CN109640723B - 具有区域化的保温性和可变透气性的服装 - Google Patents

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Abstract

本文的方面涉及一种用自适应纱线针织的织物，该织物结合了保温性特征和可变透气性特征。自适应织物可以表现出基准水平的保温性。自适应织物构造成当未暴露于物理刺激例如水时表现出第一透气性，而当暴露于物理刺激时表现出第二透气性，其中第二透气性大于第一透气性。

Description

具有区域化的保温性和可变透气性的服装
发明领域
本公开涉及一种服装，其具有保温性区域(insulation zones)，保温性区域具有可变透气性特性。
发明背景
构造成用于寒冷天气的服装通常使用某种类型的保温材料以为穿戴者提供温暖。保温材料通常均匀地分散在服装上。
本公开涉及以下方面：
1).一种服装，包括由具有第一表面和第二表面的第一材料形成的第一服装部分，所述第一材料至少使用第一纱线、第二纱线和第三纱线形成，所述第一纱线在暴露于物理刺激时尺寸稳定，所述第二纱线在暴露于所述物理刺激时表现出尺寸改变，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述第一材料的所述第一表面，并且所述第二纱线大致定位在所述第一纱线的下方，所述第三纱线形成所述第一材料的所述第二表面，所述第三纱线被机械地操作以形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第一材料相对定位的末端部。
2).根据1)所述的服装，其中，所述第一材料包括针织材料，并且其中所述第一材料的所述第一表面构成所述服装的面向外的表面，并且其中所述第一材料的所述第二表面构成所述服装的面向内的表面。
3).根据2)所述的服装，其中，所述第一纱线包括50％的常规聚酯纤维或丝和50％的阳离子可染聚酯纤维或丝。
4).根据3)所述的服装，其中，所述第二纱线是由尼龙-6纤维或丝和阳离子可染聚酯纤维或丝形成的双组分纱线。
5).根据4)所述的服装，其中，所述第二纱线包括50％的尼龙-6纤维或丝和50％的阳离子可染聚酯纤维或丝。
6).根据2)所述的服装，其中，所述第三纱线在暴露于所述物理刺激时尺寸稳定。
7).根据6)所述的服装，其中，所述第三纱线包括100％的聚酯纤维或丝。
8).根据2)所述的服装，其中，所述第一服装部分在未暴露于所述物理刺激时表现出第一透气性，并且其中所述第一服装部分在暴露于所述物理刺激时表现出第二透气性，所述第一透气性小于所述第二透气性。
9).一种针织织物，包括：
第一表面和相反的第二表面；
第一纱线，其在暴露于水时尺寸稳定；
第二纱线，其在吸收水时表现出尺寸改变，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述针织织物的所述第一表面，并且所述第二纱线大致定位在所述第一纱线下方；以及
第三纱线，其形成所述针织织物的所述第二表面，所述第三纱线被机械地操作以形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第二表面相对定位的末端部。
10).根据9)所述的针织织物，其中，所述针织织物包括单面针织平针织物，并且其中所述多个突出部包括法式毛圈。
11).根据9)所述的针织织物，其中，所述第三纱线在暴露于水时尺寸稳定。
12).根据9)所述的针织织物，其中，所述第二纱线构成所述针织织物的20％至30％。
13).根据9)所述的针织织物，其中，所述针织织物在未暴露于水时表现出第一透气性，并且在暴露于水时表现出第二透气性，其中所述第一透气性小于所述第二透气性。
14).根据9)所述的针织织物，其中，所述多个突出部以镶嵌图案彼此相邻地定位。
15).根据14)所述的针织织物，其中，所述多个突出部的侧部部分大体上垂直于所述针织织物的所述第二表面的表面平面。
16).一种服装，包括躯干区，所述躯干区具有至少前部区域、后部区域、第一臂开口和第二臂开口、第一侧部区域和第二侧部区域，所述第一侧部区域从接近所述第一臂开口延伸到接近所述服装的腰部开口，所述第二侧部区域从接近所述第二臂开口延伸到接近所述服装的所述腰部开口；其中所述服装的至少第一部分由具有第一表面和第二表面的第一材料形成，所述第一材料包括使用至少第一纱线、第二纱线和第三纱线形成的针织材料，所述第一纱线在暴露于物理刺激时尺寸稳定，所述第二纱线在暴露于所述物理刺激时表现出尺寸改变，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述第一材料的所述第一表面，并且所述第二纱线大致上定位在所述第一纱线下方，所述第三纱线在暴露于所述物理刺激时尺寸稳定，所述第三纱线形成所述第一材料的所述第二表面，所述第三纱线被机械地操作以形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第一材料相对定位的末端部。
17).根据16)所述的服装，其中，所述第一材料的所述第一表面构成所述第一材料的面向外的表面，并且其中所述第一材料的所述第二表面构成所述第一材料的面向内的表面。
18).根据17)所述的服装，其中，所述服装的所述第一部分沿所述服装的所述后部区域的中心部分至少在竖直方向上定位。
19).根据16)所述的服装，其中，所述第一材料在未暴露于所述物理刺激时表现出第一透气性，并且其中所述第一材料在暴露于所述物理刺激时表现出第二透气性，所述第二透气性大于所述第一透气性。
20).根据19)所述的服装，其中，所述第二透气性比所述第一透气性大至少25％。
附图说明
下面参考附图详细描述地本发明的示例，在附图中：
图1图示了根据本文的方面的示例性针织结构；
图2图示了根据本文的方面的示例性自适应纱线(adaptive yarn)；
图3A图示了根据本文的方面的当未暴露于物理刺激时使用自适应纱线的示例性针织结构；
图3B图示了根据本文的方面的当暴露于物理刺激时图3A的示例性针织结构；
图4图示了根据本文的方面的结合有图1的示例性针织结构的示例性织物的第一表面；
图5图示了根据本文的方面的图4的示例性织物的相反的第二表面；
图6图示了根据本文的方面的沿图5的剖切线6-6截取的横截面；
图7图示了根据本文的方面的结合有图4和图5的示例性织物的示例性服装的前视图；
图8图示了根据本文的方面的图7的示例性服装的后视图；
图9图示了根据本文的方面的图7的示例性服装，其处于打开状态，使得服装的内部被示出；
图10和图11图示了结合有图4和图5的示例性织物的以及根据本文的方面的示例性服装的前透视图和后透视图；
图12和图13图示了根据本文的方面的结合有图4和图5的示例性织物的示例性服装的前透视图和后透视图；以及
图14图示了根据本文的方面的用于图4的示例性织物的相反的第二表面的可选的示例性突出部形状。
发明详细描述
在本文中具体地描述了本发明的主题以满足法定要求。然而，描述本身并不旨在限制本公开的范围。而是，本发明人已设想所要求保护的或所公开的主题还可以结合其它现有的或将来的技术以其它方式体现，以包括不同的步骤或类似于在本文件中描述的步骤的步骤的组合。此外，虽然术语“步骤”和/或“框”可以在本文中用于表示所使用的方法的不同要素，但是这些术语不应被解释为暗示在本文公开的各个步骤之中或之间的任何特定的顺序，除非并且除了当单个步骤的顺序被明确地陈述时。
在高层面上，本文的方面涉及一种用自适应纱线针织的织物，该织物结合了保温性特征和可变透气性特征。例如，自适应织物可以表现出基准水平的保温性。同样，自适应织物构造成当未暴露于物理刺激(例如水) 时表现出第一透气性，而当暴露于物理刺激时表现出第二透气性，其中第二透气性大于第一透气性。如在整个本公开中所使用的，术语“水”意指包括诸如汗或汗水的物质。在示例性方面中，针织织物包括单面针织平针织物(single knit jersey)，其在织物的一个表面上具有毛圈(terry loops)。
更具体地，自适应织物使用至少第一纱线、第二纱线和第三纱线形成，第一纱线在暴露于物理刺激(例如水)时尺寸稳定，第二纱线在暴露于物理刺激时尺寸改变，第三纱线在暴露于物理刺激时尺寸稳定。在示例性方面中，第一纱线被针织以形成织物的第一表面，并且第二纱线与第一纱线形成添纱(plated)，使得其在针织织物中大致定位在第一纱线下方。第三纱线被机械地操作以形成毛圈，毛圈形成织物的相反的第二表面。在一个示例性方面，毛圈聚集在一起以形成远离织物的第二表面延伸(即，在z 方向上延伸)的离散突出部。在一个方面，突出部可以具有位于织物的表面平面的对面的末端部。突出部可以以使每单位面积的突出部数量最大化的镶嵌图案(tessellation pattern)来布置，并且在相邻突出部之间可以形成空间。
当自适应织物结合到服装中时，例如构造成用于寒冷天气条件的服装，织物可以策略性地定位在服装上，使得当服装被穿戴时，织物邻近例如穿戴者的高热或汗产生区域定位。第二表面可以构成服装的面向内的表面，并且第一表面可以有助于形成服装的面向外的表面。这样，当服装被穿戴时，由毛圈形成的突出部可以接触或近乎接触穿戴者的身体，有助于保持由穿戴者产生的热空气与穿戴者的身体接触。由于通过使用毛圈所产生的突出部的大的表面积，突出部可以帮助“捕获(trap)”热空气，并且可以减少热空气被引导离开穿戴者的身体的机会。当穿戴者休息或产生最小的体热时，这是有帮助的。然而，当穿戴者由于例如锻炼或温度升高而开始出汗时，突出部可以帮助将汗水输送到第二纱线，导致第二纱线经历从卷曲状态到直的或平坦状态的尺寸改变。这导致纱线圈之间形成的开口的尺寸增加，这进而增加了织物的透气性。透气性的增加可以有助于消散穿戴者产生的热量和/或湿蒸气，并从而冷却穿戴者。结果是一种当需要时例如当穿戴者休息时能够提供保温性并且当需要时例如当穿戴者活动或锻炼时能够提供冷却的服装。
因此，本文的方面涉及一种服装，其包括第一服装部分，第一服装部分由具有第一表面和第二表面的第一材料形成。第一材料使用至少第一纱线和第二纱线形成，第一纱线在暴露于水时尺寸稳定，第二纱线在吸收水时表现出尺寸改变，其中第二纱线与第一纱线形成添纱，使得第一纱线大致上形成第一材料的第一表面，并且第二纱线大致上定位在第一纱线下方。第一材料进一步使用第三纱线形成，第三纱线形成第一材料的第二表面。第三纱线被机械地操作以形成从第二表面延伸的多个突出部，其中多个突出部中的每一个具有位于第一材料的第二表面的对面的末端部。
在另一方面中，提供了一种针织织物。针织织物包括第一表面和相反的第二表面、在暴露于水时尺寸稳定的第一纱线和在吸收水时表现出尺寸改变的第二纱线，其中第二纱线与第一纱线形成添纱，使得第一纱线大致上形成织物的第一表面，并且第二纱线大致上定位在第一纱线下方。针织织物还包括形成第一材料的第二表面的第三纱线，其中第三纱线被机械地操作以形成从第二表面延伸的多个突出部，其中多个突出部中的每一个具有位于第二表面的对面的末端部。
在又一方面中，提供了一种服装。该服装包括躯干区，躯干区具有至少前部区域、后部区域、第一臂部开口和第二臂部开口、第一侧部区域以及第二侧部区域，第一侧部区域从接近第一臂部开口延伸到接近服装的腰部开口，第二侧部区域从接近第二臂部开口延伸到接近服装的腰部开口，其中当服装处于穿戴构型时，至少前部区域、后部区域以及第一侧部区域和第二侧部区域适合于覆盖穿戴者的躯干。服装的至少第一部分由具有第一表面和第二表面的第一材料形成，其中第一材料包括针织材料，该针织材料使用至少第一纱线和第二纱线形成，该第一纱线在暴露于水时尺寸稳定，并且第二纱线在吸收水时表现出尺寸改变。第二纱线与第一纱线形成添纱，使得第一纱线大致上形成第一材料的第一表面，并且第二纱线大致上定位在第一纱线下方。针织材料进一步使用第三纱线形成，该第三纱线在暴露于水时尺寸稳定，其中第三纱线形成第一材料的第二表面。第三纱线被机械地操作以形成从第二表面延伸的多个突出部，其中多个突出部中的每一个具有位于第一材料的第二表面的对面的末端部。
如在整个本公开中所使用的，方向术语，例如前部、后部、侧部、前、后、上、下、面向内、面向外以及诸如此类的术语，将相对于由以解剖学姿势站立的穿戴者旨在穿戴的服装被赋予它们的通常含义。诸如“构造成覆盖[穿戴者的指定身体部位]”的术语将关于合适地被设定尺寸以用于特定穿戴者的服装来解释。诸如“接近”的术语表示距离指示区域0.5cm至 40cm内。
现在转到图1，提供了根据本文的方面的示例性针织结构100。与例如编织构造相比，由于针织构造的互连成环性质(interlooping nature)，如本文中描述的针织构造的使用可以固有地提供更高水平的基准透气性。换句话说，与编织结构相比，针织结构可以固有地具有在针织圈之间形成的更大数量的空间和/或更大表面积的空间。针织结构100使用至少第一纱线 110、与第一纱线110形成添纱的第二纱线112和第三纱线114形成。在示例性方面中，第一纱线110可以包括在暴露于如水、升高的温度、风、光能、磁能以及诸如此类的物理刺激时尺寸稳定的纱线。换句话说，当暴露于物理刺激时，第一纱线110不经历尺寸或特性(即，例如，长度、厚度、卷曲度)的可测量的变化。在示例性方面中，第一纱线110可以包括20 机号(gauge)、150旦尼尔、144丝半消光混色聚酯纱线(semi-dull heather polyesteryarn)。用于第一纱线110的纤维或丝含量的配方可以包括例如50％的常规非吸收性聚酯和50％的同样是非吸收性的阳离子可染聚酯纱线。本文设想了第一纱线110的纤维或丝含量的其它配方。同样，本文也设想了其它非吸收性聚合物纤维或丝，例如人造丝、尼龙、聚丙烯酸物以及诸如此类的。
第二纱线112可以包括在暴露于物理刺激比如水(液态或气态)、升高的温度、流动的空气、光能、磁能以及诸如此类的物理刺激时尺寸改变(即，经历长度、厚度、卷曲度以及诸如此类的变化)的纱线。示例性纱线可以由日本Teijin纤维有限公司制造。关于水，由于例如浸没或与液态水接触的尺寸改变可能相对较快地发生(例如30秒以下)。替代地，由于长期暴露于相对湿度高于例如75％的空气中的该改变可能更慢地发生。
在示例性方面中，第二纱线112可以包括20机号75旦尼尔/24丝半消光双组分纱线或50旦尼尔/24丝半消光双组分纱线。在示例性方面，75 旦尼尔/24丝纱线可表现出比50旦尼尔/24丝纱线更少的卷曲，但可表现出更高的稳定性(即，更长的适用期)。第二纱线112的纤维或丝含量的配方可以包括例如50％的非吸收性的改性阳离子可染聚酯(modifiedcationic dyeable polyester)和50％的吸湿性的聚己内酰胺(polycaprolactam)或尼龙-6。在一个示例性方面中，第二纱线112使用空气混合工艺形成，以将聚己内酰胺纤维或丝与改性阳离子可染聚酯纤维或丝结合。通常，聚己内酰胺或尼龙-6表现出约4.1％的回潮率，而改性阳离子可染聚酯纤维或丝可以表现出0.2-0.4％的回潮率，其中回潮率可以界定为材料中水的重量占烘箱干重的百分比。因此，使用这两种类型的纤维或丝可以使回潮率差异能够足以引起第二纱线112的尺寸改变。50％的改性阳离子可染聚酯纤维或丝和50％的吸湿性聚己内酰胺或尼龙-6纤维或丝大致以并排方式排列，具有在不同纤维/丝组之间的最小捻度，以产生具有大致圆形横截面的纱线。
在一个示例性方面中，第二纱线112中的阳离子可染聚酯纤维或丝被改性，使得它们将更好地粘附到聚己内酰胺或尼龙-6纤维或丝。在一个示例性方面中，阳离子可染聚酯纤维或丝可以通过增加阳离子和阴离子的数量来改性。与传统阳离子可染聚酯纤维或丝相比，越高的阳离子含量可以导致对聚己内酰胺或尼龙-6纤维或丝的越大粘附量。这进而可以降低熔融温度，并可以降低改性阳离子可染聚酯纤维或丝的结晶度的程度。因为此，与第一纱线110和/或第三纱线114中使用的阳离子可染聚酯纤维或丝相比，第二纱线112中的阳离子可染聚酯纤维或丝可以表现出对染料(分散染料和阳离子染料)的更大亲和力。换句话说，第二纱线112中的改性阳离子可染聚酯纤维或丝可以比第一纱线110或第三纱线114在更大的程度上吸收染料，并因此在染色后看起来比这些纱线更暗。
接下来，为了解决例如染色后第一纱线110和第二纱线112之间的颜色差异，可以将混色纱线(heather yarn)用于第一纱线110。为了帮助理解这一点，并且如下文将进一步解释的，在被结合到织物中后，第一纱线 110可以形成例如织物的面向外的表面。此外，第一纱线110与第二纱线 112形成添纱。然而，由于添纱过程中的缺陷，第二纱线112可能在织物的面向外的表面上偶尔地露出。混色纱线用于第一纱线110帮助遮掩、掩饰或隐藏较深染色的第二纱线112，因为混色纱线具有较浅的区域和较深着色的区域。
本文设想了用于第二纱线112的纤维或丝含量的其它配方，例如：1) 70％的非吸收性聚酯和30％的吸湿性聚酯；2)80％的非吸收性聚酯和20％的吸湿性聚酯；3)80％的通常是非吸收性的阳离子可染聚酯和20％的吸湿性聚酯，以及诸如此类的。如所见，由吸湿性材料形成的纤维或丝的百分比在本文各方面的范围内可以相当大地变化。在上面提供的示例中的每一个中，非吸收性或以其它方式尺寸稳定的聚酯纤维或丝与吸湿性材料结合以形成双组分纱线。本文中可以使用其它非吸收性材料，例如人造丝、尼龙、聚丙烯酸物以及诸如此类的材料。在示例性方面中，在成品织物中，第二纱线112可以构成纱线的20-30％之间的量和/或22-26％之间的量。
在示例性方面中，第三纱线114可以包括在暴露于物理刺激如水时尺寸稳定的纱线。在一个示例性方面中，第三纱线114可包括20机号、100 旦尼尔、144丝半消光、100％非吸收性聚酯纱线，而在另一个示例性方面，第三纱线114可包括75旦尼尔、36丝半消光、100％非吸收性聚酯纱线或 75旦尼尔、72丝半消光、100％非吸收性聚酯纱线。本文还设想阳离子可染非吸收性聚酯纱线可单独用于第三纱线114或与常规聚酯纤维或丝组合使用(即50％的常规非吸收性聚酯和50％的阳离子可染聚酯纱线)。利用不同的旦尼尔/丝比可以有助于提供更大或更小程度的保温性。例如，与 75旦尼尔/36丝纱线相比，100旦尼尔、144丝纱线在形成为毛圈时可提供更高程度的保温性。设想的是，本文中可以使用其它非吸收性纤维或丝，例如人造丝、尼龙、聚丙烯酸物以及诸如此类的。由于聚酯纤维和/或丝的高耐磨性、韧性、弹性、尺寸稳定性和弹性回复性，使用本文中所描述的聚酯纤维和/或丝可能是有利的。
关于针织结构100的构造，第二纱线112与第一纱线110形成添纱，使得第二纱线112在成品织物或织品中大致位于第一纱线110下方和/或邻近第一纱线110定位。在示例性方面中，第一纱线110和第二纱线112 可以针织成单面平针图案，以形成所得织物或织品的第一面或第一表面 116。一般地，第一纱线110形成第一表面116的大部分。如针织领域中已知的，添纱结构包含由至少两根纱线构成的圈，每根纱线通过其自身的导引部或导引孔单独供应至针钩，以便影响其相对于织物表面的相应位置。然而，由于诸如纱线的物理特性的因素，定位在正面纱线下方的纱线(在这种情况下是第二纱线112)可能在织物的正面偶尔地露出。因此，当将第一纱线110描述为形成第一表面116的大部分时，本文中设想大部分可包括第一表面116的高达80％、85％、90％、95％或更多。
接着，第二纱线112与第一纱线110形成添纱对于帮助“锁定”或固定第二纱线112可能是重要的。考虑到第二纱线112在暴露于物理刺激时经历尺寸改变，经由添纱和互连成环工艺将该纱线与第一纱线110锁定或固定对于至少部分地限制第二纱线112的一些尺寸改变可能是重要的，使得当第二纱线112从例如卷曲状态转变为平坦或笔直状态时，结合有针织结构100的服装大致上不变形、松垂或下垂到可感知的程度。为了避免过多地锁定第二纱线112使得第二纱线112的尺寸改变被锁定或互连成环构造抵消或过度抑制，单一针织构造可能是理想的。已经发现，由于第二纱线112的尺寸改变，这种构造有利于透气性的可测量的变化，同时仍然提供足够的锁定，使得结合了本文中所描述的针织构造的任何服装保持其总体形状。此外，使用单一针织构造可以允许生产轻质服装。
接着，第三纱线114用于在所得织物的第二面或第二表面118上形成毛圈。因此，在成品织物中，第一纱线110将形成织物的第一表面116的大部分，并且第三纱线114将形成织物的相反的第二表面118。在成品织物中，第二纱线112将大致定位在第一纱线110和第三纱线114之间(和/ 或第一表面116和第二表面118之间)。本文设想了其它针织构造，例如双针织凸纹结构以及诸如此类的构造。
图2图示了根据本文方面的处于卷曲状态和未卷曲状态的示例性第二纱线112。例如，箭头左侧的第二纱线112显示为处于卷曲状态，其中卷曲程度可以被认为是纱线中的波纹度的量度。当第二纱线112还没有暴露于物理刺激(例如，水或湿蒸气)时，卷曲状态可能存在。在一个示例性方面中，纱线112可以不呈现卷曲状态，直到纱线112经历染色过程之后。例如，在织品染色期间，第二纱线112可以在暴露于预定温度和湿度水平达预定时间段时被活化。由于并排的非吸收性纤维或丝与吸收性纤维或丝的收缩差异，活化导致第二纱线112卷曲成纹理状态。在示例性方面中，聚己内酰胺或尼龙-6纤维或丝比阳离子可染聚酯纤维或丝收缩更大的程度，以产生卷曲构造。如下面所解释的，第二纱线112在活化后保持卷曲状态，直到暴露于刺激。
箭头右侧所示的纱线112在暴露于物理刺激(例如水)时经历尺寸改变。如所示，第二纱线112已经从卷曲状态变为大致上的非卷曲或平坦状态。在示例性方面中，从卷曲状态转变成未卷曲或平坦状态可导致纱线112 的长度增加。并且如上面所描述的，可能重要的是，通过第二纱线112与第一纱线110形成添纱来限制第二纱线112的尺寸改变，以防止结合有第二纱线112的服装在暴露于物理刺激之后意外地松垂或下垂。本文中设想了第二纱线112的其它尺寸改变，例如纱线112的直径上的增加或减少、纱线112的长度上的增加或减少以及诸如此类的尺寸改变。
图3A和图3B图示了根据本文方面的被针织以形成一系列互锁圈的第二纱线112。出于说明的目的，第二纱线112被独自示出，但是，如上面关于针织结构100所描述的，第二纱线112将与第一纱线110形成添纱，并且第三纱线114将在第二表面上形成一系列毛圈。更具体地，图3A图示了结合有处于卷曲状态的第二纱线112的针织结构300，并且图3B图示了具有处于未卷曲或平坦状态的第二纱线112的针织结构350。换句话说，针织结构300出现在第二纱线112已经暴露于物理刺激(例如水)之前，而针织结构350出现在第二纱线112已经暴露于物理刺激(例如水)之后。
借助于互连成环构造，空间(诸如空间310)形成在针织结构300和针织结构350中。然而，由于纱线112在针织结构300中卷曲，针织结构 300中的空间310的平均面积通常小于纱线112是直的或未卷曲的针织结构350中的空间310的平均面积。当从卷曲状态(图3A)变为未卷曲状态 (图3B)时，增加空间310的平均面积导致针织结构350对例如水、光、空气以及诸如此类的整体透过性的随之而来的增加。
例如，如上面所描述的，当第二纱线112与第一纱线110和第三纱线 114结合到织物中时，并且当织物暴露于物理刺激(例如水)时，织物可以表现出透气性的正变化，如使用例如ASTM D737-织物织品透气性的标准测试方法测量的。该测试方法在潮湿的样品和干燥的样品两者上进行。换句话说，透气性是在潮湿的样品和干燥的样品两者上测量的。在示例性方面中，可以通过将压差降低到20Pa(相对于ASTM D737测试中的125 Pa)来修改测试方法，以防止潮湿织物干燥，并且更接近地近似例如跑步者跑步时所经历的气流和/或气压。
更具体地，当包含第二纱线112的织物暴露于物理刺激(例如水)时，织物在其被洗涤之前测量的透气性方面可以具有16.0-17.0％、16.0-16.5％或16.1-16.3％的正变化。例如，织物在干燥时和洗涤前可以表现出在25.5 ft3/min/ft2和30.0ft3/min/ft2之间的透气性，并且在潮湿时和洗涤前可以表现出在32.0ft3/min/ft2和32.5ft3/min/ft2之间的透气性。在洗涤后，织物在透气性方面可以具有23.0-39.0％、26.0-28.0％或26.0-27.0％的正变化。例如，织物在干燥时和洗涤后可以表现出在17.4ft3/min/ft2和17.9ft3/min/ft2之间的透气性，并且在潮湿时和洗涤后可以表现出在22.4ft3/min/ft2和22.8 ft3/min/ft2之间的透气性。
接下来，这与未结合有第二纱线112的织物进行比较，该第二纱线112 在织物已经被洗涤之前和在暴露于物理刺激(例如水)时可以具有9.0-9.5％的透气性的负变化，并且在织物已经被洗涤之后和在暴露于物理刺激时可以具有2.0-3.0％的透气性的负变化。
透气性的正变化通常意味着织物变得更具有透过性，而透气性的负变化通常意味着织物变得不太具有透过性。透气性的负变化可能是由于，例如，水被捕获在针织结构中的纱线之间，从而抑制空气穿过纱线空间通过。此外，洗涤前和洗涤后透气性百分比变化的差异可归因于洗涤后出现的织物的收缩。例如，当织物收缩时，产生“更紧密”的针织结构，其可能限制透气性。如结合有第二纱线112的织物的透气性百分比变化所看出的，洗涤后透气性百分比变化更高。该方面原因如下：尽管由于收缩，在洗涤之后和施加刺激之前测量的透气性可能较小，但是在织物暴露于物理刺激 (在这种情况下是水)之后，透气性增加接近近于洗涤之前所具有的值的值，导致与洗涤之前的百分比变化相比总体上更大的百分比变化。
现在转到图4，图示了根据本文的方面的结合有针织结构100的织物 400的第一表面405。如所描述的，第一表面405通过使用与第二纱线112 形成添纱的第一纱线110针织单面平针图案来形成。这在图4中由参考编号410表示，参考编号410示出了圈的互锁图案。由于添纱工艺中的缺陷，尽管第一纱线110形成织物400的第一表面405的大部分(例如，大于80％、大于85％、大于90％、大于95％或以上)，但是本文中设想第二纱线112 可以存在于第一表面405上。当织物400结合到服装中时，第一表面405 可以至少部分地形成服装的面向外的表面，这将在下面更深入地解释。
图5图示了根据本文各方面的结合有针织结构100的织物400的第二表面505。当织物400结合到服装中时，第二表面505可以至少部分地形成服装的面向内的表面，这将在下面更深入地解释。如所描述的，第三纱线114用于形成一系列毛圈，这些毛圈排列在由空间512隔开的一组突出部510中。这在图5的特写视图中示出，并由参考编号514表示。在示例性方面中，突出部510相对于织物400的表面平面在z方向上延伸，并且每个突出部510可以终止于末端部511(由虚线表示)以形成节点状结构。这在诸如图6中所示的横截面图中更佳地示出。
图6，其是织物400的横截面图，描绘了通常包括第一纱线110的第一表面405。图6还表示了层612，其主要包括第二纱线112。图6另外图示了使用第三纱线114形成的第二表面505。如所示，使用第二纱线112 形成的层612大致定位在使用第一纱线110形成的第一表面405和使用第三纱线114形成的第二表面505之间或介于二者之间。
继续参照图6，第二表面505包括相对于织物400的表面平面在z方向上延伸的突出部510。每个突出部510通过空间512与相邻突出部510 间隔开。此外，每个突出部510包括侧部部分622和位于例如第一表面405 和/或第二表面505的对面的末端部511。在示例性方面，侧部部分622可以大体上垂直于织物400的表面平面，使得突出部510的末端部511具有与突出部510的基部的表面面积类似的表面面积。在另一方面，侧部部分 622可以是成角度的，使得突出部510的末端部511具有比突出部510的基部的表面面积小的表面面积。在又一方面，侧部部分622可以相对于织物400的表面平面是成角度的，使得突出部510的末端部511具有比突出部510的基部的表面面积更大的表面面积。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
回到图5，如所示，突出部510可以以镶嵌图案彼此相邻定位。利用这样的图案可以帮助最大化织物400的每单位面积的突出部510的数量。尽管示出为具有六边形形状，但是本文中设想的是，突出部510可以呈现不同的形状，例如正方形、矩形、增大结构(auxeticstructure)例如三元式(triad)、三角形、圆形、椭圆形、菱形和其它已知的几何形状。例如，图14图示了突出部1400的另一示例性形状。该形状包括以镶嵌图案布置的三元结构1410。
再次参照图5，每个突出部510可以具有例如在5mm和50mm之间的近似直径(从末端部511的一侧到末端部511的相反侧测量)，然而在本文中设想了大于这些范围和小于这些范围的直径。如所陈述的，每个突出部510可以通过空间512与相邻的突出部510隔开。相邻突出部510之间的空间512的宽度可以在例如1mm和15mm之间，然而在本文中设想了大于这些范围和小于这些范围的宽度。
如图5的特写视图中所示，突出部510，包括它们的末端部511，由针织结构100的毛圈形成。使用毛圈结构形成突出部510帮助增加突出部510 的表面积，当织物400结合到服装中并且服装被穿戴者穿戴时，突出部510 进而可用于捕获空气。在任选的方面中，突出部510的末端部511可以是拉过绒的(brushed)以进一步增加表面面积，并赋予突出部510增加的柔软度或温暖度。因此，由突出部510提供的保温性特征可主要归因于突出部510的尺寸和/或表面面积、拉过绒的末端部、突出部510的密度以及诸如此类的。在一个示例性方面中，织物400及其突出部510可以具有0.05 RCT或更小的热阻。RCT是热阻的度量，并且提供织物对穿戴者保暖或保温性的效果的指示。在一个示例性方面中，热阻可以使用测试方法ISO 11092织物-生理效应-稳态条件下的热阻和水蒸气阻力的测量(出汗防护- 热板测试)来测量。在一个示例性方面中，当织物暴露于诸如水的物理刺激时，织物400的RCT值可以降低。这可能是由于，例如，织物400在暴露于水后透过性增大。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
在示例性方面中，相邻突出部510之间的空间512可用作铰接点或弯曲点，例如，当操作织物400时，允许相邻突出部510朝向彼此或远离彼此弯曲，从而增加织物400的柔软性和/或悬垂性。织物400的柔软性和/ 或悬垂性也可以通过使用单一针织构造来增加。此外，当织物400结合到服装中并且服装被穿戴时，空间512可以用作空气移动的管道。换句话说，当结合到服装中时，空气可以行进穿过空间512，从而为织物400提供一定程度的通风。因此，突出部510与突出部510之间的空间512的结合使用帮助产生柔性织物，当服装被穿戴时，该织物为穿戴者提供保温性，同时仍然实现一定程度的通风以用于提高穿戴者的舒适度。
如所描述的，用于形成织物400的第二表面505的第三纱线114可以包括非吸收性聚酯纱线。在示例性方面中，使用第三纱线114形成的织物 400的第二表面505可以具有水分管理特性(即，织物通过例如毛细作用、旦尼尔差异以及诸如此类的将水分从一个表面移动到相反表面的能力)。例如，水分和/或汗水可以从穿戴者的身体表面在形成突出部510的纱线114之间移动并移动到第二纱线112。一旦水分和/或汗水已经到达第二纱线112，它可以引起纱线112的尺寸改变，这导致织物400的透气性增大，如上面参照图3A和图3B所描述的。
在示例性方面中，织物400可以结合到服装中。在图7和图8中示出了示例性服装700，图7和图8分别描绘了根据本文方面的服装700的前视图和后视图。尽管被示出为用于穿戴者上半身的服装，但是本文中设想的是，服装700可以是用于穿戴者下半身的服装的形式(例如，裤子、短裤、紧身裤、筒裤以及诸如此类的)，或者服装700可以采取袜子、护腿或其它类型的保护设备、帽子以及诸如此类的形式。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。此外，尽管图7和图8中的服装700被示出为夹克的形式，但是本文中设想的是，服装700可以是衬衫 (套头衫、连帽衫、运动衫以及诸如此类的)、外套的形式，和/或它可以包括适合于穿戴在外壳层下面的衬里层或者可以包括适合于穿戴在衬里层上的外壳层。同样，尽管未示出，服装700可以包括任选的头罩部分。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
关于图7，区域化的服装700包括至少前部部分710以及第一袖子部分712和第二袖子部分714，当服装700被穿戴时，该前部部分710适合于邻近穿戴者的前躯干区域定位，当服装700被穿戴时，该第一袖子部分 712和第二袖子部分714适合于邻近穿戴者的手臂定位。如图7和图8所示，服装700还包括侧部部分716，其由虚线表示，该侧部部分716构造成当服装700被穿戴时邻近穿戴者的侧部区域定位。在一个示例性方面中，侧部部分716可以从用于袖子部分712和袖子部分714的袖子开口的下缘延伸到服装700的腰部开口附近或腰部开口处，然而本文中设想侧部部分 716可以从接近袖子部分712和袖子部分714的袖子开口的区域延伸到接近服装700的腰部开口的区域。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。服装700被示出为具有任选的可释放闭合机构715 (例如拉链)，该闭合机构可用于打开和闭合服装700以用于穿上和脱下。当呈衬衫形式时，可以不使用可释放闭合机构715。
关于图8，服装700还包括后部部分810，当服装700被穿戴时，该后部部分810适合于邻近穿戴者的后部躯干区域定位。当服装700被穿戴时，中心后部部分812(由虚线表示)可以沿邻近穿戴者脊柱的区域延伸。例如，中心后部部分812可以从服装700的颈部开口延伸到服装700的腰部开口，然而本文中设想中心后部部分812可以从接近服装700的颈部开口的区域延伸到接近服装700的腰部开口的区域。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
在示例性方面中，前部部分710、后部部分810和/或袖子部分712和袖子部分714可以由附连在一起以形成服装700的单独的片料形成。在其它方面中，前部部分710、后部部分810和/或袖子部分712和袖子部分714 可以由无缝构造，例如利用平针织工艺、圆针织工艺以及诸如此类的工艺来形成。接下来，侧部部分716可以包括前部部分710和/或后部部分810 的整体延伸部，或者侧部部分716可以包括介于前部部分710和后部部分 810之间的单独的片料。类似地，中心后部部分812可以包括后部部分810 的整体延伸部，或者中心后部部分812可以包括插入后部部分810中的单独的片料。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
在示例性方面中，服装700的一些或全部可以使用织物400形成。在一个示例中，仅侧部部分716和中心后部部分812可以由织物400形成，使得这些部分716和部分812的面向外的表面可以包括织物400的第一表面405。在另一示例中，服装700(包括或不包括袖子部分712和袖子部分714)的整体可以由织物400形成，使得服装700的面向外的表面包括织物400的第一表面405。本文中还设想了其它构造。例如，前部部分710 的不同区域可以由织物400形成，使得这些区域的面向外的表面可以包括织物400的第一表面405。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
本文中设想的是，另外的背衬层可以任选地定位在服装700的一些或全部面向外的表面上。关于该方面，背衬层可以使用例如焊接、粘合剂、热结合、缝合以及诸如此类的方式附连到服装700的面向外的表面。在一些方面中，背衬层可以使用例如以点图案、点焊以及类似方式施加的粘合剂选择性地施加到服装700的面向外的表面，以增加服装700的透过性和/或透气特性。在背衬层包括附连到服装700的面向外的表面以形成复合织品的单独织物的方面中，背衬层可以包括例如双面平针织品或间隔网状物。这种材料可以帮助为服装700提供结构，同时仍然提供透气特征和/或透过性特征。在示例性方面中，不同的功能性整理剂，例如耐久的防水剂，可以施加到背衬层，以帮助使所得服装700大体上不透水。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
现在转到图9，根据本文的方面，提供了服装700的前视图，其中服装700处于打开状态，使得服装700的内表面或面向内的表面被示出。织物400被示出为至少在服装700的侧部部分716和中心后部部分812处结合到服装700中。这些区域的选择可以基于例如人体的汗水或热量图，因为由穿戴者产生的汗水可以用于触发例如第二纱线112的尺寸改变。然而，如上面所描述的，本文中进一步设想，织物400可以结合到服装700的其它区域中，例如由参考编号910、912、914和/或916指示的区域，或者织物400可以构成包括或不包括袖子部分712和袖子部分714的服装700的整体。
如图9中所示，织物400的突出部510向内延伸，使得当服装700被穿戴时，突出部510面向穿戴者的身体表面。尽管突出部510被示出为在直径上大致相等，但是本文中设想突出部510可以包括不同的直径。由于织物400的构造，突出部510可用于为穿戴者提供保温性。换句话说，突出部510的毛圈可帮助捕获由穿戴者产生的热空气，并保持热空气与穿戴者的身体接触。当穿戴者休息或少许锻炼时，这尤其有用。
接着，当穿戴者开始锻炼并产生汗水时，驱散穿戴者产生的一些热量以保持穿戴者在最佳温度范围内可能是重要的。由于织物400的构造，毛圈可帮助将穿戴者产生的汗水吸到邻近织物400的第二表面505定位的第二纱线112。一旦暴露于汗水，第二纱线112可以经历尺寸改变，例如从卷曲状态变为未卷曲或平坦状态。如关于图3A和图3B所解释的，该变化导致由第一纱线110和第二纱线112的圈形成的开口的尺寸增大，导致透过性增大。透过性的增大可以通过允许来自周围环境的空气汇集到服装物品700中并且通过创建穿戴者产生的湿蒸气和/或热量可以通过其逸出的通路来帮助冷却穿戴者。一旦穿戴者已经停止出汗，第二纱线112可转变回卷曲状态，导致织物400的透过性降低，因此保持穿戴者的体热。
关于图9中的区域910、912、914和916，当服装700被穿戴时，这些区域大致对应于穿戴者的产生较少热量和/或较少汗水的区域。本文中设想的是，具有与织物400稍微相似的构造但缺少第二纱线112的织物可用于形成区域910、912、914和916。换句话说，织物将具有类似于织物的表面405的面向外的表面，并且将进一步包括突出部，例如织物400的突出部510，但是不包括自适应第二纱线112。因此，该织物可用于提供保温性特征，但是当穿戴者开始产生汗水时，将不经历透气性的增大。因此，通过使用部分716和部分812中的织物400以及区域910、912、914和916 中的上面所描述的织物的组合，服装700的穿戴者可以在例如锻炼和休息期间保持最佳的温度范围。本文中还设想的是，可以使用其它织物来形成区域910、912、914和916。例如，在这些区域中可以使用不具有图5所示的突出部的织物。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
图10和图11分别描绘了根据本文方面的另一示例性服装1000的面向外的表面的前透视图和后透视图。关于服装700的许多一般性讨论也适用于服装1000。类似于服装700，服装1000包括至少躯干部分1010，该躯干部分1010具有前侧面1012(如图10中所示)和后侧面1110(如图11 中所示)。服装物品700是套头衫的形式，但是本文设想了其它构造，诸如夹克、背心、裤子、短裤、帽子、短袜以及诸如此类的构造。
关于图10，由参考编号1014表示并使用虚线示出的区域被图示为沿躯干部分1010的前侧面1012的中心部分延伸。在示例性方面中，区域1014 可以从接近服装1000的颈部开口的区域(即，在颈部开口的5cm至15cm 内)延伸到距离服装1000的底边约5厘米至40厘米的区域。关于图11，由参考编号1112表示并使用虚线示出的区域被图示为沿躯干部分1010的后侧面1110的中心部分延伸。在示例性方面中，区域1112可以从接近服装1000的颈部开口的区域(即，在颈部开口的5cm至15cm内)延伸到距离服装1000的底边约5厘米至30厘米的区域。
在示例性方面中，区域1014和区域1112可以由织物400形成。当服装1000被穿戴时，区域1014和区域1112大致对应于穿戴者的大量出汗的区域。这样，使用织物400形成这些区域增加了第二纱线112将在尺寸上改变并导致织物400经历透气性增加的可能性。类似于服装700，服装1000 的其它区域可以由不包括自适应第二纱线112的织物形成。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
图12和图13分别图示了根据本文方面的另一示例性服装1200的前透视图和后透视图。同样，关于服装700的许多一般性讨论也适用于服装 1200。服装1200在除了由虚线所示的服装1000的所示出区域之外的另外区域中结合有织物400。当服装1200被穿戴时，该另外区域可以大致上对应于穿戴者的中度产生汗的区域。例如，类似于服装1000，除了结合在躯干部分1210的中心前侧面1211和中心后侧面1311中，织物400还可以沿躯干部分1210的肩部区1214结合，并且可以从肩部区1214延伸到躯干部分1210的中心前侧面1211和中心后侧面1311。它也可以沿躯干部分 1210的后侧面的外侧部结合在靠近服装1200的下缘的区域中(即，在距离服装1200的下缘约5cm至40cm的区域)，如由参考编号1312所表示的。服装1200的其它区域可以由不包括自适应纱线112的织物形成。任何方面以及所有方面及其任何变型被设想为在本文的范围内。
已经提供了本发明的示例的前述描述以用于说明和描述的目的。这不旨在是穷举性的或限制本发明。特定示例的单个元件或特征通常并不被限于该特定示例，而是如果适用的话，是可互换的且可以用于所选择的示例中，即使没有明确显示或描述。

Claims (20)

1.一种服装，包括
由具有第一表面和第二表面的第一材料形成的第一服装部分，所述第一材料至少使用第一纱线、第二纱线和第三纱线形成，所述第一纱线在暴露于水分时尺寸稳定，所述第二纱线在暴露于所述水分时从卷曲状态变为未卷曲或平坦状态，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述第一材料的所述第一表面，并且所述第二纱线大致定位在所述第一纱线的下方，所述第三纱线形成所述第一材料的所述第二表面，所述第三纱线形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第一材料相对定位的末端部，
其中，所述第一服装部分在未暴露于所述水分时表现出第一透气性，并且其中所述第一服装部分在暴露于所述水分时表现出第二透气性，所述第一透气性小于所述第二透气性。
2.根据权利要求1所述的服装，其中，所述第一材料包括针织材料，并且其中所述第一材料的所述第一表面构成所述服装的面向外的表面，并且其中所述第一材料的所述第二表面构成所述服装的面向内的表面。
3.根据权利要求2所述的服装，其中，所述第一纱线包括50％的常规聚酯纤维或丝和50％的阳离子可染聚酯纤维或丝。
4.根据权利要求3所述的服装，其中，所述第二纱线是由尼龙-6纤维或丝和阳离子可染聚酯纤维或丝形成的双组分纱线。
5.根据权利要求4所述的服装，其中，所述第二纱线包括50％的尼龙-6纤维或丝和50％的阳离子可染聚酯纤维或丝。
6.根据权利要求2所述的服装，其中，所述第三纱线在暴露于所述水分时尺寸稳定。
7.根据权利要求6所述的服装，其中，所述第三纱线包括100％的聚酯纤维或丝。
8.根据权利要求2所述的服装，其中，所述多个突出部以镶嵌图案彼此相邻地定位。
9.一种针织织物，包括：
第一表面和相反的第二表面；
第一纱线，其在暴露于水时尺寸稳定；
第二纱线，其在吸收水时表现出尺寸改变，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述针织织物的所述第一表面，并且所述第二纱线大致定位在所述第一纱线下方；以及
第三纱线，其形成所述针织织物的所述第二表面，所述第三纱线被机械地操作以形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第二表面相对定位的末端部，
其中，所述针织织物在未暴露于水时表现出第一透气性，并且在暴露于水时表现出第二透气性，其中所述第一透气性小于所述第二透气性。
10.根据权利要求9所述的针织织物，其中，所述针织织物包括单面针织平针织物，并且其中所述多个突出部包括法式毛圈。
11.根据权利要求9所述的针织织物，其中，所述第三纱线在暴露于水时尺寸稳定。
12.根据权利要求9所述的针织织物，其中，所述第二纱线构成所述针织织物的20％至30％。
13.根据权利要求11所述的针织织物，其中，所述第三纱线包括100％的聚酯纤维或丝。
14.根据权利要求9所述的针织织物，其中，所述多个突出部以镶嵌图案彼此相邻地定位。
15.根据权利要求14所述的针织织物，其中，所述多个突出部的侧部部分大体上垂直于所述针织织物的所述第二表面的表面平面。
16.一种服装，包括躯干区，所述躯干区具有至少前部区域、后部区域、第一臂开口和第二臂开口、第一侧部区域和第二侧部区域，所述第一侧部区域从接近所述第一臂开口延伸到接近所述服装的腰部开口，所述第二侧部区域从接近所述第二臂开口延伸到接近所述服装的所述腰部开口；其中所述服装的至少第一部分由具有第一表面和第二表面的第一材料形成，所述第一材料包括至少第一纱线、第二纱线和第三纱线形成，所述第一纱线在暴露于水分时尺寸稳定，所述第二纱线在暴露于所述水分时从卷曲状态变为未卷曲或平坦状态，所述第二纱线与所述第一纱线形成添纱，使得所述第一纱线大致形成所述第一材料的所述第一表面，并且所述第二纱线大致上定位在所述第一纱线下方，所述第三纱线形成所述第一材料的所述第二表面，所述第三纱线形成从所述第二表面延伸的多个突出部，所述多个突出部中的每一个具有与所述第一材料相对定位的末端部，
其中，所述第一材料在未暴露于所述水分时表现出第一透气性，并且其中所述第一材料在暴露于所述水分时表现出第二透气性，所述第二透气性大于所述第一透气性。
17.根据权利要求16所述的服装，其中，所述第一材料的所述第一表面构成所述第一材料的面向外的表面，并且其中所述第一材料的所述第二表面构成所述第一材料的面向内的表面。
18.根据权利要求17所述的服装，其中，所述服装的所述第一部分沿所述服装的所述后部区域的中心部分至少在竖直方向上定位。
19.根据权利要求16所述的服装，其中，所述第三纱线在暴露于所述水分时尺寸稳定。
20.根据权利要求19所述的服装，其中，所述第二透气性比所述第一透气性大至少25％。
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