小環(huán)境氣候調(diào)節(jié)的服裝和組合結(jié)構(gòu)制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)關(guān)于一種組合結(jié)構(gòu)和用該組合結(jié)構(gòu)制成的服裝，該服裝可貼緊皮膚或是一件外套，本發(fā)明專利技術(shù)還關(guān)于一種制造組合結(jié)構(gòu)和服裝的方法。該服裝通過一層外蓋材料固定到第一基層上形成至少一個(gè)三維通路，為穿著者提供小環(huán)境氣候控制。該通路含有對其壁加上支撐的填充材料，并允許流體流過填充材料。該通路由它的容積或允許泵壓流體流過而提供了熱隔離。第一基層是可呼吸的，從而增加了穿著者的舒適程度。（*該技術(shù)在2024年保護(hù)過期，可自由使用*）

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
?小環(huán)境氣候調(diào)節(jié)的服裝和組合結(jié)構(gòu)
技術(shù)介紹
在要求主動保護(hù)的領(lǐng)域，人們需要一種改進(jìn)的、輕重量的多功能服裝和裝備，它們可在變化的環(huán)境中長期穿著。單個(gè)裝備或服裝是符合要求的，它能經(jīng)受各種挑戰(zhàn)、減少攜帶額外的特殊裝備的需要、并可滿足輕重量的需要。這種服裝對緊急救援人員、軍人及戶外作業(yè)人員來說是很有用的。具備小環(huán)境氣候調(diào)節(jié)的服裝能隔離外界的極限溫度，同時(shí)也通過促進(jìn)來自皮膚的正常的濕度蒸發(fā)而保持舒適和健康，這種服裝在性能和簡化設(shè)計(jì)方面均具有技術(shù)上的優(yōu)越性。為了提供隔離或熱傳導(dǎo)功能，有一些其它類似的結(jié)構(gòu)，它們依賴笨重或技術(shù)復(fù)雜的內(nèi)部材料。例如一些服裝中采用敞開微孔的泡沫材料，它們放置在穿著者皮膚的附近，起到熱隔離件和促進(jìn)來自皮膚的濕氣靜態(tài)傳送到第二吸收層的作用。這種泡沫材料的可呼吸性是有限的。另外，由于吸收層捕獲了濕氣，因此會由于濕氣飽和、細(xì)菌在吸收層中生長而縮短服裝的穿著時(shí)間。其它的先有技術(shù)的服裝采用含有相變的熱傳導(dǎo)材料的隔離袋。這種設(shè)計(jì)的選擇性功能依賴于采用冰，將冰放在服裝袋中。顯然這種服裝作為使用場合來說用途有限，僅適用于短期和嚴(yán)重情況。另一種設(shè)計(jì)采用具有通道的水泡式結(jié)構(gòu)，通道中可用泵壓入流體。在水泡式結(jié)構(gòu)的通道中，放入封閉微孔泡沫的固態(tài)帶狀物，以迫使通道保持其所需要的形狀，使通道與穿著者的皮膚接觸區(qū)最大。為了使流體可在通道中流動，通道壁必須可以膨脹，從而使流體可在封閉微孔泡沫的固態(tài)帶狀物周圍流動。使流體流過這種結(jié)構(gòu)的泵的壓力會帶來問題，該壓力會使服裝比所需要的要硬，并對通道壁產(chǎn)生大的壓力。在這種結(jié)構(gòu)中，僅能有效地采用一種流體。由于流體必須圍繞著封閉微孔泡沫的帶狀物流動，至少部分流體將在封閉微孔泡沫上方的通道內(nèi)流動，該部-->分流體對相對于穿著者身體的傳熱無益。通過使通道保持所需要的形狀，封閉微孔泡沫的帶狀物可起到隔離部分流體流動的作用，亦即它不能起作用。另外，采用封閉微孔泡沫的固態(tài)帶狀物在通道出現(xiàn)皺紋或通道受壓時(shí)，阻止了流體的流動。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)提供一種含有高溫度蒸汽傳導(dǎo)區(qū)的可呼吸的隔離服裝，它可防止?jié)衿东@在服裝中而由于飽和而縮短穿著時(shí)間，并可限制微生物生長。本專利技術(shù)由于服裝的設(shè)計(jì)和性能而可在場地上長期使用。本專利技術(shù)還特別提供了服裝中的通路，即使在通路受壓時(shí)，流體、液體或氣體可流過該通路，在下面的說明書中或通過對本專利技術(shù)的實(shí)施可以看出本專利技術(shù)還具有附加的優(yōu)點(diǎn)。按照本專利技術(shù)的目的，提供一種組合結(jié)構(gòu)、一種織物和制造服裝和組合結(jié)構(gòu)的方法，用以控制和調(diào)節(jié)靠近穿著者皮膚的小環(huán)境氣候。該組合結(jié)構(gòu)最好是織物，該織物含有一個(gè)可呼吸的第一基層，使第一基層最好具有每天每平方米至少約500克的濕蒸汽傳遞率。一層外蓋材料固定到第一基層上，形成至少一封閉的通路。該外蓋材料至少部分地形成通路的壁，第一基層也可形成部分壁。最好外蓋材料形成通路的所有的壁。通路壁內(nèi)含有的填充材料允許流體盤旋地流過該通路。填充材料是紡織材料，最好是纖維、紗線、條帶、絮墊或如針織物、編織物或無紡布那樣的織物，這些結(jié)構(gòu)增加了通路壁的穩(wěn)定性。另外。通路內(nèi)組合在一起或單獨(dú)在通路內(nèi)的填充材料的多孔性使流過通路的流體可流過填充材料。該填充材料在基本不妨礙流體通過的情況下減慢了流體的流動。形成通路的外蓋材料在第一基層的表面區(qū)域上形成一個(gè)圖案，該圖案可使組合結(jié)構(gòu)能被用來控制該結(jié)構(gòu)周圍的小環(huán)境氣候。一種為穿著者提供小環(huán)境氣候控制的服裝制品，包括可呼吸的第一基層，外蓋材料固定到該第一基層上，由此在第一基層上形成至少一個(gè)通路。外蓋材料形成至少部分通路的壁。該通路在第一基層表面區(qū)域上形成一個(gè)圖案。填充材料包含在由外蓋材料形成的通路的壁內(nèi)。該填充材料最好是紡織品。作為整體或單獨(dú)地在通路壁內(nèi)的填充材料具有足夠-->的孔，以允許流體流過通路內(nèi)的填充材料。填充材料增加了支撐通路壁的結(jié)構(gòu)，同時(shí)對流體在通路內(nèi)的流動沒有大的妨礙。外蓋材料上可形成流體進(jìn)口和出口，連接器連到其上，以使該通路可連到小型熱交換器上和其它服裝的其它通路或同一件服裝內(nèi)的別的板片上。制造一種用于對穿著者提供小環(huán)境氣候控制的服裝的方法包括提供一第一基層板片。一片外蓋材料固定到第一基層板片上，外蓋材料形成至少一個(gè)位于第一基層板片表面區(qū)域上的通路，從而使該服裝能有效地調(diào)節(jié)由服裝覆蓋的穿著者身體的周圍部分的小環(huán)境氣候。具有允許流體流過的孔的填充材料在通路形成之前，放在外蓋材料的下方、兩片外蓋材料之間，或在通路形成后放在通路中。該服裝是將第一基層板片按產(chǎn)生服裝的需要裝在一起形成的。該第一基層板片可裝在一起在外蓋材料固定到形成含有填充材料的通路的基層片上之前，形成服裝的基本形狀。另外，該服裝可由一個(gè)基層板片制成。該第一基層板片應(yīng)該是可呼吸的織物，最好是編織物、針織物或無紡布。外蓋材料最好是編織物、針織物、斯克林布、薄膜或無紡布。在一個(gè)實(shí)施例中，外蓋材料應(yīng)是不透氣的。填充材料可以是紡織品。流體進(jìn)口和出口可形成在外蓋材料上，以允許連接器安裝到進(jìn)口和出口上。一種用于制造能對穿著者提供小環(huán)境氣候控制的組合結(jié)構(gòu)的方法，包括提供具有前側(cè)和后側(cè)的外熱塑性第一基層。熱塑性外蓋材料放在填充材料的上方，從而使填充材料位于第一基層和外蓋材料之間。然后用熱壓裝置切割外蓋材料和填充材料，形成封閉的通路，同時(shí)含有填充材料的外蓋材料位于通路的壁內(nèi)。熱壓裝置熔化了外蓋材料的邊緣，因此使該熔化的邊緣與具有形成含有填充材料的通路的組合織物的非熱塑性第一基層互鎖。然后合適的第一基層能縫在一起形成所需要的服裝。如上所述，服裝可用單個(gè)第一基層制成，將單個(gè)組合織物結(jié)構(gòu)切出服裝的圖案，再適當(dāng)?shù)乜p合或連接切開的組合織物結(jié)構(gòu)的合適的端部，以形成服裝。下面通過采用附圖來詳細(xì)描述本專利技術(shù)的其它特征。附圖說明-->圖1表示本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例的透視圖，示出流體流動和蒸汽傳遞的組合織物；圖2表示本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例，示出一件服裝或紡織品；圖3A表示一個(gè)通路的實(shí)施例的切開側(cè)視圖，其中外蓋材料和第一基層形成通路壁；圖3B表示一個(gè)通路的實(shí)施例的切開側(cè)視圖，其中外蓋材料形成通路壁；圖4表示一個(gè)通路的另一實(shí)施例的切開側(cè)視圖，其中外蓋材料形成通路壁；圖5表示在組合結(jié)構(gòu)、服裝或紡織品上的一種型式的封閉通路的又一實(shí)施例；圖6表示一種通路的一個(gè)實(shí)施例的透視圖，其中通路由將外蓋材料蓋在位于第一基層上的過濾材料上，然后外蓋材料在熱切割過程中焊接到第一基層上；圖7表示本專利技術(shù)的一個(gè)實(shí)施例的透視圖，其中具有第二基層，和示出通路內(nèi)的流體流動及蒸汽通過第一和第二基層傳遞；和圖8表示一部分服裝的透視圖，其中具有第一和第二基層，其中連接件連接到服裝內(nèi)的通路上。具體實(shí)施方式現(xiàn)在詳細(xì)參照圖中所示的本專利技術(shù)的優(yōu)選實(shí)施例、一個(gè)或多個(gè)例子。每個(gè)例子均用于說明本專利技術(shù)、而不是限制本專利技術(shù)。事實(shí)上，作為一個(gè)實(shí)施例的部分描述的特征可用于其它實(shí)施例中而得到另一個(gè)實(shí)施例。希望本專利技術(shù)可覆蓋所有這樣的修改和變型。圖1表示代表本專利技術(shù)一個(gè)實(shí)施例的組合結(jié)構(gòu)10，使組合結(jié)構(gòu)10最好是一個(gè)組合織物。組合結(jié)構(gòu)10具有一第一基層11。至少一個(gè)封閉的通路12通過將外蓋材料13以位于第一基層上方的形式附著到第一基層上來形成，外蓋材料13產(chǎn)生至少部分通路的壁。通路12的壁含有在其內(nèi)部的填充材料14。復(fù)合結(jié)構(gòu)10是一個(gè)疊層結(jié)構(gòu)，它具有第一基層11和構(gòu)成通路12壁的外蓋材料13，還本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種組合結(jié)構(gòu)，用于對上述結(jié)構(gòu)周圍的區(qū)域提供小環(huán)境氣候控制，上述組合結(jié)構(gòu)包括：一個(gè)可呼吸的第一基層；一個(gè)緊靠上述第一基層的外蓋材料，上述外蓋材料形成確定一個(gè)通路的壁的至少一部分，上述通路靠近上述第一基層并固定在第一基層的預(yù)定位 置上；和接納在上述通路中的填充材料，上述填充材料對確定上述通路的壁加上支撐，同時(shí)允許調(diào)節(jié)小環(huán)境氣候的流體流過。

【技術(shù)特征摘要】
US 2003-4-1 10/405,7781.一種組合結(jié)構(gòu)，用于對上述結(jié)構(gòu)周圍的區(qū)域提供小環(huán)境氣候控制，上述組合結(jié)構(gòu)包括：一個(gè)可呼吸的第一基層；一個(gè)緊靠上述第一基層的外蓋材料，上述外蓋材料形成確定一個(gè)通路的壁的至少一部分，上述通路靠近上述第一基層并固定在第一基層的預(yù)定位置上；和接納在上述通路中的填充材料，上述填充材料對確定上述通路的壁加上支撐，同時(shí)允許調(diào)節(jié)小環(huán)境氣候的流體流過。2.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述組合結(jié)構(gòu)是一種織物。3.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述第一基層包括外熱塑性材料。4.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中部分上述通路的壁包括一部分上述基層，由上述外蓋材料和上述基層之間封接而成。5.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述通路的上述壁完全由上述外蓋材料形成。6.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是從下組中選出的一種熱塑性織物：編織物、針織物、斯克林布或無紡布。7.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是不透氣的。8.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是熱塑性薄膜。9.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述填充材料是纖維狀的。10.如權(quán)利要求9的組合結(jié)構(gòu)，其中上述填充材料是紗線。11.如權(quán)利要求9的組合結(jié)構(gòu)，其中上述填充材料是從下組中選出的織物：編織物、針織物、條帶和無紡布。12.如權(quán)利要求9的組合結(jié)構(gòu)，其中上述填充材料是從由包括網(wǎng)狀和絮墊組成的組合中選出的纖維狀結(jié)構(gòu)。13.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述第一基層是從下組中選出的織物：編織物、針織物和無紡布。14.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述第一基層具有的濕氣傳遞率至少約為每天每平方米500克。15.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是機(jī)械固定到上述第一基層上的。16.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是熱固定到上述第一基層上的。17.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，其中上述外蓋材料是化學(xué)固定到上述第一基層上的。18.如權(quán)利要求1的組合結(jié)構(gòu)，還包括一個(gè)可呼吸的第二基層，該第二基層固定到上述通路的上述壁上的上述第一基層相對的一側(cè)，從而上述第一基層和第二基層大致相互平行，形成上述通路的上述蓋材設(shè)置在上述第一和第二基層之間。19.一種服裝制品，用于為穿著者提供小環(huán)境氣候控制，上述服裝制品包括：a)一種組合結(jié)構(gòu)包括：一個(gè)可呼吸的第一基層，一個(gè)固定到上述第一基層上的外蓋材料，上述外蓋材料形成至少一個(gè)封閉通路的至少部分的壁，該封閉通路占據(jù)上述第一基層表面的預(yù)定區(qū)域；和一種包含在由上述外蓋材料形成的上述通路的上述壁中的填充材料，上述填充材料允許流體沿上述通路流過，上述填充材料支撐上述通路的壁，和b)上述組合結(jié)構(gòu)可安在穿著者身體的預(yù)定部分上。20.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述組合經(jīng)構(gòu)是織物。21.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述第一基層包括非熱塑性材料。22.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述通路的部分上述壁包括部分上述第一基層，由上述外蓋材料和上述基層之間封接而成。23.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述通路的上述壁僅包括上述外蓋材料。24.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述外蓋材料是不透氣的。25.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述填充材料是纖維狀的。26.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述第一基層的濕氣傳遞率至少約為每天每平方米500克。27.如權(quán)利要求19的服裝制品，其中上述外蓋材料...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：克里斯廷W賈維斯，
申請(專利權(quán))人：克萊姆森大學(xué)，
類型：發(fā)明
國別省市：US[美國]