DE102019211183A1

DE102019211183A1 - Texturiertes Vlies und Verfahren zur Herstellung eines texturierten Vlieses

Info

Publication number: DE102019211183A1
Application number: DE102019211183.1A
Authority: DE
Inventors: Margherita Raccuglia; Christian Heyde; Jordi BENEYTO-FERRE; Anna Wilhelmi
Original assignee: Adidas AG
Current assignee: Adidas AG
Priority date: 2019-07-26
Filing date: 2019-07-26
Publication date: 2021-01-28

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Sportbekleidungsstück, das ein Vlies umfasst, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächenstruktur umfasst, die eine Vielzahl von Vorsprüngen umfasst, und wobei die zweite Oberfläche eine integrale zweite Oberflächenstruktur umfasst, die eine Vielzahl von Vertiefungen umfasst.

Description

Technisches Gebiet
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein texturiertes Vlies zur Verwendung in einem Sportbekleidungsstück und ein entsprechendes Herstellungsverfahren.
Stand der Technik
Vliespolster werden traditionell in einer Sandwichkonstruktion verwendet, um Luftvolumen und Loft zwischen zwei textilen Geweben eines Bekleidungsstücks zu erzeugen. Solche Polster werden häufig zur Polsterung oder zur Erhöhung der Ästhetik eines Bekleidungsstücks verwendet.
Schmelzgeblasene Vliesstoffe werden typischerweise durch Sammeln von extrudierten Strängen aus einem thermoplastischen Polymer auf einem Förderband gebildet. Das Polymer (PA, TPU, PES oder alternative Polymere) wird im Rahmen des Extrusionsprozesses geschmolzen und ist noch zumindest teilweise geschmolzen, wenn es auf einem Substrat unterhalb der Extrusionsvorrichtung ankommt. Dadurch können die Fasern aneinander haften und sich an die Form des darunter liegenden Substrats anpassen. Die Fasern behalten dann nach dem Abkühlen diese Form.
US 9 980 535 bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Schuhen unter Verwendung eines Sprühmaterials. Das Verfahren kann das Aufsprühen eines gespritzten Stoffs auf Oberflächen mit einem dreidimensionalen Leisten beinhalten. Der Leisten kann mit Hilfe additiver Fertigungstechniken wie dem 3D-Druck auf der Grundlage von Daten, die den Abmessungen und Konturen des Fußes eines Verbrauchers entsprechen, und/oder vorgewählten ästhetischen Schuhdesigns hergestellt werden. Der gespritzte Stoff wird auf die Oberflächen des Leistens gesprüht und aushärten gelassen, um ein flexibles, Vliestextil-Oberteil zu bilden.
US 2017 306539 bezieht sich auf die Herstellung von Schuhen und deren Komponenten durch Strangpressen. Es ist vorgesehen, Düsen oder Materialströme zu verwenden, die sich als Fasern verfestigen und sich beim Sammeln zu zwei- oder dreidimensionalen Bahnen formen. Die Bahnen können in der Art von Folien, Membranen oder Matten vorliegen.
US 2009 140470 bezieht sich auf ein Verfahren zum Bilden eines Abschnitts eines Schuhwerks, das die Schritte des Bereitstellens eines Leistens mit einer Außenfläche, das Extrudieren einer Vielzahl von Polymerfasern, das Projizieren eines Stroms der extrudierten Polymerfasern auf den Leisten zum Bilden einer Matte mit der Form der Außenseite des Leistens und Aussetzens der Matte an Wärme und Druck in einer Form beinhaltet.
US 2017 340037 bezieht sich auf ein Bekleidungsstück, das die Thermoregulierung durch den Einsatz von technischen Öffnungen, Entlüftungen und/oder Abstandsstrukturen fördert. In beispielhaften Aspekten können 20-45% des Kleidungsstücks technische Öffnungen umfassen. Lüftungsöffnungen können auf dem Kleidungsstück in Bereichen mit hohem Luftstrom positioniert werden, um die Luft in das Kleidungsstück zu leiten. Die Abstandsstrukturen können auf einer nach innen gerichteten Oberfläche des Kleidungsstücks positioniert werden, wo sie dazu beitragen, einen Raum zwischen dem Kleidungsstück und der Körperoberfläche des Trägers zu schaffen, in dem Luft strömen kann, und dem Träger durch Förderung der Verdunstungskühlung zu helfen.
US 9 732 454 bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines texturierten Elements, umfassend (a) Sammeln einer Vielzahl von Filamenten auf einer texturierten Oberfläche, um ein Vlies zu bilden, und (b) Trennen des Vlieses von der texturierten Oberfläche.
EP 2 488 685 bezieht sich auf ein Vliestextil, das aus einer Vielzahl von thermoplastischen Polymerfilamenten gebildet ist. Das Vliestextil kann einen ersten Bereich und einen zweiten Bereich aufweisen, wobei die Filamente des ersten Bereichs stärker verschmolzen sind als die Filamente des zweiten Bereichs.
In Anbetracht des Stands der Technik ist es Aufgabe eines Aspekts der vorliegenden Erfindung, eine Sportbekleidungsstück umfassend ein Vlies bereitzustellen, wobei das Sportbekleidungsstück eine erhöhte thermische Isolierung aufweist und einfach herzustellen ist.
Zusammenfassung der Erfindung
Diese Aufgabe wird durch ein Sportbekleidungsstück gelöst, das ein Vlies umfasst, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächenstruktur umfasst, die eine Vielzahl von Vorsprüngen umfasst, und wobei die zweite Oberfläche eine integrale zweite Oberflächenstruktur umfasst, die eine Vielzahl von Vertiefungen umfasst.
Das Sportbekleidungsstück nach diesem Aspekt der Erfindung sieht eine thermische Isolierung durch Lufteinschlüsse vor, die durch die im Vlies gebildeten Vorsprünge und Vertiefungen gebildet werden. Die gewünschten Isolationseigenschaften hängen von der Luftmenge ab, die in den Einschlüssen eingeschlossen ist. Da die Vorsprünge und Vertiefungen des Vlieses integraler Bestandteil des Vlieses sind, können sie direkt bei der Herstellung des Vlieses bereitgestellt werden, z.B. durch Schmelzblasen von Fasern auf eine strukturierte Oberfläche oder ein Drahtnetz.
Dieser Aspekt der Erfindung ermöglicht auch eine reversible Konstruktion, indem er zwei verschiedene Stufen der thermischen Isolierung bietet, je nachdem, welche Seite des Vlieses der Haut eines Trägers zugewandt ist. Der Unterschied in der thermischen Isolierung kann bis zu einem Faktor von zwei betragen. Der Isolationsgrad ist teilweise abhängig von der Materialfläche, die mit der Haut des Trägers in Berührung kommt. Je größer die Fläche des Materials, das mit der Haut eines Trägers in Berührung kommt und auch der Außenwelt auf der gegenüberliegenden Seite des Materials ausgesetzt ist, desto geringer ist die Isolationswirkung. Wird dagegen das Material des Vlieses, das der Außenwelt auf seiner gegenüberliegenden Seite ausgesetzt ist, meist von der Haut eines Trägers ferngehalten, d.h. die Kontaktfläche ist kleiner, dann ist die Isolationswirkung größer. Der Grad der Isolierung ist auch teilweise abhängig von der Luftmenge, die durch das Material auf der Haut eines Trägers eingeschlossen wird. Isolierte Lufteinschlüsse in der Nähe der Haut des Trägers sorgen für eine gute Isolierung, da der Wärmeverlust durch Konvektion reduziert wird. Im Gegensatz dazu, wenn die Form des Materials verbundene Luftkanäle angrenzend an die Haut des Trägers vorsieht, wird die Konvektion nicht so begrenzt sein und die Isolationswirkung nicht so stark sein.
Thermische Isolierung kann entweder den Träger wärmer als die Umgebung halten oder den Träger kühler als die Umgebung halten. Es ist üblich, dass Bekleidung wie Jacken getragen werden, um den Träger warm zu halten. Typischerweise verhindern große Mengen an Polster- oder Isoliermaterialien, dass Körperwärme aus dem Kleidungsstück entweicht. Dies kann zu einem sehr sperrigen und schweren Kleidungsstück führen. Durch die Verwendung von Luftpolstern zur Isolierung ist das Kleidungsstück der vorliegenden Erfindung wesentlich leichter als Kleidungsstücke, die auf große Mengen an Isolierung angewiesen sind. Die Lufteinschlüsse sind besonders vorteilhaft, um Wärme von einem Träger aufzunehmen, der möglicherweise eine beträchtliche Menge an Wärme erzeugt, um Wärmeverluste zu vermeiden. So kann beispielsweise ein Athlet, der in einem kalten Klima antritt, aufgrund der Anstrengung, die er während des Wettkampfes auf sich nimmt, viel Wärme erzeugen, sich aber nach Ende einer Veranstaltung sehr schnell abkühlen. Ein Kleidungsstück gemäß der vorliegenden Erfindung würde dieses Problem begrenzen, indem es die vom Körper des Athleten erzeugte Wärme einschließt, ohne dass ein großes, sperriges Kleidungsstück benötigt wird. Dies kann auch für Athleten wie Schwimmer von Vorteil sein, nachdem sie nach Beendigung eines Rennens das Wasser verlassen haben.
Alternativ gibt es vor allem im Sport Vorteile, um den Träger eines Kleidungsstücks kühlen zu können. Dies kann besonders notwendig sein, wenn der Träger in einer heißen und/oder feuchten Umgebung Sport treibt. Es ist bekannt, dass Sportler ihren Körper unmittelbar vor einem Wettkampf vorkühlen, um auch in heißen Klimazonen die optimale Temperatur für den Wettkampf zu haben. Diese Vorkühlung des Athleten kann mit einem Eisbad, einer Kühlweste oder einem anderen bekannten Verfahren erfolgen. Sobald der Athlet die optimale Temperatur erreicht hat, kann er die Vorkühlung stoppen, aber den Aufheizvorgang verzögern. Hier kann ein Kleidungsstück gemäß der vorliegenden Erfindung getragen werden, um das Aufwärmen eines Trägers in einem warmen Klima nach der Vorkühlung zu verzögern.
Alternativ könnte das Kleidungsstück der vorliegenden Erfindung gleichzeitig mit einem Vorkühlverfahren verwendet werden. So könnte beispielsweise eine Kühlweste unter einer Jacke gemäß der vorliegenden Erfindung getragen werden. Bei diesem Aufbau kann die Jacke das Aufwärmen der Weste einschränken, so dass der Kühleffekt länger anhält.
Das Kleidungsstück der vorliegenden Erfindung kann Manschetten und/oder einen Kragen und/oder ein Taillenband beinhalten, das eine Abdichtung mit dem Träger herstellt. Wenn das Kleidungsstück an dem Träger abgedichtet ist, können die isolierenden Eigenschaften weiter verbessert werden. Eine Manschette/Kragen/Bund, die/der/der eine Dichtung bildet, kann in Form eines elastischen Streifens sein, der sich um den Träger zusammenzieht. Alternativ kann eine Manschette, ein Kragen, ein Bund, die/der/der eine Dichtung bildet, in Form eines Streifens oder Bandes vorliegen, das der Träger um sich herum anziehen oder zusammenziehen und dann in einer festgezogenen Position sichern kann. Das Band in dieser Ausführungsform kann durch Verankerung gesichert werden, oder durch eine Schnalle oder einen Clip oder ein anderes geeignetes Verfahren.
Für die Vorsprünge und Vertiefungen können verschiedene Formen verwendet werden, die von regelmäßigen Formen wie Quadraten, Kreisen und Pyramiden bis hin zu unregelmäßigen Formen und Designs reichen. In einer Ausführungsform umfasst die erste Oberflächenstruktur und/oder die zweite Oberflächenstruktur ein periodisches Muster. Periodische Muster sind in der Regel einfacher herzustellen. Außerdem ist es aufgrund der Periodizität einfacher, die für die Bekleidung benötigten Teile zu schneiden. Im Gegensatz dazu kann ein nicht-periodisches Muster eine sehr genaue Positionierung der Schnitte erfordern. So kann ein periodisches Muster sogar Abfall reduzieren, da mehr Stücke aus einer bestimmten Vliesstoffbahn geschnitten werden können.
Jeder einer Teilmenge der Vielzahl von Vorsprüngen kann zu einer entsprechenden Vertiefung ausgerichtet werden. Eine solche Konfiguration ermöglicht einen vereinfachten Herstellungsprozess, z.B. durch Schmelzblasen von Fasern auf eine strukturierte Oberfläche oder einen Drahtrahmen.
Die Vorsprünge können Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm haben. Die Vertiefungen können Tiefen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise 5 bis 20 mm haben. Die Vorsprünge können einen Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm haben. Die Vertiefungen können Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm haben. Der Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen kann 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm sein. Der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen kann 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm sein. Die Erfinder haben herausgefunden, dass diese Dimensionen in der Regel zur Verbesserung der thermischen Isolierung beitragen. Wenn diese Dimensionen vergrößert werden, gibt es zu viel Konvektion in jedem Luftkissen, um effektiv zu isolieren, und die Wärmeenergie von innen geht verloren. Daher sollten Lufteinschlüssen Abmessungen in den angegebenen Bereichen aufweisen, um die Konvektion der Luft in den Einschlüssen auf einem akzeptablen Niveau zu halten.
Die Vorsprünge können pyramidenförmig sein. Eine pyramidenförmige Form der Vorsprünge hilft, die Kontaktfläche mit einer Haut eines Trägers zu reduzieren, was den Wärmefluss reduziert und die thermische Isolierung erhöht. Gleichzeitig erhöht eine pyramidenförmige Konstruktion die Stabilität des Vlieses und vermeidet oder reduziert eine Kompression des Vlieses, was wiederum die Lufteinschlüsse zwischen den Vorsprüngen und innerhalb der Vertiefungen verringert und die Wärmedämmeigenschaften des Vlieses negativ beeinflusst. Aus diesem Grund können auch die Vertiefungen pyramidenförmig sein.
Die Vertiefungen können mit einem Isoliermaterial gefüllt werden. Isoliermaterialien können die Isolationseigenschaften verbessern. Ebenso kann der Raum zwischen den Vorsprüngen mit einem Isoliermaterial gefüllt werden. Das Isoliermaterial kann das gleiche Vliesmaterial sein, das auch zum Bilden des Kleidungsstücks verwendet wird. In diesem Fall kann das Isoliermaterial während der Herstellung des Basismaterials selbst in die Vorsprünge oder zwischen den Vorsprüngen eingebracht werden. Alternativ kann das Isoliermaterial nach der vollständigen Herstellung des Basismaterials eingebracht werden. Das Isoliermaterial kann mit einer Textilschicht, wie z.B. einem anderen Vlies, Maschenware [Gestrick oder Gewirk, Engl.: knitted fabric], Gewebe usw., verkapselt werden.
Die zweite Oberflächenstruktur kann im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur sein. Diese Konfiguration ermöglicht die Herstellung des Vlieses in einem einzigen Prozessschritt, z.B. durch Schmelzblasen von Fasern auf eine strukturierte Oberfläche oder auf ein Drahtnetz.
Das Sportbekleidungsstück kann ferner eine erste Schicht umfassen, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt. Dadurch wird Luft zwischen den Vorsprüngen eingeschlossen. Die erste Schicht kann auch das ästhetische Erscheinungsbild des Sportbekleidungsstücks verbessern. Wenn die erste Oberfläche des Vlieses auf die Haut eines Trägers trifft, kann die erste Schicht das Tragegefühl des Sportbekleidungsstück verbessern. Aus diesen Gründen kann das Sportbekleidungsstück ferner eine zweite Schicht umfassen, die die zweite Oberfläche des Vlieses bedeckt.
Das Sportbekleidungsstück kann in Form einer Jacke sein, die der Träger an Oberkörper und Armen tragen kann. Dies ist die einfachste Form eines Kleidungsstücks, damit sich der Träger kurz vor dem Wettkampf schnell ausziehen kann, um so lange wie möglich vom Vorkühleffekt zu profitieren. Das Sportbekleidungsstück kann in Form einer Weste sein. Eine Weste oder Giletbekleidung ermöglicht es dem Träger, seine Kerntemperatur zu regulieren, während sich seine Gliedmaßen und Extremitäten akklimatisieren können. Dies kann insbesondere in einem Szenario von Vorteil sein, in dem die Kerntemperatur des Trägers gekühlt werden soll, aber die Muskeln des Trägers erwärmt und auf den Wettbewerb vorbereitet sind und nicht in gleichem Maße von der Vorkühlung profitieren würden.
Das Sportbekleidungsstück kann in Form eines Ärmels, eines Handschuhs oder einer Socke sein. Ein Ärmel oder ein Handschuh oder eine Socke kann über bestimmte Bereiche von Gliedmaßen oder Extremitäten gezogen werden, die thermische Isolierung oder Kühlung auf lokalisierte Art und Weise benötigen. Das Sportbekleidungsstück kann in Form einer Kapuze ausgeführt sein. Eine Kapuze kann besonders vorteilhaft sein, da Kopf und Hals die wärmeempfindlichsten Teile des Körpers sind.
Der vorliegende Aspekt der Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Verwendung eines Sportbekleidungsstücks, wie hierin beschrieben, umfassend den Schritt des Vorkühlens des Sportbekleidungsstück vor dem Tragen. Dies ermöglicht es dem Kleidungsstück selbst, den Vorkühleffekt auf den Träger zu erzeugen, anstatt den Träger einfach in einem vorgekühlten Zustand zu halten, nachdem eines der anderen oben beschriebenen Verfahren der Vorkühlung angewendet wurde. Bei diesem Verfahren kann das Kleidungsstück der vorliegenden Erfindung selbst als Verdunstungskältekleidungsstück dienen. Die Benetzung des Kleidungsstücks mit Wasser vor dem Gebrauch bedeutet, dass das Wasser während des Gebrauchs vom Kleidungsstück verdunstet und den Träger kühlt. Das Kleidungsstück kann entweder durch Besprühen mit Wasser, durch Eintauchen in Wasser oder durch ein anderes Verfahren benetzt werden. Nach dem Benetzen kann das Kleidungsstück in einer kühlen Umgebung gelagert werden, um das Kleidungsstück vorzukühlen und die Kühlwirkung für den Träger zu maximieren. Eine Umgebung mit einer Temperatur unterhalb der (Außen-) Umgebungstemperatur kann beispielsweise durch ein Fahrzeug mit einer kühlschrankähnlichen Vorrichtung oder einen Anhänger mit einer geschlossenen Ladefläche mit Klimaanlage bereitgestellt werden. Eine kalte Flüssigkeit kann leicht in einem Behälter mit kaltem Wasser bereitgestellt werden.
In einer Ausführungsform des Verfahrens kann das Kleidungsstück unter 0°C benetzt und gekühlt werden, so dass Wasser in den Vertiefungen gefriert. In dieser Ausführungsform kann das Kleidungsstück so getragen werden, dass die Vorsprünge auf die Haut gerichtet sind und sich die Vertiefungen nach außen öffnen, so dass das Eis nicht in direkten Kontakt mit der Haut des Trägers kommt.
Der vorliegende Aspekt der Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Sportbekleidungsstücks, umfassend die Schritte (a.) Bereitstellen eines Substrats mit einer Textur oder eines Netzes mit einer Vielzahl von Öffnungen; (b.) Aufbringen einer Vielzahl von Fasern auf das Substrat oder das Netz, um ein Vlies zu erhalten, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächentextur umfasst, die eine Vielzahl von Vorsprüngen umfasst, und die zweite Oberfläche umfasst eine integrale zweite Oberflächentextur eine Vielzahl von Vertiefungen; und (c.) Finalisieren des Vlieses, um das Sportbekleidungsstück zu erhalten.
Die Vorteile des nach diesem Verfahren hergestellten Vliesstoffs wurden vorstehend erläutert. Darüber hinaus fallen die Fasern durch die Verwendung eines Drahtnetzes anstelle einer festen Substratschicht teilweise durch die Löcher zwischen den Drähten, bleiben aber mit dem Rest des aufgebrachten Faserstroms verbunden, so dass ein einziges Materialblatt entsteht. Die Vorsprünge und Vertiefungen im resultierenden Vlies spiegeln die Anordnung der Löcher im Drahtnetz wider. Dadurch entstehen Vorsprünge in der ersten Oberfläche des Vlieses mit besonders weicher Haptik und Handgefühl, da sich die Fasern nicht auf einem darunter liegenden Substrat verfestigen, sondern sehr locker miteinander verbunden bleiben.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Wählens der ersten Oberflächentextur und/oder der zweiten Oberflächentextur umfassen, um die thermische Isolierung des Vlieses zu erhöhen. So ist es durch die Wahl einer geeigneten Oberflächenstruktur möglich, die thermische Isolierung des Vlieses gezielt zu erhöhen.
Die Substrattextur oder das Netz kann ein periodisches Muster umfassen. Auf diese Weise können die Vorsprünge und/oder Vertiefungen des Vlieses ein entsprechendes periodisches Muster aufweisen.
Die Substrattextur kann eine Vielzahl von Vertiefungen und/oder eine Vielzahl von Vorsprüngen umfassen. Auf diese Weise können in einem einzigen Schmelzblasprozess entsprechende Vorsprünge und/oder Vertiefungen im Vlies gebildet werden.
Die Vertiefungen können Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm und/oder die Vorsprünge können Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm haben. Die Vertiefungen und/oder Vorsprünge können Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm haben. Der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen und/oder benachbarten Vorsprüngen kann 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm sein. Auf diese Weise können Vorsprünge und/oder Vertiefungen im Vlies mit ähnlichen Abmessungen gebildet werden. Die Vorteile dieser Abmessungsbereiche wurden bereits im Hinblick auf das Vlies dieses Aspekts der Erfindung erläutert.
Die Vertiefungen und/oder Vorsprünge können pyramidenförmig sein. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Füllens der Vertiefungen mit einem Isoliermaterial umfassen. Die zweite Oberflächenstruktur kann im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur sein. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Bereitstellens einer ersten Schicht umfassen, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Bereitstellens einer zweiten Schicht umfassen, die die zweite Oberfläche des Vlieses bedeckt. Die Vorteile dieser Eigenschaft wurden bereits oben in Bezug auf das Vlies gemäß diesem Aspekt der vorliegenden Erfindung erläutert.
Der vorliegende Aspekt dieser Erfindung bezieht sich auch auf ein Sportbekleidungsstück, das nach einem Verfahren hergestellt wurde, wie vorstehend beschrieben und nachfolgend in Bezug auf beispielhafte Ausführungsformen erläutert wird.
Ein allgemeinerer Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Sportbekleidungsstück, das ein Vlies umfasst, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei mindestens die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächenstruktur umfasst.
Das Vlies kann durch die Oberflächenstruktur mit den gewünschten Eigenschaften versehen werden. So kann beispielsweise das Vlies mit einer thermischen Isolierung, Elastizität, Flexibilität usw. versehen werden. Da die Oberflächenstruktur ein integraler Bestandteil des Vlieses ist, kann dies ohne zusätzliche Fertigungsschritte erreicht werden. Außerdem neigt eine integrierte Oberflächenstruktur im Vergleich zu Beschichtungen nicht zum Ablösen, was die Haltbarkeit des Sportbekleidungsstücks oder des Kleidungsstücks erhöht.
Dieser allgemeinere Aspekt der Erfindung kann eine Reihe von zusätzlichen Merkmalen oder Ausführungsformen aufweisen, die im Folgenden beschrieben werden. Einige dieser Merkmale wurden bereits oben in Bezug auf den ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung näher beschrieben. Es wird auf die Vorteile der bereits beschriebenen Merkmale hingewiesen.
Gemäß diesem allgemeineren Aspekt kann die erste Oberflächentextur ein periodisches Muster umfassen. Die erste Oberflächentextur kann eine Vielzahl von Vorsprüngen umfassen. Die Vorsprünge können Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm haben.
Der Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen kann 1 mm bis 30 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm, vorzugsweise 2 mm bis 5 mm sein. Die Vorsprünge können punktförmig sein. Die Vorsprünge können rippenförmig sein, um Luftkanäle zu erzeugen.
Die Vorsprünge können pyramidenförmig sein. Die erste Oberflächentextur kann eine Vielzahl von Vertiefungen umfassen. Die Vertiefungen können Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm aufweisen. Die Vertiefungen können mit einem Isoliermaterial gefüllt werden. Mindestens zwei Vertiefungen sind durch einen Kanal verbunden.
Mindestens eine Vertiefung kann eine längliche Form aufweisen und befindet sich in einem Gelenkbereich des Sportbekleidungsstücks, um die Biegung des Gelenks zu unterstützen. Die zweite Oberfläche des Vlieses kann eine zweite Oberflächenstruktur aufweisen. Eine Kontaktfläche der ersten Oberflächenstruktur mit einer Haut eines Trägers des Sportbekleidungsstücks kann kleiner sein als eine Kontaktfläche der zweiten Oberflächenstruktur mit einer Haut eines Trägers des Sportbekleidungsstücks.
Die erste Textur kann eine Vielzahl von Rippen umfassen. Auf diese Weise ist es möglich, ein Sportbekleidungsstück mit hoher Elastizität allein aufgrund der Struktur und nicht des Materials selbst zu gestalten. So kann das Vlies wie ein „Steifigkeitspuffer“ wirken. Gängige Vliesstoffe weisen in der Regel eine bis zu viermal höhere Steifigkeit auf als herkömmliche elastische Materialien. Daher ist die Kraft, die erforderlich ist, um das Material elastisch zu verformen, für einige Anwendungen in Bekleidung und Bekleidung zu hoch, wie z.B. elastischen Unterbrust-Bereich in einem BH. Die Bereitstellung von Rippen ermöglicht es, in einem 3D-Schmelzblasverfahren ganze Bekleidungsstücke aus dem gleichen Material herzustellen und Bereiche eines einheitlichen Bekleidungsstücks zu gestalten, die eine höhere Elastizität aufweisen als andere, die ausschließlich auf die Struktur und nicht auf die Fasern zurückzuführen ist.
Die Rippen können im Wesentlichen parallel sein. Die Rippen können so angepasst werden, dass sie sich beim Tragen des Sportbekleidungsstücks abflachen, so dass sich das Vlies im Wesentlichen dehnt, um sich der Körperform anzupassen. Diese Dehnung wird ohne Dehnung der Fasern im Vliesstoff erreicht. Die Rippen können eine Höhe von 1-3 mm und eine Breite von 1-3 mm haben, und zwei benachbarte Rippen können einen Abstand von 2-5 mm haben.
Gemäß diesem allgemeineren Aspekt der Erfindung kann die zweite Oberflächenstruktur im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur sein. Dadurch ist es möglich, das Vlies beispielsweise in einem einzigen schmelzgeblasenen Prozess herzustellen, indem Fasern auf ein Substrat mit Oberflächenstruktur oder beispielsweise auf einen Drahtrahmen deponiert werden.
Das Sportbekleidungsstück kann ferner eine Schicht umfassen, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt. Auf diese Weise kann ein Füllmaterial in der Vertiefung und/oder im Raum zwischen den Vorsprüngen gehalten werden. Außerdem kann eine zusätzliche Schicht das Aussehen des Sportbekleidungsstücks verbessern und/oder wie ein Innenfutter wirken, wenn sie auf die Innenseite des Sportbekleidungsstücks aufgebracht wird.
Dieser allgemeinere Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auch auf ein Verfahren zur Herstellung eines Sportbekleidungsstücks, umfassend die Schritte (a.) Bereitstellen eines Substrats mit einer Textur oder eines Netzes mit einer Vielzahl von Öffnungen; (b.) Aufbringen einer Vielzahl von Fasern auf das Substrat oder das Netz, um ein Vlies zu erhalten, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei mindestens die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächentextur umfasst; und (c.) Finalisieren des Vlieses, um das Sportbekleidungsstück zu erhalten. Die Vorteile einer integralen Oberflächenstruktur wurden bereits beschrieben.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Wählens der ersten Oberflächentextur umfassen, um eine spezifische physikalische Eigenschaft des Vlieses zu erhöhen.
Die physikalische Eigenschaft kann die thermische Isolierung sein. Die Erfinder fanden heraus, dass der Grad der thermischen Isolierung (sei es bei heißen oder kalten Umgebungstemperaturen) von den Oberflächenstrukturen abhängt. Wenn beispielsweise die Abmessungen von Luftpolstern, die durch Vertiefungen und/oder durch den Raum zwischen den Vorsprüngen gebildet werden, vergrößert werden, gibt es in jedem Luftpolster zu viel Konvektion, um effektiv zu isolieren, und Wärmeenergie von innen geht verloren. Daher sollten Einschlüssen geeignete Abmessungen aufweisen, die hierin beschrieben werden, um die Konvektion der Luft in den Einschlüssen auf einem akzeptablen Niveau zu halten.
Die physikalische Eigenschaft kann die Schallabsorption sein. Dreidimensionale Formen in bestimmten Anordnungen stören die natürliche Verteilung der Schallwellen auf der Oberfläche eines texturierten Vlieses, was die direkte Durchdringung des Lärms durch das Vlies verringern kann. Die Oberflächenstruktur hilft, auftreffende Schallwellen zu diffundieren und bis zu einem gewissen Grad zu absorbieren. Letztendlich wird der Lärm durch eine Kombination aus Schalldiffusion, Reflexion und Absorption reduziert und kann durch eine entsprechende Gestaltung der Oberflächenstruktur erhöht werden. Beispiele sind hierin aufgeführt. Solche lärmmindernden Vliese können beispielsweise in Kapuzen, Hüten und Mützen eingesetzt werden.
Die physikalische Eigenschaft kann Elastizität sein. Die Elastizität kann durch die Wahl einer geeigneten Oberflächenstruktur erhöht werden. So erhöhen beispielsweise rippenförmige Konfigurationen die Elastizität des Vlieses, auch bei Verwendung von unelastischen Fasern. Die Erhöhung der Elastizität wird nur auf die Oberflächenstruktur zurückgeführt.
In einer Ausführungsform kann die physikalische Eigenschaft mindestens eine der folgenden sein: Thermische Isolierung, Schallabsorption und Elastizität.
Das Verfahren kann ferner den Schritt des Wählens der ersten Oberflächentextur umfassen, um eine spezifische physikalische Eigenschaft des Vlieses zu verringern.
Die physikalische Eigenschaft kann Steifigkeit sein. Bestimmte Oberflächenstrukturen können die Steifigkeit eines Vlieses verringern. Beispielsweise können stegförmige Oberflächenstrukturen eine geringere Elastizität aufweisen, wenn sie sich entlang der Stege ausdehnen.
Die physikalische Eigenschaft kann Schallreflexion sein. Wie erläutert, stören dreidimensionale Formen in bestimmten Anordnungen die natürliche Verteilung der Schallwellen auf der Oberfläche eines texturierten Vlieses. Die Schallreflexion kann durch Schalldiffusion, Schallabsorption oder eine Kombination aus beidem verringert werden.
Die physikalische Eigenschaft kann ein Luftstromwiderstand sein. Ein Luftstrom kann durch das Design der ersten Oberflächenstruktur gesteuert werden. So können beispielsweise kleine, regelmäßig angeordnete Vorsprünge ein Vlies leicht von der Haut abheben und einen hautnahen Luftstrom ermöglichen. Die Erfinder haben herausgefunden, dass Punktvorsprünge mit 2-5 mm Abstand den besten Effekt erzielen. Linien-/Kanalvorsprünge können auch verwendet werden, um Luftkanäle zur Steuerung des Luftstroms zu erzeugen.
Die physikalische Eigenschaft kann mindestens eine der folgenden sein: Steifigkeit, Schallreflexion und Luftstromwiderstand zwischen der ersten Oberfläche und einer benachbarten Haut eines Trägers der Bekleidung.
Die Textur oder das Netz kann ein periodisches Muster umfassen. Die Substrattextur kann eine Vielzahl von Vertiefungen umfassen. Die Vertiefungen können Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm haben. Der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen kann 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm, vorzugsweise 2 bis 5 mm sein. Die Vertiefungen können punktförmig sein. Die Vertiefungen können kanalförmig sein, um Luftkanäle im Vlies zu erzeugen. Die Vertiefungen können pyramidenförmig sein. Die Vorteile dieser Ausführungsformen wurden bereits beschrieben.
Die Substratoberflächentextur kann eine Vielzahl von Vorsprüngen umfassen, um eine Vielzahl von Vertiefungen im Vlies zu erzeugen. Die Vorsprünge können einen Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 mm bis 20 mm haben. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Füllens der Vertiefungen mit einem Isoliermaterial umfassen. Die Vorteile dieser Ausführungsformen wurden bereits beschrieben.
Mindestens zwei Vorsprünge können durch einen Grat verbunden sein, um einen Kanal zwischen mindestens zwei Vertiefungen im Vlies zu bilden. Mindestens ein Vorsprung kann eine längliche Form aufweisen, um eine entsprechende Vertiefung in dem Vlies zu bilden, das sich in einem Gelenkbereich des Sportbekleidungsstücks befindet, um die Biegung des Gelenks zu unterstützen. Die zweite Oberfläche des Vlieses kann eine zweite Oberflächenstruktur aufweisen. Eine Kontaktfläche der ersten Oberflächenstruktur mit einer Haut eines Trägers des Sportbekleidungsstücks kann kleiner sein als eine Kontaktfläche der zweiten Oberflächenstruktur mit einer Haut eines Trägers des Sportbekleidungsstücks. Die Vorteile dieser Ausführungsformen wurden bereits beschrieben.
Die Substrattextur kann eine Vielzahl von Kanälen umfassen, um eine Vielzahl von Rippen in dem Vlies zu bilden. Die Rippen können so angepasst werden, dass sie sich beim Tragen des Sportbekleidungsstücks abflachen, so dass sich das Vlies im Wesentlichen an die Körperform anpasst. Die Kanäle können eine Höhe von 1-20 mm, vorzugsweise von 1-3 mm und eine Breite von 1-20 mm, vorzugsweise von 1-3 mm haben, und zwei benachbarte Kanäle können um 1-20 mm, vorzugsweise um 2-5 mm voneinander getrennt sein. Die Vorteile dieser Ausführungsformen wurden bereits beschrieben.
Die zweite Oberflächenstruktur kann im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur sein. Das Verfahren kann ferner den Schritt des Bereitstellens einer Schicht umfassen, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt. Die Vorteile dieser Ausführungsformen wurden bereits beschrieben.
Auch dieser allgemeinere Aspekt der Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Verwendung eines Sportbekleidungsstücks, wie hierin beschrieben, umfassend den Schritt des Vorkühlens des Sportbekleidungsstücks vor dem Tragen. Dies ermöglicht es, den Körper eines Athleten zu kühlen, insbesondere bei der Ausübung oder Teilnahme an einem Wettkampf in einer heißen und/oder feuchten Umgebung.
Der Schritt des Vorkühlens des Sportbekleidungsstücks kann die Lagerung der Bekleidung in einer Umgebung mit einer Umgebungstemperatur umfassen, die unter der Umgebungstemperatur der Umgebung liegt, in der das Sportbekleidungsstück getragen wird, und/oder durch Tauchen der Bekleidung in ein Gas oder eine Flüssigkeit mit einer Temperatur unterhalb der Umgebungstemperatur. Eine Umgebung mit einer Temperatur unterhalb der (Außen-)Umgebungstemperatur kann beispielsweise durch ein Fahrzeug mit einer kühlschrankähnlichen Vorrichtung oder einen Anhänger mit einer geschlossenen Ladefläche mit Klimaanlage bereitgestellt werden. Eine kalte Flüssigkeit kann leicht in einem Behälter mit kaltem Wasser bereitgestellt werden.
Auch dieser allgemeinere Aspekt der vorliegenden Erfindung bezieht sich auf ein Sportbekleidungsstück, das nach einem vorstehend beschriebenen Verfahren hergestellt wurde.
Figurenliste
Im Folgenden werden beispielhafte Ausführungsformen der Erfindung mit Bezug auf die Figuren beschrieben. Diese Figuren zeigen:

1 ein Sportbekleidungsstück gemäß der vorliegenden Erfindung;
2A und 2B ein Vlies nach dem Beispiel der 1;
3A und 3B ein Beispiel für ein Vlies mit einem Füllmaterial;
4A, 4B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer diamantartigen Oberflächenstruktur;
5A, 5B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer würfelförmigen Oberflächenstruktur;
6A, 6B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer kugelförmigen Oberflächenstruktur;
7A, 7B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Rippenstruktur;
8A, 8B, 8C eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer Rippenstruktur;
9A, 9B Sport-BH gemäß der vorliegenden Erfindung;
10A, 10B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer punktförmigen Oberflächenstruktur;
11A, 11B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer punktförmigen Oberflächenstruktur;
11C Sport-BH, umfassend ein Vlies der Ausführungsform der 11A und 11B;
12A, 12B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer würfelförmigen Oberflächenstruktur;
13A, 13B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer würfelförmigen Oberflächenstruktur;
14A, 14B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer kreuzförmigen Oberflächenstruktur;
15A, 15B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer kreuzförmigen Oberflächenstruktur;
16A, 16B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer pyramidenförmigen Oberflächenstruktur; und
17A, 17B eine weitere Ausführungsform eines Vlieses gemäß der vorliegenden Erfindung mit einer pyramidenförmigen Oberflächenstruktur.

Detaillierte Beschreibung bevorzugter Ausführungsformen
Im Folgenden werden einige Ausführungsformen der Erfindung ausführlich beschrieben. Es ist zu verstehen, dass diese beispielhaften Ausführungsformen auf verschiedene Weise modifiziert und miteinander kombiniert werden können, wann immer sie kompatibel sind, und dass bestimmte Merkmale weggelassen werden können, soweit sie verzichtbar erscheinen.
1 zeigt ein Sportbekleidungsstück 1 gemäß der vorliegenden Erfindung. Die Bekleidung in diesem Beispiel ist eine Jacke. Die Erfindung ist jedoch nicht auf Jacken beschränkt und kann auf jede Art von Bekleidung wie Hemden, Westen, Hosen, Shorts, Kopfbedeckungen, Schuhe usw. angewendet werden. Die Jacke 1 umfasst ein Vlies 2, das beispielsweise durch Schmelzblasen von Strängen oder Fasern auf ein Substrat oder Drahtnetz hergestellt werden kann. Die Stränge oder Fasern werden durch Extrudieren eines thermoplastischen Polymermaterials wie PA, TPU, PES oder alternative Polymere gebildet. Das Polymermaterial wird im Rahmen des Extrusionsprozesses aufgeschmolzen und ist beim Eintreffen auf dem Substrat oder Drahtnetz unter der Extrusionsvorrichtung noch zumindest teilweise angeschmolzen. Dadurch können die Stränge oder Fasern aneinander haften und sich an die Form des darunter liegenden Substrats oder Drahtnetzes anpassen. Die Stränge oder Fasern behalten dann nach dem Abkühlen diese Form.
Das Vlies 2 umfasst eine erste Oberfläche 3 und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche 4. In der beispielhaften Ausführungsform der 1 ist die erste Oberfläche 3 die Außenfläche und die zweite Oberfläche 4 die Innenfläche des Vlieses 2, wobei die Begriffe „innen“ und „außen“ in Bezug auf einen Träger, der die Jacke 1 trägt, definiert sind. Die erste Oberfläche 3 umfasst eine integrale erste Oberflächentextur, die eine Vielzahl von Vorsprüngen 5 umfasst. Die zweite Oberfläche 4 umfasst eine integrale zweite Oberflächentextur, die eine Vielzahl von Vertiefungen 6 umfasst. Die erste Oberfläche 3 ist in 2A und die zweite Oberfläche 4 in 2B näher dargestellt.
In der beispielhaften Ausführungsform der 1, 2A und 2B sind die beiden Vorsprünge 5 und die Vertiefungen 6 pyramidenförmig. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf eine pyramidenförmige Form beschränkt. Vielmehr können die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 andere Formen aufweisen, wie z.B. kreisförmig, rechteckig, oval, punktförmig, etc. Auch das Muster der Vorsprünge 5 und der Vertiefungen 6 im Beispiel der 1, 2A und 2B ist periodisch. Im Allgemeinen können auch nicht-periodische Muster im Zusammenhang mit der vorliegenden Erfindung verwendet werden.
Wie auch beim Vergleich der 2A und 2B zu sehen ist, richten sich die Vorsprünge 5 zu den Vertiefungen 6 aus, d.h. jeder der pyramidenförmigen Vorsprünge 5 ist hohl und bildet einen Innenraum, der wiederum eine Vertiefung 6 ist, wenn man ihn von der gegenüberliegenden Seite des Vlieses aus betrachtet. Dementsprechend bilden die zwischen den pyramidenförmigen Vorsprüngen 5 gebildeten Vertiefungen 8 Grate zwischen den Vertiefungen 6 auf der gegenüberliegenden Seite des Vlieses 2.
Die Vertiefungen 6 und der Raum zwischen den Vorsprüngen 5 bilden Lufteinschlüsse. Die in diesen Lufteinschlüssen eingeschlossene Luft erhöht die thermische Isolierung des Vlieses 2 und damit der Jacke 1. Während das Vlies 2 im Beispiel von 1 freigelegt ist, ist es im Allgemeinen möglich, die erste (äußere) und/oder zweite (innere) Oberfläche des Vlieses mit einer Schicht oder mehreren Schichten abzudecken, um die thermische Isolierung durch Einschließen von Luft in den gebildeten Lufteinschlüssen weiter zu erhöhen. Diese Deckschichten können aus Textilmaterial, wie beispielsweise Vlies-, Web- oder Maschenware, hergestellt werden.
Die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 können beliebige Abmessungen aufweisen. Bei erhöhter thermischer Isolierung liegt die Tiefe und/oder Höhe und/oder der Durchmesser der Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 jedoch zwischen 3 und 30 mm, vorzugsweise zwischen 5 und 20 mm. Ebenso liegt der Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen 5 und Vertiefungen 6 zwischen 1 und 20 mm, vorzugsweise zwischen 1 und 5 mm.
Um die thermische Isolierung der Jacke 1 weiter zu erhöhen, können die Vertiefungen 6 mit einem Füllmaterial 7 gefüllt werden, wie in den 3A und 3B dargestellt. Ein solches Füllmaterial kann ein anderes Vlies, ein Schaumstoff, Daunen usw. sein. Im Allgemeinen kann jedes Material mit einer hohen thermischen Isolierung verwendet werden. Bei Verwendung eines Füll- oder Isoliermaterials ist es vorteilhaft, eine oder beide Seiten des Vlieses 2 mit einer bzw. mehreren Deckschichten abzudecken, um das Füllmaterial 7 zu fixieren.
Die in 1 dargestellte Jacke 1 ist reversibel, d.h. sie kann auf links gedreht werden. Diese Konstruktion bietet zwei verschiedene Stufen der thermischen Isolierung, je nachdem, welche Seite des Vlieses 2 der Haut eines Trägers zugewandt ist. Der Unterschied in der thermischen Isolierung kann bis zu einem Faktor von zwei betragen. Der Isolationsgrad ist teilweise abhängig von der Materialfläche, die mit der Haut des Trägers in Berührung kommt. Je größer die Fläche des Materials, das mit der Haut eines Trägers in Berührung kommt und auch der Außenwelt auf der gegenüberliegenden Seite des Materials 2 ausgesetzt ist, desto geringer ist die Isolierwirkung. Wird dagegen das Material des Vlieses 2, das der Außenwelt auf seiner gegenüberliegenden Seite ausgesetzt ist, meistens von der Haut eines Trägers ferngehalten, d.h. die Kontaktfläche ist kleiner, dann ist die Isolationswirkung größer. Der Grad der Isolierung ist auch teilweise abhängig von der Luftmenge, die durch das Material 2 auf der Haut eines Trägers eingeschlossen wird. Isolierte Lufteinschlüsse in der Nähe der Haut des Trägers sorgen für eine gute Isolierung, da der Wärmeverlust durch Konvektion reduziert wird. Im Gegensatz dazu, wenn die Form des Materials verbundene Luftkanäle angrenzend an die Haut des Trägers vorsieht, wird die Konvektion nicht so begrenzt sein und die Isolationswirkung nicht so stark sein.
Weitere Beispiele für reversible Vliesstoffe 2 sind in den 4A, 4B, 5A, 5B, 6A und 6B dargestellt, wobei die 4A, 5A und 6A die Vorderseite 3 und die 4B, 5B und 6B die entsprechende Rückseite 4 der Vliesstoffe 2 zeigen. Das beispielhafte Vlies 2 der 4A und 4B weist rautenförmige Vorsprünge 5 bzw. Vertiefungen 6 auf. Das beispielhafte Vlies 2 der 5A und 5B weist grob würfelförmige Vorsprüngen 5 bzw. Vertiefungen 6 auf. Da das Vlies der 5A und 5B durch Deponieren von Fasern auf einem Drahtnetz erhalten wurde - wie im Folgenden näher beschrieben -, ist die würfelförmige oder quadratische Struktur auf der Basis jedes Vorsprungs stärker ausgeprägt, während die Fasern die Spitze jedes Vorsprungs mehr oder weniger frei bilden konnten. Daher weisen die Vorsprünge im Vergleich zur Basis keine so ausgeprägte quadratische Struktur auf der Oberseite auf. Schließlich weist das beispielhafte Vlies 2 der 6A und 6B kugelförmige Vorsprünge 5 bzw. Vertiefungen 6 auf.
Ein beispielhaftes Verfahren zur Herstellung eines Sportbekleidungsstücks, wie beispielsweise der Jacke 1 der 1, umfasst die Schritte: (a.) Bereitstellen eines Substrats mit einer Textur oder eines Netzes mit einer Vielzahl von Öffnungen; (b.) Aufbringen einer Vielzahl von Fasern auf das Substrat oder das Netz, um ein Vlies 2 zu erhalten, das eine erste Oberfläche 3 und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche 4 umfasst, wobei die erste Oberfläche 3 eine integrale erste Oberflächentextur umfasst, die eine Vielzahl von Vorsprüngen 5 umfasst, und die zweite Oberfläche 4 eine integrale zweite Oberflächentextur eine Vielzahl von Vertiefungen 6 umfasst; und (c.) Finalisieren des Vlieses, um das Sportbekleidungsstück 1 zu erhalten.
Das Substrat kann z.B. ein Förderband sein. Die Oberfläche des Substrats umfasst eine Textur, die wiederum das Negativ der Textur der ersten Oberfläche 3 bzw. der zweiten Oberfläche 4 des zu fertigenden Vlieses ist. Alternativ kann anstelle eines Substrats auch ein Drahtnetz verwendet werden. Die Drähte können z.B. aus Metall gefertigt sein. Bei der Verwendung eines Drahtnetzes anstelle einer festen Substratschicht fallen die Fasern oder Stränge, die später das Vlies 2 bilden, teilweise durch die Löcher zwischen den Drähten, bleiben aber mit dem Rest des aufgebrachten Faserstroms verbunden, so dass ein einziges Materialblatt entsteht. Die Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 im resultierenden Vlies 2 reflektieren die Anordnung der Löcher im Drahtnetz.
Der Schritt des Verlegens der Fasern auf das Substrat oder Drahtnetz kann einen Schmelzblas-Prozess umfassen. Ein Polymermaterial wie PA, TPU oder PES wird geschmolzen und durch kleine Düsen mit einem Blasgas extrudiert. Auf diese Weise entstehen Fasern oder Stränge, die bei ihrer Ankunft auf einem Substrat oder Drahtnetz noch zumindest teilweise geschmolzen werden. Dadurch können die Fasern aneinander haften und sich an die Form des darunter liegenden Substrats oder Drahtnetzes anpassen, auf dem sie deponiert werden. Die Fasern behalten dann nach dem Abkühlen diese Form.
In einer Ausführungsform umfasst das Verfahren den Schritt des Wählens der ersten Oberflächentextur und/oder der zweiten Oberflächentextur, um die thermische Isolierung des Vlieses zu erhöhen. Wie vorstehend erläutert, kann die thermische Isolierung durch geeignete Abmessungen der Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 erhöht werden, die bewirken, dass in den Vertiefungen 6 und/oder im Raum zwischen den Vorsprüngen 5 eine ausreichende Luftmenge eingeschlossen wird, die jedoch Konvektion verhindert. Somit können die Vertiefungen 6 Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm und/oder die Vorsprünge 5 Höhen von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm haben. Die Vertiefungen 6 und/oder die Vorsprünge 5 können Durchmesser von 3 bis 30 mm, vorzugsweise von 5 bis 20 mm haben. Der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen 6 und/oder benachbarten Vorsprüngen 5 kann 1 bis 20 mm, vorzugsweise 1 bis 5 mm sein.
Die 7A und 7B zeigen die Vorderseite (erste Oberfläche) und die Rückseite (zweite Oberfläche) eines Vlieses 2, das in einem Sportbekleidungsstück verwendet werden kann. Die erste Oberfläche 3 liegt der zweiten Oberfläche 4 gegenüber und mindestens die erste Oberfläche umfasst eine integrale erste Oberflächenstruktur. Die erste Oberfläche umfasst eine Vielzahl von Rippen 10, die im Wesentlichen parallel sind. Somit wirkt das in den 7A und 7B dargestellte Vlies wie ein „Steifigkeitspuffer“. Gängige Vliesstoffe weisen in der Regel eine bis zu viermal höhere Steifigkeit auf als herkömmliche elastische Materialien. Daher ist die Kraft, die erforderlich ist, um das Material elastisch zu verformen, für einige Anwendungen in Bekleidung und Bekleidung zu hoch, wie z.B. einem elastischen Unterbrust-Bereich in einem BH. Das Bereitstellen von Rippen, wie in den 7A und 7B exemplarisch dargestellt wird, ermöglicht es, in einem 3D-Schmelzblasverfahren ganze Bekleidungsstücke aus dem gleichen Material herzustellen und Bereiche eines einheitlichen Bekleidungsstücks zu gestalten, die eine höhere Elastizität als andere ausschließlich aufgrund der Struktur und nicht des Materials aufweisen.
Die 8A und 8B veranschaulichen den Effekt des Dehnens eines Vlieses 2, das mit einer Rippenstruktur 10 versehen ist. 8A zeigt das Vlies 2 im ungestreckten Zustand, während 8B das gleiche Vlies 2 im gestreckten Zustand zeigt. Wie man sieht, wird die Dehnung durch die Rippen- oder „Akkordeon“-Struktur 10 erleichtert. 8C zeigt die Rückseite (zweite Oberfläche) des Vlieses 2.
Blasen des gesamten Vliesstoffs oder von Teilen davon in eine „Akkordeon-“ oder Rippenstruktur ermöglicht es dem Material, sich der Körperform nicht durch elastische Verformung der Fasern, sondern durch die „Abflachung“ der Akkordeon- oder Rippenform anzupassen. Die Struktur kann eine größer dimensionierte „Ziehharmonika“-Struktur sein - z.B. 2×2 mm Höhe x Gewicht mit max. 4 mm Abstand zwischen den aufeinanderfolgenden Rippen. Alternativ kann eine kleiner dimensionierte Struktur mit weiter auseinander liegenden Rippen und wobei jeder Vorsprung kleiner ist einen ähnlichen Effekt erzielen, jedoch mit einem feineren Erscheinungsbild. Die kleinere Struktur kann durch das direkte Aufblasen von Fasern auf ungestrecktes elastisches Material erreicht werden. Unabhängig davon, ob Grate, Rippen oder größere Vorsprünge verwendet werden, können sich die erhöhten Abschnitte im Allgemeinen im Wesentlichen in Längsrichtung in einer Richtung senkrecht zur gewünschten Streckrichtung erstrecken. So können beispielsweise vertikale Rippen im Unterbrustbereich 11 eines BHs 1 verwendet werden, um eine verbesserte radiale Dehnung zu erreichen, wie in 9B dargestellt.
Im Allgemeinen kann ein mit einer Rippenstruktur versehenes Vlies in Bereichen verwendet werden, in denen zusätzliche Mobilität erforderlich ist. So kann beispielsweise der in den 9A und 9B dargestellte BH 1 neben dem Unterbrustbereich 11 zusätzlich Rippenstrukturen in einem Rückenbereich 12 und an den Trägern 13 aufweisen.
Die 10A bis 17B zeigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung, die die Wahrnehmung von Feuchtigkeit verbessern. Ein Textil, das direkt mit der Haut in Kontakt kommt, kann die Wahrnehmung von Feuchtigkeit durch Schweiß verbessern. Das Anheben eines Materials von der Haut kann das nasse Gefühl, das ein Träger haben kann, verringern, besonders in einem heißen Klima oder beim Sport. Kleine, regelmäßig angeordnete Vorsprünge können ein Vlies leicht von der Haut abheben und ermöglichen einen hautnahen Luftstrom. Der Abstand zwischen den Vorsprüngen darf nicht zu groß sein, oder das Material dazwischen kann unerwünscht mit der Haut in Kontakt kommen. Die Erfinder haben herausgefunden, dass Punktvorsprünge mit 2-5 mm Abstand den besten Effekt erzielen. Linien-/Kanalvorsprünge können auch verwendet werden, um Luftkanäle zur Steuerung des Luftstroms zu erzeugen.
Das in den 10A und 10B dargestellte beispielhafte Vlies 2 umfasst eine erste Oberflächenstruktur mit punktförmigen Vorsprüngen 5. Das Vlies 2 kann in einem Sportbekleidungsstück so angeordnet werden, dass seine erste Oberfläche 3 der Haut des Trägers zugewandt ist, um die vorstehend beschriebene Wahrnehmung von Feuchtigkeit zu verbessern. Wie in 10B dargestellt, umfasst die zweite, gegenüberliegende Fläche 4 eine Vielzahl von Vertiefungen 6, wobei jede Vertiefung einem Vorsprung auf der gegenüberliegenden Seite entspricht. Die 11A und 11B veranschaulichen die Ausführungsform der 10A und 10B schematisch.
11C zeigt eine Ausführungsform der vorliegenden Erfindung, nämlich einen Sport-BH 1 aus einem Vlies 2 gemäß der vorliegenden Erfindung. Ein Bereich 14 auf der Vorderseite des BHs 1 ist mit einer punktförmigen Struktur versehen, wie sie in den 10A bis 11B beschrieben ist, um die Feuchtigkeitswahrnehmung eines Trägers durch eine bessere Schweißabsorption zu verbessern.
Die 12A bis 13B zeigen eine weitere Ausführungsform eines Vlieses 2 gemäß der vorliegenden Erfindung, das Feuchtigkeitswahrnehmung verbessert. In dieser Ausführungsform umfasst das Vlies 2 eine erste Oberfläche 3 mit würfelförmigen Vorsprüngen 5. Die entsprechende Rückseite 4 (zweite Oberfläche) des in den 12B und 13B dargestellten Vlieses 2 umfasst entsprechende würfelförmige Vertiefungen 6. Wie in den 12A und 12B dargestellt, sind die würfelförmigen Vorsprünge 5 und Vertiefungen 6 in Vierergruppen angeordnet, so dass zwischen diesen Gruppen Kanäle 15 gebildet werden. Diese Kanäle 15 verbessern die Luftzirkulation und die Haptik des Vlieses, insbesondere beim Training.
Die 14A bis 15B zeigen eine weitere Ausführungsform eines Vlieses 2 gemäß der vorliegenden Erfindung, das die Wahrnehmung von Feuchtigkeit verbessert. In dieser Ausführungsform umfasst die erste Oberfläche (Vorderseite) 3 des Vlieses 2 eine erste Oberflächenstruktur mit kreuzförmigen Vorsprüngen 5. Die zweite Oberfläche (Rückseite) 4 umfasst eine zweite Oberflächenstruktur mit entsprechenden kreuzförmigen Vertiefungen 6.
Die 16A bis 17B zeigen ein Vlies 2 der vorliegenden Erfindung mit invers-reflektierenden lärmreduzierenden Oberflächentexturen. Dreidimensionale Formen in bestimmten Anordnungen stören die natürliche Verteilung der Schallwellen auf der Oberfläche des Materials 2, was direktes Durchdringen von Lärm durch das Material verringern kann. Zu diesem Zweck ist die erste Oberfläche 3 des Vlieses 2 im Beispiel der 16A bis 17B mit pyramidenförmigen Vorsprüngen 5 versehen. Die pyramidenförmige Struktur hilft, auftreffende Schallwellen zu diffundieren und bis zu einem gewissen Grad zu absorbieren. Letztendlich wird der Lärm durch eine Kombination aus Schalldiffusion, Reflexion und Absorption reduziert. Solche Vliese können beispielsweise in Kapuzen, Hüten und Mützen verwendet werden. Wie in den 16B und 17B dargestellt, umfasst die zweite Oberfläche 6 (Rückseite) des Vlieses 2 Vertiefungen 6, die den pyramidenförmigen Vorsprüngen 5 auf der gegenüberliegenden Seite entsprechen.
Weitere Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung tragen dazu bei, die Mobilität zu erhöhen. Im Allgemeinen können steifere Materialien unter einem Mangel an Flexibilität oder Drapierfähigkeit leiden, was sie für den Einsatz in Bekleidung ungeeignet oder unerwünscht macht. Eine erhöhte Beweglichkeit, insbesondere an den Gelenken, kann durch Vliese mit Oberflächenstrukturen erreicht werden, die eine erhöhte Elastizität und Rückgabe [Engl.: Return] ermöglichen. So können beispielsweise Rippen an der Außenseite des Ellenbogens eines Trägers an einem Ärmel beim Biegen des Arms helfen. Alternativ können Oberflächenstrukturen vorgesehen werden, die ein Zusammenklappen/Falten in bestimmte Richtungen in bestimmten Bereichen ermöglichen. Dreidimensionale Strukturen von Vlieses können erzeugt werden, die Faltlinien beinhalten - zum Beispiel Linien, die zwischen Vorsprüngen verlaufen und es dem Material ermöglichen, sich leicht entlang dieser Linie zu falten. Eine Reihe von pyramidenförmigen Vorsprüngen ermöglichen beispielsweise eine verbesserte Faltung entlang den Linien, an denen sich die Vorsprünge treffen. Die Ausrichtung der Vorsprünge bestimmt die Ausrichtung der Faltlinien. Die Grundform der Vorsprünge bestimmt die Anzahl der alternativen Faltlinien, die in Kombination angeboten werden.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur

US 9980535 [0004]
US 2017306539 [0005]
US 2009140470 [0006]
US 2017340037 [0007]
US 9732454 [0008]
EP 2488685 [0009]

Claims

Sportbekleidungsstück, umfassend: ein Vlies, umfassend eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche, wobei die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächentextur mit einer Vielzahl von Vorsprüngen umfasst, und wobei die zweite Oberfläche eine integrale zweite Oberflächentextur umfasst, die eine Vielzahl von Vertiefungen umfasst.
Sportbekleidungsstück nach Anspruch 1, wobei die erste Oberflächenstruktur und/oder die zweite Oberflächenstruktur ein periodisches Muster umfasst.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 oder 2, wobei jede der Teilmengen der Vielzahl von Vorsprüngen zu einer entsprechenden Vertiefung ausgerichtet ist.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die Vorsprünge Höhen von 3 bis 30 mm aufweisen.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Vertiefungen Tiefen von 3 bis 30 mm haben.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei die Vorsprünge Durchmesser von 3 bis 30 mm haben.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Vertiefungen Durchmesser von 3 bis 30 mm haben.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei der Abstand zwischen benachbarten Vorsprüngen 1 bis 30 mm ist.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen 1 bis 30 mm ist.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die Vorsprünge pyramidenförmig sind.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Vertiefungen pyramidenförmig sind.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die Vertiefungen mit einem Isoliermaterial gefüllt sind.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei die zweite Oberflächenstruktur im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur ist.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 13, ferner umfassend eine erste Schicht, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt.
Sportbekleidungsstück nach einem der Ansprüche 1 bis 14, ferner umfassend eine zweite Schicht, die die zweite Oberfläche des Vlieses bedeckt.
Verfahren zur Verwendung eines Sportbekleidungsstücks nach einem der Ansprüche 1 bis 15, umfassend den Schritt des Vorkühlens des Sportbekleidungsstück vor dem Tragen.
Verfahren nach Anspruch 16, wobei der Schritt des Vorkühlens des Sportbekleidungsstücks Lagern der Bekleidung in einer Umgebung mit einer Umgebungstemperatur umfasst, die unter der Umgebungstemperatur der Umgebung liegt, in der das Sportbekleidungsstück getragen wird, und/oder durch Eintauchen der Bekleidung in ein Gas oder eine Flüssigkeit mit einer Temperatur unterhalb der Umgebungstemperatur.
Verfahren zur Herstellung eines Sportbekleidungsstücks, umfassend die Schritte: a. Bereitstellen eines Substrats, das eine Textur oder ein Netz mit einer Vielzahl von Öffnungen hat; b. Aufbringen einer Vielzahl von Fasern auf das Substrat oder das Netz, um ein Vlies zu erhalten, das eine erste Oberfläche und eine gegenüberliegende zweite Oberfläche umfasst, wobei die erste Oberfläche eine integrale erste Oberflächentextur umfasst, die eine Vielzahl von Vorsprüngen umfasst, und die zweite Oberfläche umfasst eine integrale zweite Oberflächentextur eine Vielzahl von Vertiefungen; und c. Finalisieren des Vlieses um das Sportbekleidungsstück zu erhalten.
Verfahren nach Anspruch 18, ferner umfassend den Schritt des Wählens der ersten Oberflächentextur und/oder der zweiten Oberflächentextur, um die thermische Isolierung des Vlieses zu erhöhen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 oder 19, wobei die Substrattextur oder das Netz ein periodisches Muster umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 20, wobei die Substrattextur eine Vielzahl von Vertiefungen und/oder eine Vielzahl von Vorsprüngen umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 21, wobei die Vertiefungen Höhen von 3 bis 30 mm haben und/oder wobei die Vorsprünge Höhen von 3 bis 30 mm haben.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 22, wobei die Vertiefungen und/oder die Vorsprünge Durchmesser von 3 bis 30 mm haben.
Verfahren Bekleidung nach einem der Ansprüche 18 bis 23, wobei der Abstand zwischen benachbarten Vertiefungen und/oder benachbarten Vorsprüngen 1 bis 30 mm ist.
Verfahren Bekleidung nach einem der Ansprüche 18 bis 24, wobei die Vertiefungen und/oder die Vorsprünge pyramidenförmig sind.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 25, ferner umfassend den Schritt des Füllens der Vertiefungen mit einem Isoliermaterial.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 26, wobei die zweite Oberflächenstruktur im Wesentlichen ein Negativ der ersten Oberflächenstruktur ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 27, ferner umfassend den Schritt des Bereitstellens einer ersten Schicht, die die erste Oberfläche des Vlieses bedeckt.
Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 28, ferner umfassend den Schritt des Bereitstellens einer zweiten Schicht, die die zweite Oberfläche des Vlieses bedeckt.
Sportbekleidungsstück, hergestellt nach einem Verfahren nach einem der Ansprüche 18 bis 29.