того, разрезы и швы часто требуются на внешней оболочке предмета одежды для того, чтобы скрыть ступеньки, вызванные переходом между теми областями предмета одежды, которые содержат трехмерную ткань, и областями, в которых ее нет.
Также необходимы сшитые швы, которые соединяют отдельные участки трехмерной ткани, нарушая непрерывность проходов для пара и создавая потайные швы, которые, накладываясь на средства задержания, ставят под угрозу их работу.
Целью настоящего изобретения является создание предмета одежды, который был бы способен улучшить уровень техники в одном или нескольких аспектах, указанных выше.
В рамках этой цели задачей настоящего изобретения является гарантировать надлежащий воздухообмен внутри предмета одежды.
Другой задачей настоящего изобретения является предложить вкладыш, с помощью которого обеспечивается предмет одежды, в котором отсутствуют сложные системы для регулирования потоотделения, требующие вмешательства пользователя.
Дополнительной задачей настоящего изобретения является предложить предмет одежды, который при обеспечении удаления водяного пара от пота предотвращал бы проникновение воды снаружи.
Другой задачей настоящего изобретения является предложить вкладыш, который мог бы быть просто и быстро применен к любому пальто, куртке или другому изделию, чтобы обеспечить естественную вентиляцию посредством использования эффекта тяги, то есть естественного стремления теплого воздуха двигаться вверх.
Другой задачей настоящего изобретения является предложить вкладыш, который мог бы применяться в различных типах предметов одежды, таких как спортивный, официальный или для отдыха.
Настоящее изобретение, кроме того, имеет своей задачей преодоление недостатков предшествующего уровня техники таким образом, который был бы альтернативным любым существующим решениям.
Еще одной задачей настоящего изобретения является предложить предмет одежды, который являлся бы высоконадежным, относительно простым в изготовлении и имел бы конкурентоспособную цену.
Эта цель, а также эти и другие задачи, которые станут более понятными в дальнейшем, достигается и решаются предметом одежды по п. 1 формулы изобретения, опционально снабжаемым одной или более из характеристик зависимых пунктов формулы изобретения.
Дополнительные характеристики и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из описания предпочтительного, но не исключительного варианта осуществления предмета одежды в соответствии с настоящим изобретением, проиллюстрированного посредством неограничивающего примера в сопровождающих чертежах, в которых:
Фиг. 1 представляет собой вид спереди предмета одежды в соответствии с настоящим изобретением;
Фиг. 2 представляет собой увеличенный вид части предмета одежды, показанного на Фиг. 1, на котором внутренний слой вкладыша сделан видимым;
Фиг. 3 представляет собой вид сзади предмета одежды в соответствии с настоящим изобретением, показанного на Фиг. 1;
Фиг. 4 представляет собой вид спереди вкладыша;
Фиг. 5 представляет собой разобранный вид в перспективе части вкладыша;
Фиг. 6 представляет собой вид первой вариации внутреннего слоя вкладыша;
Фиг. 7 представляет собой вид второй вариации внутреннего слоя вкладыша;
Фиг. 8 представляет собой вид третьей вариации внутреннего слоя вкладыша;
Фиг. 9 представляет собой вид детали одной вариации средств задержания;
Фиг. 10 представляет собой вид в разрезе детали, показанной на Фиг. 9.
Фиг. 11 представляет собой вид спереди другого предмета одежды в соответствии с настоящим изобретением.
Как показано на этих чертежах, предмет одежды в соответствии с настоящим изобретением, обозначаемый в целом ссылочной цифрой 50, является воздухопроницаемым и содержит:
- внешнюю оболочку 51, поверхность которой имеет по меньшей мере одно отверстие для удаления пота в паровой фазе в верхней области того же самого предмета одежды 50,
- воздухопроницаемое внешнее покрытие 11, которое содержит средства 12, 112 для внешнего задержания воды, загрязнений и т.п.,
- внутренний слой 13, направленный к телу пользователя предмета одежды 50, который образует внутреннее пространство благодаря средствам 16, 116, 216 для удержания внешнего покрытия 11 на некотором расстоянии от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию 11.
Внешнее покрытие 11, средства 12, 112 для внешнего задержания воды, загрязнений и т.п. и внутренний слой 13 помещены во воздухопроницаемый заранее собранный вкладыш 10, который располагается по меньшей мере в одном отверстии и выполнен с возможностью формировать для него защиту и опору, как во время сборки, так и во время эксплуатации.
Вкладыш 10 соединяется вдоль периметра этого отверстия, например посредством способа, выбираемого из шитья, клейкого связывания, термосварки и высокочастотной сварки. Кроме того, в случае сшитого шва возможно нанесение на указанный шов водонепроницаемой ленты.
В показанном случае (см. Фиг. 1, 2 и 3), предмет одежды 50 в соответствии с настоящим изобретением представляет собой куртку.
Внешняя оболочка 51 предпочтительно является водоотталкивающей, и опционально также водонепроницаемой, в случае, если водонепроницаемая и воздухопроницаемая мембрана соединяется с ней на внутренней стороне предмета одежды 50.
Структура вкладыша 10 ясно видна на Фиг. 4 и 5.
Прокладочное средство 16 может состоять, например, из столбиков или полосок, вставленных между внешним покрытием и внутренним слоем (например, сформованных заодно или термосваренных с покрытием или слоем).
В одном предпочтительном и проиллюстрированном варианте осуществления внутренний слой 13 связан с внешним покрытием 11, и образует с помощью его структуры прокладочное средство 16, 116, 216. В этом случае удобно и предпочтительно использовать в качестве указанного прокладочного средства 16, 116, 216 трехмерную ткань.
Предпочтительно внешнее покрытие 11 содержит внешний слой 14, который является по меньшей мере воздухопроницаемым, и должен быть направлен к внешней окружающей среде при применении вкладыша 10 к предмету одежды 50, а средства 12 для задержания содержат водонепроницаемый и воздухопроницаемый функциональный слой 15.
Внешний слой 14 предпочтительно является также водоотталкивающим.
Внешний слой 14 также состоит, например, из ткани, изготовленной из натурального или синтетического материала, с функцией защиты функционального слоя 15, например от ударов внешних объектов, и обеспечения широкого диапазона эстетических вариаций (например с различными цветами и декоративными рисунками).
Функциональный слой 15 содержит мембрану, которая является проницаемой для пара и/или воздуха и непроницаемой для воды.
Она может быть сделана, например, из материала, выбираемого из вспененного политетрафторэтилена (ePTFE), полиуретана (PU), полиэтилена (PE), полиэстера (PES) или других полимерных материалов.
Элемент является непроницаемым для воды, если обнаруживается менее трех точек пересечения, когда он подвергается воздействию столба воды высотой по меньшей мере 1000 мм. Более конкретно, водонепроницаемость оценивается как сопротивление образца к проникновению воды под давлением в соответствии со стандартом EN 20811:1992. Образец материала, имеющий поверхность с площадью 100 см2, крепится в тестовой головке в горизонтальном положении так, чтобы он не скользил между зажимами и не образовывал выступов; кроме того, не должно быть никакой утечки воды в зажимах. Образец подвергается воздействию столба воды, который постоянно увеличивается и действует выше или ниже образца. Дистиллированная или деионизированная вода находится при температуре 20±2°C или 27±2°C, а скорость увеличения водяного столба составляет 10±0,5 см H2O/мин или 60±3 см H2O/мин, где 1 см H2O эквивалентен приблизительно 1 миллибару.
В дальнейшем термин «водонепроницаемый» понимается как означающий «непроницаемый для воды».
Паропроницаемость определяется в соответствии со способом, описанным в главе 6.6 стандарта ISO 20344-2004. Стандарт ISO 20344-2004 в главе 6.6 «Определение проницаемости для водяного пара», относящейся к защитной обуви, описывает метод испытания, который заключается в закреплении образца испытуемого материала таким образом, чтобы он закрывал отверстие бутылки, которая содержит определенное количество твердого осушителя, т.е. силикагеля. Бутылка подвергается воздействию интенсивного воздушного потока в кондиционированной атмосфере. Бутылка вращается так, чтобы перемешивать твердый осушитель и оптимизировать его действие по осушению воздуха, содержащегося в бутылке. Бутылка взвешивается до и после теста, чтобы определить массу влаги, которая прошла через материал и была поглощена твердым осушителем. Проницаемость для водяного пара, выраженная в миллиграммах на квадратный сантиметр в час [мг/см2·час], вычисляется затем на основе измеренной массы влаги, площади отверстия бутылки и времени теста.
Термины «проницаемый для паров» и «воздухопроницаемый» используются в дальнейшем взаимозаменяемо с одним и тем же значением.
Элемент является водоотталкивающим, если он способен заставить каплю воды скользить по его поверхности, поскольку между поверхностью и каплей образуется очень большой краевой угол, который не позволяет материалу поглощать каплю в отсутствие гидростатического давления. В отличие от водонепроницаемого элемента водоотталкивающий элемент неспособен противостоять проникновению воды при наличии гидростатического давления. Водоотталкивающая характеристика, получаемая, например, посредством финишной обработки, которая преобразует воду, которая ударяется о ткань, в капли, которые скользят по поверхности, а не проникают в ткань, ухудшается с течением времени или в результате химчистки.
Функциональный слой 15, будучи водонепроницаемым, представляет собой средство для внешнего задержания воды, в то время как он позволяет проходить водяному пару: таким образом, когда вкладыш 10 применяется к предмету одежды, вода, которая попадает снаружи, например в форме дождя, не может проникнуть через вкладыш, в то время как пот в паровой фазе, выделяющийся из тела пользователя предмета одежды, может выходить наружу, гарантируя естественную терморегуляцию тела и вентиляцию предмета одежды.
Средства задержания 12, в дополнение к функциональному слою 15, могут также содержать для него не показанный поддерживающий слой, который направлен к внешнему слою 14 или к внутреннему слою 13. Поддерживающий слой поддерживает функциональный слой 15, и если он обращен к внутреннему слою, он может облегчать клейкое связывание с ним функционального слоя.
Этот поддерживающий слой может быть сделан, например, из ткани или нетканой ткани, защищая функциональный слой 15 от деградации или возможного контакта с тупыми предметами, которые могут его испортить.
Предмет одежды 50 в соответствии с настоящим изобретением может предпочтительно содержать также воздухопроницаемую подкладку, которая не показана, имеет по сути известный тип и выполнена с возможностью покрывать по меньшей мере частично внутренний слой 13 со стороны, направленной к пользователю, что позволяет двойное использование двустороннего предмета одежды, к которому может быть применен вкладыш 10.
Эта подкладка удобно обеспечивается отверстиями для прохода пота в паровой фазе, образуемого телом пользователя предмета одежды, к которой применен вкладыш 10, во внутреннее пространство.
Предмет одежды 50 может также предпочтительно содержать, по существу во вкладыше 10, слой набивки между средствами 12 задержания и внутренним пространством.
Как было указанно ранее, внутренний слой 13 может формировать с помощью своей структуры прокладочное средство 16, 116, 216, и в этом случае оно удобно состоит из трехмерной ткани. Трехмерная ткань таким образом создает промежуточное пространство, занимая объем, который в значительной части заполнен воздухом.
Термин «трехмерная ткань» обычно понимается как относящийся к одной ткани, составляющие волокна которой расположены во взаимно перпендикулярной плоской взаимосвязи. С точки зрения процесса производства, при переплетении трехмерного типа наборы волокон X и Y ткутся с рядами и столбиками фактических волокон Z. Выражение «наборы волокон X и Y» понимается как относящееся соответственно к горизонтальным и вертикальным наборам утка. Термин «волокна Z» понимается как относящийся к набору многослойной основы. Также возможно получать трехмерные ткани с помощью ткацких процессов двумерного типа. Трехмерная ткань также может быть получена путем вязания на плоско- или кругловязальных машинах.
Трехмерная ткань, показанная на Фиг. 6, имеет в качестве прокладочного средства 16 предпочтительные проходы для пота в паровой фазе, которые формируются рядом каналов 17. В частности, в этой вариации она имеет ребра 18, чередующиеся с каналами 17, которые формируют предпочтительные проходы для пота, которые при применении вкладыша 10 к предмету одежды 50 должны быть направлены к телу пользователя и преимущественно вытянуты в вертикальном направлении снизу вверх.
Вкладыш 10 фактически должен быть применен к предмету одежды с каналами 17 в положении, которое является преимущественно вертикальным относительно положения использования носимого предмета одежды. Таким образом они формируют предпочтительные проходы для влажного теплого воздуха, который должен выходить наружу, проходя через средства 12 задержания. Фиг. 1-3 показывают применение вкладыша 10 к предмету одежды 50, который будет описан более подробно ниже, и в частности на Фиг. 2 внутренний слой 13 сделан видимым, чтобы показать вертикальное положение каналов 17.
Трехмерная ткань содержит, как ясно видно на Фиг. 6:
- первый слой 19, направленный к телу пользователя, который является воздухопроницаемым и выполнен с возможностью направлять пот в жидкой фазе и в паровой фазе прочь от тела пользователя,
- второй промежуточный и прокладочный слой 20, который формирует внутреннее пространство, и ребра 18 для переноса пота в паровой фазе от первого слоя 19 наружу, поскольку ребра 18 чередуются с каналами 17,
- воздухопроницаемый третий слой 21, который по существу подобен первому слою 19 и закрывает собой второй слой 20 в виде сэндвича.
Первый слой 19 состоит из полосок ткани, каждая из которых расположена, чтобы воздействовать на соответствующее ребро 18. Первый слой 19, и, следовательно, составляющие его полоски, а также второй слой 20, предпочтительно делаются из волокон полиэстера или полипропилена, или опционально из других эквивалентных волокон.
Предпочтительно первый слой 19 является гидрофобным, чтобы облегчить проход пота в жидком состоянии от тела пользователя ко второму слою 20 и к третьему слою 21 (вместо того, чтобы тормозить его, как это произошло бы, если бы он был вместо этого гидрофильным). Второй слой также предпочтительно является гидрофобным или гидрофильным, в зависимости от скорости переноса пота, которую желательно придать системе. Таким образом, пот в жидкой фазе проходит в первом слое 19, который является гидрофобным и поэтому предварительно настроенным на пропускание жидкости, и проходит через ребра 18 второго слоя 20, достигая третьего слоя 21. Третий слой 21 является предпочтительно гидрофильным, так, чтобы пот в жидкой фазе рассеивался, располагаясь на самой большой доступной поверхности, способствуя таким образом более легкому испарению.
Внутренний слой 13 связывается с функциональным слоем 15 предпочтительно посредством клейкого слоя, располагаемого между ними.
В частности, это соединение может быть достигнуто посредством двусторонней клейкой пленки, которая снабжена защитной пленкой, которая удаляется перед присоединением к функциональному слою 15. В качестве альтернативы, это соединение может быть реализовано с помощью шитья или высокочастотной сварки.
Также в качестве альтернативы внутренний слой 13 соединяется с функциональным слоем 15 путем клейкого связывания, с помощью клея, располагаемого точечно или в соответствии с заданным рисунком, например, в виде полосок или сетки, и может активироваться теплом.
Клейкое соединение является выгодным, поскольку оно не влечет за собой перфорации функционального слоя 15, как это происходит при шитье, и позволяет избежать последующих операций для придания водонепроницаемости функциональному слою 15.
В целом, все способы соединения, процитированные или эквивалентные, не должны ухудшать воздухопроницаемость вкладыша 10.
Внешнее покрытие 11, внутренний слой 13 и необязательная подкладка предпочтительно соединяются посредством швейного периметрического шва 22, который показан на Фиг. 4.
Одна возможная вариация внутреннего слоя, который формирует прокладочное средство 116, также состоит из трехмерной ткани, показана на Фиг. 7 и обозначена ссылочной цифрой 113. Трехмерная ткань в этом случае содержит слой 120 из материала ворсовой ткани, и в частности:
- первый слой 119, направленный к телу пользователя, который является воздухопроницаемым и выполнен с возможностью направлять пот в жидкой фазе и в паровой фазе прочь от тела пользователя,
- второй промежуточный и прокладочный слой 120, который формирует внутреннее пространство и получается посредством материала ворсовой ткани, для переноса пота в паровой фазе от первого слоя 119 наружу,
- третий воздухопроницаемый слой 121, который по существу подобен первому слою 119 и закрывает собой второй слой 120 в виде сэндвича.
Дополнительная возможная вариация внутреннего слоя, который формирует прокладочное средство 216, также состоит из трехмерной ткани, показана на Фиг. 8 и обозначена ссылочной цифрой 213. В этом случае трехмерная ткань содержит множество смежных в поперечном направлении трубок 217, которые по существу заменяют каналы первой вариации.
Эта вариация содержит:
- первый слой 219, направленный к телу пользователя, который является воздухопроницаемым и выполнен с возможностью направлять пот в жидкой фазе и в паровой фазе прочь от тела пользователя,
- второй промежуточный и прокладочный слой 220, который формирует внутреннее пространство и состоит из множества смежных в поперечном направлении трубок 217, так что внутреннее пространство обеспечивается набором проходов внутри каждой из указанных трубок 217 для переноса пота в паровой фазе из первого слоя 219 наружу,
- третий воздухопроницаемый слой 221, который по существу подобен первому слою 219 и закрывает собой второй слой 220 в виде сэндвича.
В этом случае вкладыш 10 также должен быть применен к предмету одежды, чтобы облегчить направленный вверх проход пара, который проходит через внутреннее пространство, поэтому трубки 217 находятся в положении, преимущественно вертикальном по отношению к положению использования предмета одежды при ношении. Таким образом, они формируют предпочтительные проходы для влажного теплого воздуха, который может выходить наружу, проходя через средства 12 задержания и внешнее покрытие 11.
Внешнее покрытие 11 может быть удобно снабжено отверстиями для отвода водяного пара, который переносится внутренним пространством.
В тех областях внешнего покрытия 11, в которых имеются отверстия для отвода пара, средства 12 задержания могут представлять собой однонаправленные клапаны.
В соответствии с другой возможной вариацией средства задержания, в данном случае обозначенные цифрой 112 и показанные на Фиг. 9 и 10, опять же в тех областях, в которых предусмотрены отверстия для отвода пара, содержат защитный купол 123, на котором предусмотрены отверстия 124, которые равномерно распределены в областях, отличающихся от центральной области.
Купол 123 крепится к дисковидной головке 125 элемента 126 в форме грибка, снабженного трубчатым стержнем 127.
В других случаях головка 125 может иметь контур, который является многоугольным, овальным, эллиптическим и т.д.
Купол 123 поднимается, за исключением областей крепления, от дисковидной головки 125.
Дисковидная головка 125 составляет вентиляционный элемент, который имеет форму усеченного конуса, и поэтому имеет наклон к периферийной области, и имеет в верхней области центральное отверстие 128, которое в этом случае является круглым. Элемент 126 в форме грибка выполнен с возможностью быть связанным с внешним покрытием 11 на одном из отверстий, которые соединяют внутреннее пространство с внешней средой.
Практически средства 112 задержания обеспечивают проход водяного пара, который может легко выходить, проходя через отверстия 128 и 124, и в то же самое время воздух снаружи может входить в область под внешним покрытием 11, чтобы гарантировать оптимальную тепловую вентиляцию человеческого тела. В случае дождя водяные капельки могут проникать через отверстия 124, но неспособны пройти через отверстие 128, поскольку оно не совпадает с отверстиями 124. Кроме того, благодаря форме усеченного конуса у дисковидной головки 125 капельки скользят к ее внешней стороне и выходят через приспособленные для этого отверстия 124, которые расположены вдоль периметра защитного купола 123.
В предпочтительном, но не исключительном варианте осуществления вкладыша 10, он имеет такую форму, показанную на Фиг. 1-4, которая содержит центральную часть 29, выполненную с возможностью занимать по меньшей мере частично шейную область предмета одежды 50, и два крыла 30, которые простираются в противоположные стороны от центральной части 29 так, чтобы занимать, по меньшей мере частично, соответствующую область спины ниже плеч указанного предмета одежды 50. Расположение вкладыша ясно видно на Фиг. 3.
Предмет одежды 50 в дополнение к внешней оболочке предпочтительно содержит также воздухопроницаемую внутреннюю подкладку 52, которая, как показано на Фиг. 1 и 2, может также быть расширена у вкладыша 10, располагаясь между ним и телом пользователя.
Если внутренняя подкладка 52 расширяется также у вкладыша 10, как в проиллюстрированном случае, она удобно обеспечивается отверстиями 53 для доступа пота в паровой фазе к внутреннему пространству.
Также в проиллюстрированном примере подкладка 52 расширяется в лопаточной области и опционально в передней части куртки (не показано), опять же с помощью воздухопроницаемой и/или снабженной отверстиями ткани.
Воздухопроницаемый вкладыш 10 также является предметом патента и содержит:
- воздухопроницаемое внешнее покрытие 11, которое содержит средства 12, 112 для внешнего задержания воды, загрязнений и т.п.,
- внутренний слой 13, направленный к телу пользователя предмета одежды, к которому применен указанный вкладыш 10, формирующий внутреннее пространство благодаря средствам 16, 116, 216 для удержания внешнего покрытия 11 на некотором расстоянии от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию 11.
Вкладыш 10 предпочтительно имеет характеристики, которые уже были рассмотрены в описании предмета одежды.
Функционирование предмета одежды в соответствии с настоящим изобретением является следующим.
Во время использования предмета одежды 50, к которому применен вкладыш 10, такого как куртка в проиллюстрированном примере, теплый воздух в предмете одежды 50 имеет тенденцию подниматься по своей природе, а также проталкивается вверх благодаря накачке, вызываемой движениями пользователя (например, колебательными движениями рук в случае куртки), унося с собой пот в паровой фазе.
В верхней области пот в паровой фазе проходит через внутреннюю подкладку 52 и достигает вкладыша 10.
Во вкладыше 10 пар проходит через внутреннее пространство, например, в каналах 17, или перемещаясь между волокнами материала ворсовой ткани, или проходя через трубки 217 в зависимости от типа трехмерной ткани, чтобы попасть к внешнему покрытию 11, из которого он выталкивается наружу.
Еще одним предпочтительным вариантом осуществления предмета одежды является головной убор 500.
Головной убор 500, показанный на Фиг. 11, содержит край 501 и тулью 502, которая означает часть головного убора 500 над краем 501.
Головной убор 500 является воздухопроницаемым и содержит:
- внешнюю оболочку 510, поверхность которой имеет по меньшей мере одно отверстие для удаления пота в паровой фазе в верхней области того же самого головного убора 500,
- воздухопроницаемое внешнее покрытие 11, которое содержит средства 12, 112 для внешнего задержания воды, загрязнений и т.п.,
- внутренний слой 13, направленный противоположно внешнему покрытию 11, который формирует внутреннее пространство благодаря средствам 16, 116, 216 для удержания внешнего покрытия 11 на некотором расстоянии от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию 11.
Внешнее покрытие 11, средства 12, 112 для внешнего задержания воды, загрязнений и т.п. и внутренний слой 13 помещены во воздухопроницаемый заранее собранный вкладыш 10, который располагается по меньшей мере в одном отверстии и выполнен с возможностью формировать для него защиту и опору, как во время сборки, так и во время эксплуатации.
Вкладыш 10 соединяется вдоль периметра этого отверстия, например, посредством способа, выбираемого из шитья, клейкого связывания, термосварки и высокочастотной сварки.
Кроме того, в случае сшитого шва возможно нанесение на указанный шов водонепроницаемой ленты.
На Фиг. 11 вкладыш 10 помещается в нижней части тульи 502, но он может быть удобно размещен на другой высоте тульи 502 в зависимости от потребностей.
«Верхняя область» головного убора означает часть головного убора выше края 501, а именно тулью 502.
Во время использования головного убора 500, к которому применен вкладыш 10, такого как головной убор в проиллюстрированном примере, теплый воздух внутри головного убора 500 имеет тенденцию подниматься по своей природе, достигая вкладыша 10.
Следовательно, выталкивание наружу из предмета одежды 50, 500 происходит в отверстии, предусмотренном с этой целью для применения вкладыша 10.
Следует отметить, что в отношении предметов одежды известного типа, благодаря вкладышу 10 возможно получить предмет одежды, который является воздухопроницаемым, а также вентилируемым, ограничивая использование трехмерных тканей только той областью, в которой присутствие внутреннего пространства является обязательным, предотвращая захват пота в паровой фазе между телом пользователя и предметом одежды.
Кроме того, следует отметить, что при использовании вкладыша не требуется никаких вставок, нет необходимости в разрезах и сшитых швах при переходах между областями с трехмерной тканью и областями без нее, а также не требуется никаких сшитых швов для соединения различных частей трехмерной ткани, нарушающих непрерывность каналов.
Благодаря вкладышу при производстве предметов одежды можно избежать непосредственного обращения с одним только функциональным слоем 15, который, если он состоит, например, из тонкой полимерной мембраны, будет особенно деликатным в обращении, и таким образом можно избежать риска повреждения.
Следует также отметить, что вкладыш, будучи воздухопроницаемым и способным предотвращать проникновение воды снаружи благодаря своей описанной структуре, позволяет изготавливать предметы одежды, которые, в свою очередь, являются воздухопроницаемыми и не подвержены проникновению воды, а также не имеют сложных систем для регулировки пота или требующих вмешательства пользователя.
Если имеется слой набивки между средствами задержания и внутренним пространством, то достигается также преимущество увеличения теплоизоляции предметов зимней одежды, избегая в то же самое время явных и поэтому неэстетичных вариаций в толщине, которыми поэтому трудно управлять во время производства предметов одежды.
Кроме того, вкладыш может быть просто и быстро применен к любой куртке, пальто или головному убору, или другому предмету одежды, или к другому изделию, для которого требуется естественная вентиляция.
Практически было найдено, что настоящее изобретение достигает намеченной цели и решает поставленные задачи, обеспечивая воздухопроницаемый предмет одежды с надлежащим воздухообменом, несмотря на свою структурную простоту, не подверженный попаданию воды снаружи.
Настоящее изобретение таким образом допускает многочисленные модификации и вариации, все из которых находятся в области охвата приложенной формулы изобретения; все детали могут быть дополнительно заменены другими технически эквивалентными элементами.
На практике используемые материалы, если они совместимы с конкретным использованием, а также возможные формы и размеры могут быть любыми в соответствии с требованиями и уровнем техники.
Раскрытие итальянской патентной заявки № 102017000056188, приоритет которой испрашивается настоящей заявкой, включено в настоящий документ посредством ссылки.
Там, где технические особенности, указанные в любом пункте формулы изобретения, сопровождаются ссылочными обозначениями, эти ссылочные обозначения включены с единственной целью увеличения ясности пунктов формулы изобретения, и соответственно такие ссылочные обозначения не имеют никакого ограничивающего эффекта на интерпретацию каждого элемента, идентифицированного для примера такими ссылочными обозначениями.
1. Воздухопроницаемый предмет одежды (50, 500), содержащий:
– внешнюю оболочку (51, 510), поверхность которой имеет по меньшей мере одно отверстие для удаления пота в паровой фазе в верхней области предмета одежды (50, 500),
– воздухопроницаемое внешнее покрытие (11), которое содержит средства (12, 112) для внешнего задержания воды, загрязнений,
– внутренний слой (13), направленный к телу пользователя предмета одежды (50, 500), который образует внутреннее пространство благодаря дистанцируюущим средствам (16, 116, 216) для дистанцирования внешнего покрытия (11) от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию (11),
отличающийся тем, что внешнее покрытие (11), средства (12, 112) для внешнего задержания воды, загрязнений и внутренний слой (13) помещены во воздухопроницаемый заранее собранный вкладыш (10), который располагается в по меньшей мере одном отверстии и выполнен с возможностью формировать для него защиту и опору как во время сборки, так и во время эксплуатации.
2. Предмет одежды по п. 1, отличающийся тем, что внутренний слой (13) формирует с помощью его структуры дистанцирующие средства (16, 116, 216).
3. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что внешнее покрытие (11) содержит по меньшей мере воздухопроницаемый внешний слой (14).
4. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что средства задержания (12) содержат водонепроницаемый и воздухопроницаемый функциональный слой (15).
5. Предмет одежды по п. 4, отличающийся тем, что средства задержания (12) содержат поддерживающий слой для функционального слоя (15).
6. Предмет одежды по п. 3, отличающийся тем, что внешний слой (14) является водоотталкивающим.
7. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что он содержит воздухопроницаемую подкладку, выполненную с возможностью покрытия, по меньшей мере частично, внутреннего слоя (13) со стороны, обращенной к пользователю.
8. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что подкладка обеспечивается отверстиями для прохода пота в паровой фазе, производимого телом пользователя, во внутреннее пространство.
9. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что дистанцирующее средство (16, 116, 216) состоит из трехмерной ткани.
10. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что трехмерная ткань снабжена ребрами (18), перемежающимися с каналами (17), которые формируют предпочтительные проходы для пота в паровой фазе.
11. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что трехмерная ткань содержит слой материала (120) ворсовой ткани.
12. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что трехмерная ткань содержит множество трубок (217), расположенных рядом друг с другом.
13. Предмет одежды по любому из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что вкладыш (10) содержит центральную часть (29), выполненную с возможностью занимать по меньшей мере частично шейную область предмета одежды (50), и два крыла (30), отходящие в противоположные стороны от центральной части (29) так, чтобы занимать, по меньшей мере частично, соответствующую область спины ниже плеч предмета одежды (50).
14. Воздухопроницаемый вкладыш для предметов одежды, отличающийся тем, что он содержит:
– воздухопроницаемое внешнее покрытие (11), содержащее средство (12, 112) для внешнего задержания воды, загрязнений,
– внутренний слой (13), направленный к телу пользователя предмета одежды, к которой применен вкладыш (10), формирующий внутреннее пространство благодаря дистанцирующим средствам (16, 116, 216) для дистанцирования внешнего покрытия (11) от тела пользователя для прохода пота в паровой фазе, производимого телом и проходящего во внутреннем пространстве, к внешнему покрытию (11).
