JP7498666B2 - 二元機能吸湿冷感布地 - Google Patents
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Description
本出願は、2018年1月25日に出願された米国仮特許出願第62/621,851号および2018年8月21日に出願された米国仮特許出願第62/720,483号の優先権を主張し、それらの内容はその全体が参照によってここに組込まれる。
本発明は、ループのある吸収面でその重量の4倍までの汗を吸収することができる表裏のある二元機能布地を提供する編物に関する。その布地は、濡れて活性化している間、ループのない(平らな)吸収面で増大した伝導冷却をも提供することができる。より具体的には、本発明は、肌から汗を効率的に吸収する能力を提供する多層経編みスペーサー布地構造に関するが、その布地は、第一には濡れたときに、しかし第二には乾燥状態において、より長い持続時間、現在の肌の温度より低い温度に肌を冷却するのに使用することができる。この特許出願に記載されているのは、布地を製造するために共同で一緒に働く4つの糸で構成された一体的に形成された経編みスペーサー構造である。
図1に示すように、二元機能吸湿冷感布地100の第一の面102は、肌表面104から水分または汗を吸収するための複数のループを含む。二元機能布地100の第二の面106は冷却面であり、特に第一の面102に比べて、好ましくは平らである。好ましくは、第一の面102の立ち上がったループは0.2ミリメートルより大きいパイル高さを有する。ループを使用するパターンまたは他の設計に適合するために、第一の面102の立ち上がったループは、いくつかのセクションで省略されてもよい。パイル高さはまた第一の面102の表面にわたって変化してもよい。
二元機能布地100は、好ましくは、経編みスペーサーマシンを使用して製作される。さらに、二元機能布地100の重量範囲は、好ましくは、100~600g/m2である。二元機能布地100の記載された実施形態は、好ましくは、以下の繊維含有率を有する。
選択肢1 - ポリ/スパンデックスブレンド - ポリエステル62%、冷却ポリエステル28%、スパンデックス10%(各繊維について±10%変更してもよい。)
選択肢2 - ポリ/ナイロン/スパンデックスブレンド - ポリエステル60%、冷却ナイロン30%、スパンデックス10%(各繊維について±10%変更してもよい。)
選択肢3 - 冷却ポリエステル91%、スパンデックス9%
選択肢4 - ポリエステル91%+スパンデックス9%
選択肢1の第一の面102
図3A - バー1:2-2/0-0(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
図3B - バー2:2-2/0-0(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
図3C - バー3:1-0/2-3(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
図3D - バー4:0-0/2-2(70Dスパンデックス)-エラストマー糸
選択肢1の第二の面106
図4A - バー1:1-0/1-2(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
図4B - バー2:1-0/1-2(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
図4C - バー3:2-1/1-2(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
図4D - バー4:1-2/1-0(70Dスパンデックス)-エラストマー糸
選択肢2の第一の面102
バー1:2-2/0-0(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
バー2:2-2/0-0(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
バー3:1-0/2-3(50D冷却ナイロン)-アクア-xのような冷却糸
バー4:0-0/2-2(70Dスパンデックス)-エラストマー糸
選択肢2の第二の面106
バー1:1-0/1-2(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
バー2:1-0/1-2(50D/72Fポリエステル)-吸収性糸
バー3:2-1/1-2(50D冷却ナイロン)-アクア-xのような冷却糸
バー4:1-2/1-0(70Dスパンデックス)-吸収性糸
選択肢3の第一の面102
バー1:2-2/0-0(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー2:2-2/0-0(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー3:1-0/2-3(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー4:0-0/2-2(70Dスパンデックス)-エラストマー糸
選択肢3の第二の面106
バー1:1-0/1-2(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー2:1-0/1-2(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー3:2-1/1-2(50D/72F冷却ポリエステル)-アスキンのような冷却糸
バー4:1-2/1-0(70Dスパンデックス)-エラストマーの糸
選択肢4の第一の面102
バー1:2-2/0-0(吸収性および/または冷却糸)
バー2:2-2/0-0(吸収性および/または冷却糸)
バー3:1-0/2-3(吸収性および/または冷却糸)
バー4:0-0/2-2(エラストマー糸)
選択肢4の第二の面106
バー1:1-0/1-2(吸収性および/または冷却糸)
バー2:1-0/1-2(吸収性および/または冷却糸)
バー3:2-1/1-2(吸収性および/または冷却糸)
バー4:1-2/1-0(エラストマー糸)
いくつかの実施形態では、他の性能糸を二元機能布地100に使用することができる。具体的には、選択肢1~4のバー1~4にリストされた糸のために、追加の性能特性を有する他の蒸発性糸が、冷却効果を強化するのために、蒸発性糸(例えば50D/72F冷却ポリエステル)に加えられ、ブレンドされ、撚り合わせられることができる。これらの糸は、限定するものではないが、次のものであり得る。
○ バー1~3 - 吸収性または冷却ポリエステルまたはナイロン糸
・ デニール範囲 - 10デニール~200デニール
・ フィラメント範囲 - 10フィラメント~400フィラメント
○ バー4 - エラストマー糸(スパンデックスまたは他のエラストマー糸)
・ デニール範囲 - 10デニール~340デニール
以下は、二元機能布地100の製造に使用することができる様々な吸収性糸の説明を提供する。これらの吸収性糸は肌表面104からの水分を吸収する二元機能布地100の第一の面102にループを作るために使用される。吸収性糸は、また、既に記述したように、濡れたときに二元機能布地100の中に水分を保持するのを助け、それが冷却に役に立つ。
冷却糸は水分を毛細管現象で吸い上げる合成糸である。アスキンおよびマイパン・アクア-Xのような冷却蒸発性糸は、二元機能布地100に迅速な吸収、速い乾燥および毛細管吸上作用を提供するのを可能にする修正断面を有する。これらの冷却繊維は、二元機能布地100が第二の面106に0.130以上のQ-maxを有することを可能にする雲母、二酸化チタンまたはひすいのような埋め込まれた鉱物または粒子を有する。さらに、修正断面冷却蒸発性糸は不透明度およびUV保護を付加する。したがって、これらの糸の使用は一般的なポリエステルより多くの蒸発冷却力を可能にする。
既に記載したように、バー4は好ましくは二元機能布地100の実施形態においてエラストマー糸を利用する。エラストマー糸は機能的なストレッチおよび回復特性を提供する。具体的に、エラストマーは過度の伸びを防ぐために布地において使用される。具体的に、ASTM D2594で試験した時に60秒後にエラストマーが10%以下の伸びを維持するのを助けるように、二元機能布地100は好ましくは10%以下のスパンデックス糸を含む。
使用中、二元機能布地100は、濡れて活性化されたときに、平均中核体温(98.6F)より30度低い温度に下げることができる。さらに、二元機能布地100は、現在のマイクロファイバー冷却タオルと比較したときにW/m2で測定した伝導性冷却力が60%以上増加し、PVAおよび綿のタオルよりも伝導性冷却力が50%以上増加する。
通常の布地仕上げ方法に加えて、本発明の実施形態は、二元機能吸湿冷感布地100の製作の前または後に、二元機能吸湿冷感布地100が濡らされて活性化したときに、追加の冷却力、持続時間、温度および他の冷却性能特性を与える追加の仕上げ方法を適用することを含む。以下は、二元機能吸湿冷感布地100での使用に適した追加の仕上げ方法の例を提供する。以下の方法の組み合わせもまた使用してもよい。
二元機能吸湿冷感布地100を活性化するために、湿気に追加の冷却力、持続時間およびより低い温度を付与するために、化学薬品もまた使用することができる。以下は、追加の仕上げ方法の概要である。これらの方法の組み合わせも二元機能布地100で使用することができる。
丸編みスペーサー - 図1に示したのと同様の層状化効果は、丸編みスペーサーを使用しても達成することができる。丸編みスペーサーマシンは、材料に追加の厚みを提供するためにモノフィラメント糸のような追加の糸を挿入する追加の能力を有する。モノフィラメント糸のような糸によって生み出されたこの追加の厚みは、複合糸で断続的に置き換えるか組み合わせることができ、使用される外側の糸は、高蒸発性糸または前に記載された任意の糸であることができる。
本発明は以下の実施態様を含む。
[1]第一の糸および第二の糸を含む2つの別個の糸によって形成された吸収面と、第一の糸、第二の糸、蒸発冷却糸およびエラストマー糸を含む4つの別個の糸によって形成された冷却面とを含む表裏のある吸湿冷感布地であって、
第一の糸および第二の糸は、表裏のある吸湿冷感布地の製作中に、離れているが隣接するニッティングバーに配置され、
第一の糸および第二の糸は一緒に、肌の表面から水分を吸収するためにパイル高さが0.2ミリメートルより大きい吸収面にループを形成し、
冷却面は、吸収された水分を冷却面に暴露して蒸発させるために、吸収面から吸収された水分を運ぶように構成されている、表裏のある吸湿冷感布地。
[2]表裏のある吸湿冷感布地は冷却面の上の肌の表面を最大20°F冷却し、表裏のある吸湿冷感布地が濡れているときは中核体温を最大40°F冷却する、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[3]表裏のある吸湿冷感布地は、濡れているときは、4時間を超える時間の間、肌の表面を冷却する、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[4]表裏のある吸湿冷感布地は経編みスペーサー構造を使用して製作される、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[5]表裏のある吸湿冷感布地は経編みスペーサーマシンを使用して製作される、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[6]第一の糸が、マイクロデニール、マイクロファイバー、複合二成分ポリ/ナイロン、冷却ポリエステルアスキン(askin)または冷却ナイロンアクア-x(aqua-x)である、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[7]第二の糸が、マイクロデニール、マイクロファイバー、複合二成分ポリ/ナイロン、冷却ポリエステルアスキンまたは冷却ナイロンアクア-xである、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[8]蒸発冷却糸がアスキンまたはアクア-xである、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[9]表裏のある吸湿冷感布地が100~600g/m 2 の重量を有する、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[10]エラストマー糸がスパンデックスである、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[11]複数のループを有する吸収面と非ループ冷却面とを含む経編みスペーサー構造を使用して製造された表裏のある吸湿冷感布地であって、
吸収面の第一のバーが第一の糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
吸収面の第二のバーが第二の糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第三のバーが第三の糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第四のバーが第四の糸を使用して第一のコースで0-0/2-2ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第一のバーが吸収面の第一のバーからの第一の糸を同時に使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第二のバーが吸収面の第二のバーからの第二の糸を同時に使用して、第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第三のバーが吸収面の第三のバーからの第三の糸を同時に使用して第一のコースで2-1/1-2ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第四のバーが吸収面の第四のバーからの第四の糸を同時に使用して第一のコースで1-2/1-0ステッチ表記を使用し、
第一の糸がマイクロデニールポリエステル糸であり、
第二の糸がマイクロデニールポリエステル糸であり、
第三の糸が冷却ポリエステル糸であり、そして
第四の糸がエラストマー糸である、表裏のある吸湿冷感布地。
[12]第一の糸が50デニール/72フィラメントの延伸加工糸である、[11]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[13]第二の糸が50デニール/72フィラメントの延伸加工糸である、[12]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[14]第四の糸がスパンデックスである、[13]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[15]ループ吸収面と非ループ冷却面とを含む経編みスペーサー構造を使用して製造された表裏のある吸湿冷感布地であって、
ループ吸収面の第一のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第一のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第二のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第二のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-1/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第四のバーがエラストマーの糸を使用して第一のコースで0-0/2-2ステッチ表記を使用し、そして
非ループ冷却面の第四のバーがエラストマー糸を使用して第一のコースで1-2/1-0ステッチ表記を使用する、表裏のある吸湿冷感布地。
[16]ループ吸収面と非ループ冷却面とを含む経編みスペーサー構造を使用して製造された表裏のある吸湿冷感布地であって、
ループ吸収面の第一のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第一のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第二のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第二のバーがマイクロファイバーポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第三のバーが蒸発冷却ナイロン糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第三のバーが蒸発冷却ナイロン糸を使用して第一のコースで2-1/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第四のバーがエラストマー糸を使用して第一のコースで0-0/2-2ステッチ表記を使用し、そして
非ループ冷却面の第四のバーがエラストマー糸を使用して第一のコースで1-2/1-0ステッチ表記を使用する、表裏のある吸湿冷感布地。
[17]ループ吸収面と非ループ冷却面とを含む経編みスペーサー構造を使用して製造された表裏のある吸湿冷感布地であって、
ループ吸収面の第一のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第一のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第二のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第二のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-1/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第四のバーがスパンデックス糸を使用して第一のコースで0-0/2-2ステッチ表記を使用し、そして
非ループ冷却面の第四のバーがスパンデックス糸を使用して第一のコースで1-2/1-0ステッチ表記を使用する、表裏のある吸湿冷感布地。
[18]ループ吸収面と非ループ冷却面とを含む経編みスペーサー構造を使用して製造された表裏のある吸湿冷感布地であって、
ループ吸収面の第一のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第一のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第二のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-2/0-0ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第二のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで1-0/2-3ステッチ表記を使用し、
非ループ冷却面の第三のバーが蒸発冷却ポリエステル糸を使用して第一のコースで2-1/1-2ステッチ表記を使用し、
ループ吸収面の第四のバーがスパンデックス糸を使用して第一のコースで0-0/2-2ステッチ表記を使用し、そして
非ループ冷却面の第四のバーがスパンデックス糸を使用して第一のコースで1-2/1-0ステッチ表記を使用する、表裏のある吸湿冷感布地。
[19]ループはパイル高さが2~3mmである、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[20]ループはパイル高さが0.5~10mmである、[1]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
[21]複数のループを有する吸収面および吸収面と反対側の冷却面を含む表裏のある吸湿冷感布地であって、
複数のループのパイル高さが表裏のある吸湿冷感布地の伝導冷却の持続時間に比例し、
湿潤時の冷却面のQ-Maxが乾燥時の冷却面のQ-Maxの少なくとも2倍である、表裏のある吸湿冷感布地。
[22]湿潤時の冷却面のQ-Maxが湿潤時の吸収面のQ-Maxの少なくとも2倍である、[21]に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
Claims (6)
- 布地の第一の面に設けられた第一の糸、第二の糸および蒸発性糸を含む少なくとも3つの別個の糸によって形成された吸収層と、布地の第一の面とは反対の第二の面に設けられた第一の糸、第二の糸、蒸発性糸およびエラストマー糸を含む4つの別個の糸によって形成された冷却層とを含む表裏のある吸湿冷感布地であって、
第一の糸および第二の糸は、表裏のある吸湿冷感布地の製作中に、離れているが隣接するニッティングバーに配置され、
第一の糸および第二の糸は一緒に、肌の表面から水分を吸収するために、パイル高さが0.2ミリメートルより大きい吸収層にループを形成し、
第一の糸および第二の糸は50デニール/72フィラメントポリエステル糸であり、
蒸発性糸は、異形断面を有し、かつ、鉱物が埋め込まれた蒸発性のナイロンまたはポリエステルのフィラメント糸であり、
冷却層は、吸収された水分を冷却層に暴露して蒸発させるために、吸収層から吸収された水分を運ぶように構成されている、表裏のある吸湿冷感布地。 - 表裏のある吸湿冷感布地は経編みスペーサー構造を使用して製作される、請求項1に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
- 表裏のある吸湿冷感布地が100~600g/m2の重量を有する、請求項1に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
- エラストマー糸がスパンデックスである、請求項1に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
- 吸収層はパイル高さが2~3mmである、請求項1に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
- 吸収層はパイル高さが0.5~10mmである、請求項1に記載の表裏のある吸湿冷感布地。
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