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Verweis auf Verwandte Anmeldungen
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Diese Anmeldung nimmt die Priorität der U.S. Provisional Application Nr. 61/176,448, angemeldet am 7. Mai 2009, in Anspruch, deren Offenbarung durch Verweis vollumfänglich in die vorliegende Anmeldung aufgenommen wird. Diese Anmeldung ist eine „continuation-in-part”-Anmeldung der folgenden U.S. Designpatent-Anmeldungen, deren Prioritäten sie beansprucht:
- Nr. 29/336,730, eingereicht am 7. Mai 2009,
- Nr. 29/360,364, eingereicht am 23. April 2010,
- Nr. 29/346,787, eingereicht am 5. November 2009,
- Nr. 29/346,784, eingereicht am 5. November 2009,
- Nr. 29/346,788, eingereicht am 5. November 2009,
- Nr. 29/346,785, eingereicht am 5. November 2009,
- Nr. 29/346,786, eingereicht am 5. November 2009,
deren Offenbarungen durch Verweis in die vorliegende Anmeldung vollumfänglich aufgenommen werden.
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Technisches Gebiet
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung beziehen sich im allgemeinen auf einen Stoff oder ein anderes für Körperausstattung verwendetes Material und auf andere Waren mit bestimmten Leistungscharakteristiken, und insbesondere auf Vorrichtungen, die von einem Muster von Wärmemanagement/Wärmeleitungs-Elementen Gebrauch machen, die mit einem Grundstoff verbunden sind, um Wärme durch Reflektion oder Leitfähigkeit zu managen, während die gewünschten Eigenschaften des Grundstoffes beibehalten werden.
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Hintergrund
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Derzeit haben wärmereflektierende Materialien wie etwa Aluminium und Mylar typischerweise die Gestalt eines einheitlichen festen Films, der an die Innenseite einer Bekleidung, wie etwa einer Jacke, geklebt oder auf andere Weise daran befestigt ist. Der Zweck dieser Schicht ist es, Wärmeabstrahlung durch Reflektion der Körperwärme des Trägers zu verhindern und dadurch den Träger der Kleidung unter kälteren Bedingungen warm zu halten. Jedoch lassen diese wärmereflektierenden Ausfütterungen/Auskleidungen keinen Wasserdampf durch oder erlauben keinen Luftdurchtritt, und somit fangen sie Feuchtigkeit in der Nähe des Körpers ein. Weil die Anwendung eines wärmereflektierenden Materials die Atmungsaktivität und andere Funktionen des darunterliegenden Grundstoffes behindern, bewirkt die Verwendung von wärmereflektierenden Materialien während körperlicher Aktivitäten, dass die Innenseite einer Kleidung feucht wird, wodurch Unannehmlichkeiten verursacht werden und der Wärmeverlust aufgrund der erhöhten Wärmeleitfähigkeit von feuchten Materialien beschleunigt wird. Ferner behindern diese wärmereflektierend beschichteten Materialien die Fähigkeit des Materials, sich auszudehnen, Falten zu werfen (engl.: drape) oder in einer gewünschten Art und Weise zu hängen.
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Kurze Beschreibung der Zeichnungen
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Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können durch die nun folgende genaue Beschreibung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen leicht verstanden werden. Ausführungsformen der Erfindung werden in den Figuren der beigefügten Zeichnungen beispielhaft und nicht einschränkend veranschaulicht.
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1A zeigt eine Oberkörperbekleidung, wie etwa einen Mantel mit einer Ausfütterung/Auskleidung eines Basismaterials mit darauf angeordneten Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elementen gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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1B bis 1E zeigen verschiedene Ansichten von Beispielen für gemusterte Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elemente, die auf einem Grundstoff oder Grundelement angeordnet sind gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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2A und 2B zeigen Beispiele für gemusterte Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elemente, die auf einem Grundstoff angeordnet sind, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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3A bis 3E zeigen Beispiele für gemusterte Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elemente, die auf einem Grundstoff angeordnet sind, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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4 zeigt eine Oberkörperbekleidung wie etwa einen Mantel mit einer Ausfütterung aus einem Grundmaterial mit darauf angeordneten Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elementen gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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5 zeigt eine Oberkörperbekleidung wie etwa einen Mantel mit einer Ausfütterung eines Grundmaterials mit darauf angeordneten Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elementen gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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6 zeigt eine Oberkörperbekleidung wie etwa einen Mantel mit einer Ausfütterung eines Grundmaterials mit darauf angeordneten Wärmeleit-/Warmemanagement-Elementen gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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7 zeigt eine Oberkörperbekleidung wie etwa einen Mantel mit einer Ausfütterung eines Grundmaterials mit darauf angeordneten Wärmeleit-/Wärmemanagement-Elementen gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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8A bis 8D zeigen verschiedene Ansichten eines gemusterten Wärmemanagement-Materials, wie es in einer Jacke verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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9 zeigt ein Beispiel für ein gemustertes Wärmemanagement-Material, wie es bei einem Stiefel verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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10 zeigt ein Beispiel für ein gemustertes Wärmemanagement-Material, wie es bei einem Handschuh verwendet wird, wobei der Ärmelaufschlag nach außen gerollt ist, um die Ausfütterung zu zeigen, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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11 zeigt ein Beispiel für ein Wärmemanagement-Material, wie es bei einer Mütze verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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12 zeigt ein Beispiel für ein Wärmemanagement-Material, wie es bei einer Hose verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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13 zeigt ein Beispiel für ein gemustertes Wärmemanagement-Material, wie es bei einer Socke verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen;
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14 zeigt ein Beispiel eines gemusterten Wärmemanagementmaterials, wie es bei einem Schlafsack verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen; und
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15A und B zeigen zwei Ansichten eines gemusterten Wärmemanagement-Materials, wie es bei einem reversiblen Regendach (15A) und als ein Abschnitt eines Zeltkörpers (15B) verwendet wird, gemäß verschiedenen Ausführungsformen.
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Genaue Beschreibung der Ausführungsformen
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In der folgenden genauen Beschreibung wird auf die beigefügten Zeichnungen verwiesen, die einen Teil hiervon bilden, und in denen über veranschaulichende Beispiele gezeigt ist, wofür die Offenbarung verwendet werden kann. Es ist zu verstehen, dass andere Ausführungsformen verwendet werden können und strukturelle oder logische Veränderungen vorgenommen werden können, ohne den Umfang der vorliegenden Offenbarung zu verlassen. Aus diesem Grund ist die folgende genaue Beschreibung nicht in einem einschränkenden Sinn zu verstehen, und der Umfang der Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Offenbarung wird durch die angefügten Ansprüche und ihre Äquivalente festgelegt.
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Verschiedene Arbeitsgänge können als zahlreiche getrennte Arbeitsgänge der Reihe nach beschrieben werden, in einer Weise, die für das Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung hilfreich sein kann; jedoch sollte die Beschreibungsreihenfolge nicht so aufgefasst werden, als ob sie angeben würde, die Arbeitsschritte wären reihenfolgeabhängig.
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Die Beschreibung kann perspektivenabhängige Beschreibungen wie etwa hinauf/hinunter, hinten/vorne und oben/unten verwenden. Solche Beschreibungen werden nur verwendet, um die Erläuterung zu vereinfachen, und sie sollen die Anwendung von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung nicht einschränken.
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Die Ausdrücke ”verkoppelt” und ”verbunden” sowie deren Derivate können verwendet werden. Es ist zu verstehen, dass diese Ausdrücke nicht als Synonyme zueinander verstanden werden sollen. Vielmehr kann in bestimmten Ausführungsformen ”verbunden” verwendet werden, um anzugeben, dass zwei oder mehr Elemente in direktem körperlichen oder elektrischen Kontakt zueinander stehen. ”Verkoppelt” kann bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente in direktem körperlichen oder elektrischen Kontakt zueinander stehen. Jedoch kann ”verkoppelt” auch bedeuten, dass zwei oder mehr Elemente nicht in direktem Kontakt zueinander stehen, aber dennoch miteinander zusammenarbeiten oder miteinander interagieren.
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Zum Zweck der Beschreibung bedeutet ein Ausdruck in der Form ”A/B” oder in der Form ”A und/oder B” (A), (B) oder (A und B). Zum Zweck der Beschreibung bedeutet ein Ausdruck in der Form ”mindestens eines von A, B und C” (A), (B), (C), (A und B), (A und C), (B und C) oder (A, B und C). Für die Zwecke der Beschreibung bedeutet ein Ausdruck in der Form ”(A)B” (B) oder (AB), d. h. A ist ein optionales Element.
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Die Beschreibung kann die Ausdrücke ”in einer Ausführungsform” oder ”in Ausführungsformen” verwenden, die sich jeweils auf eine oder mehrere derselben Ausführungsform oder von verschiedenen Ausführungsformen beziehen können. Ferner sind die Ausdrücke ”aufweisen”, ”umfassen”, ”haben” und dergleichen, wie sie bezüglich der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung verwendet werden, als Synonyme zu verstehen.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen wird ein Material für Körperausstattung offenbart, das ein Muster bzw. eine Anordnung von an einen Grundstoff gekoppelten Wärmemanagementmaterial-Elementen (engl.: heat management material elements) verwenden kann, um z. B. Körperwärme durch Leiten der Wärme in Richtung auf oder weg von dem Körper wie gewünscht zu managen, während die gewünschten Übertragungseigenschaften des Grundstoffes noch immer beibehalten werden. Zum Beispiel kann, mit Bezug zu den 1B bis 1E, in einer Ausführungsform eine Mehrzahl von Wärmemanagement-Elementen oder Wärmeleitungs-Elementen 10 in einer generell nichtkontinuierlichen Anordnung auf einem Grundstoff 20 angeordnet sein, bei der ein Teil des Grundstoffs zwischen benachbarten Wärmemanagement-Elementen freigelegt ist. Die Wärmeführungsfunktion der Wärmemanagement-Elemente kann durch Reflektivität in Richtung auf den Körper oder durch Leitung und/oder Abstrahlung oder eine andere Wärmetransfereigenschaft von dem Körper weg gerichtet sein.
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Die Wärmemanagementelemente 10 können einen ausreichenden Oberflächenbereich des Grundstoffes 20 bedecken, um den gewünschtes Grad an Wärmemanagement zu erzeugen (z. B. Wärmereflektion in Richtung auf den Körper, um die Wärme zu erhöhen, oder Wärmeleitung weg von dem Körper, um dessen Abkühlung zu bewirken). Ein ausreichender Bereich des Grundstoffes kann freigelegt sein, um die gewünschte Funktion des Grundstoffes bereitzustellen (z. B. Elastizität, Faltenwurf, Atmungsaktivität, Wasserdampf- oder Luftdurchlässigkeit oder Feuchtigkeitsdurchlässigkeit (wicking)).
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Gemäß verschiedenen Ausführungsformen kann der Grundstoff ein Teil einer beliebigen Form von Körperausstattung sein, wie etwa Körperbekleidung (siehe beispielsweise 1A und 4 bis 13), Schlafsäcke (siehe beispielsweise 14), Decken, Zelte (siehe beispielsweise 15B), Regendächer (siehe beispielsweise 15A) usw. Körperbekleidung, wie vorliegend verwendet, ist so definiert, dass sie alles einschließt, was am Körper getragen wird, einschließlich, aber nicht beschränkt auf äußere Bekleidung wie etwa Jacken, Hosen, Tücher, Shirts, Hüte/Mützen, Handschuhe, Fäustlinge und dergleichen, Fußbekleidung wie etwa Schuhe, Stiefel, Sandalen (Slippers) und dergleichen, Schlafbekleidung wie etwa Schlafanzüge, Nachthemden und -roben und Unterbekleidung wie etwa Unterwäsche, warme Unterbekleidung, Socken, Strumpfwaren und dergleichen.
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In verschiedenen Ausführungsformen kann einschichtige Körperausstattung verwendet werden, die aus einer einzigen Schicht des Grundstoffes besteht, während andere Ausführungsformen zahlreiche Stoffschichten verwenden können, einschließlich einer oder mehrerer Schichten des Grundstoffes, die mit einer oder mehr anderen Schichten verkoppelt sind. Zum Beispiel kann der Grundstoff als eine Stoffausfütterung für die Körperausstattung verwendet werden.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die Anordnung der Wärmemanagementelemente auf einem Grundstoff angeordnet sein, der eine oder mehrere gewünschte Eigenschaften hat. Zum Beispiel kann das darunterliegende Grundmaterial Eigenschaften aufweisen wie etwa Luftdurchlässigkeit, Wasserdampfdurchlässigkeit und/oder Feuchtigkeitsdurchlässigkeit (wickability), welche bei Körperausstattung, die sowohl drinnen als auch draußen verwendet wird, im Allgemeinen erforderlich sind. Bei anderen Ausführungsformen tragen die Abstände zwischen den Wärmemanagementelementen dazu bei, dass das Grundmaterial einen gewünschten Fall (drape), ein gewünschtes Aussehen und/oder eine gewünschte Struktur hat. In einigen Ausführungsformen tragen die Abstände zwischen den Wärmemanagementelementen dazu bei, dass das Grundmaterial eine gewünschte Elastizität hat. Geeignete Grundstoffe können aufweisen: Nylon, Polyester, Rayon, Baumwolle, Elastan (Spandex), Wolle, Seide oder eine Mischung davon, oder ein beliebiges anderes Material mit einem gewünschten Aussehen, Griffigkeit, Gewicht, Dicke, Webart, Textur oder einer anderen gewünschten Eigenschaft. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann dadurch, dass ein bestimmter Anteil des Grundstoffes nicht von den Wärmemanagementmaterial-Elementen bedeckt ist, ermöglicht werden, dass dieser Bereich des Grundstoffes die gewünschten Funktionen erfüllt, während eine ausreichende Oberfläche an Wärmemanagementmaterial-Elementen übrig bleibt, um Körperwärme in eine bestimmte Richtung zu leiten, z. B. weg von oder hin zu dem Körper eines Verwenders.
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Zum Beispiel können die Wärmemanagementelemente so angeordnet sein und aus einem Material bestehen, das leitfähig ist, so dass die vom Körper erzeugte Wärme geleitet wird. In einer Ausführungsform können die Wärmemanagementelemente so konfiguriert sein, dass sie die Körperwärme des Verwenders in Richtung auf den Körper des Verwenders reflektieren, was in kalten Umgebungen besonders vorteilhaft sein kann. In einer anderen Ausführungsform können die Wärmemanagementelemente so konfiguriert sein, dass sie die Körperwärme des Verwenders von dem Körper des Verwenders wegleiten, was besonders vorteilhaft in wärmeren Umgebungen sein kann.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Grundstoff Wärmemanagementelemente aufweisen, die an einer innersten Oberfläche der Körperausstattung angeordnet sind, so dass die Elemente dem Körper des Verwenders zugewandt sind und somit die Körperwärme wie oben erläutert steuern können (z. B. Wärme reflektieren oder Wärme leiten). In einigen anderen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente an der äußeren Oberfläche der Körperausstattung und/oder dem Grundstoff angeordnet sein, so dass sie der Umwelt zugewandt sind, was bewirken kann, dass die Wärmemanagementelemente z. B. die Wärme von dem Verwender weg reflektieren, während es für den Grundstoff möglich ist, die gewünschten Funktionen angemessen zu erfüllen. In einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente diese Funktionen erfüllen, ohne die Elastizität, den Fall, die Haptik oder andere Eigenschaften des Grundstoffes negativ zu beeinflussen.
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In einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente ein Material auf Aluminium-Basis (besonders geeignet für Reflektivität), auf Kupfer-Basis (besonders geeignet für Leitfähigkeit) oder ein anderes Material auf Metall-Basis oder Metalllegierungs-Basis sein. Nichtmetallische Materialien oder Materialien auf Basis einer Legierung können in einigen Ausführungsformen als Wärmeleit-Materialien verwendet werden, wie etwa metallisierter Kunststoff, Mylar oder andere künstliche Materialien, vorausgesetzt, dass sie wärmereflektierende oder wärmeleitende Eigenschaften haben.
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In einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente dauerhaft auf verschiedene Art und Weise mit dem Grundstoff verkoppelt sein, einschließlich durch Kleben, Heißpressen, Drucken oder Nähen, aber nicht darauf beschränkt. In einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente mit dem Grundstoff durch Frequenzschweißen verkoppelt sein, wie etwa durch Hochfrequenzschweißen oder Ultraschallschweißen.
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In einigen Ausführungsformen können die Wärmeführungseigenschaften der Wärmemanagementelemente durch die Zusammensetzung des Grundstoffes oder den Gesamtaufbau der Körperausstattung beeinflusst sein. Zum Beispiel kann ein Grundstoff verwendet werden, der besonders gute Isolationseigenschaften hat. Wenn dieser zusammen mit Wärmemanagementelementen verwendet wird, die Wärmereflektionseigenschaften haben, kann die isolierende Auskleidung/Ausfütterung helfen, eine naturgemäß auftretende Wärmeleitfähigkeit einzuschränken, und die Reflektivitätseigenschaften der Wärmemanagementelemente zu verbessern. In einem anderen Beispiel kann der Grundstoff nur geringe oder gar keine Isolationseigenschaften aufweisen, aber kann mit einer Isolationsschicht verkoppelt sein, die auf der den Wärmeführungsmaterial-Elementen gegenüberliegenden Seite des Grundstoffes angeordnet ist. Die separate Isolationsschicht kann helfen, das Ausmaß an Wärmeleitfähigkeit der Elemente zu verringern, und deren Reflektivität verstärken. in einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente wärmeleitfähiger werden, wenn die Luftschicht zwischen der Kleidung und dem Träger wärmer und feuchter wird. Solche Beispiele können z. B. für die Verwendung unter Kaltwetterbedingungen geeignet sein.
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In verschiedenen Ausführungsformen kann ein Grundstoff verwendet werden, der nur geringe oder gar keine Isolationseigenschaften hat. Wenn er zusammen mit Wärmeführungselementen verwendet wird, die nicht zum Reflektieren von Wärme, sondern vor allem zum Leiten von Wärme ausgestaltet sind, können der Grundstoff und die Wärmeleitelemente dazu beitragen, übermäßige Körperwärme abzutransportieren, die unter wärmeren klimatischen Bedingungen oder bei Ausübung von extremer Körperaktivität erzeugt wird. Solche Ausführungsformen können für wärmere Wetterbedingungen geeignet sein.
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In verschiedenen Ausführungsformen können die Wärmemanagementmaterial-Elemente in einem Muster oder in einer kontinuierlichen oder diskontinuierlichen Anordnung, die vom Hersteller festgelegt ist, angeordnet sein. Wie z. B. in den 1A bis 1E gezeigt ist, können die Wärmemanagementmaterial-Elemente 10 eine Reihe von punktartigen wärmereflektierenden (oder wärmeleitenden) Elementen sein, die in einem bestimmten Muster an den Grundstoff 20 angeklebt oder auf andere Weise daran befestigt sind. Es hat sich herausgestellt, dass eine solche Anordnung eine Wärmereflektivität und somit Wärme für den Verwender (z. B. wenn wärmereflektierende Elemente verwendet werden), oder alternativ Wärmeleitung und somit eine Abkühlung für den Verwender (z. B. wenn wärmeleitende Elemente verwendet werden) bereitstellt, während es noch immer möglich ist, dass der Grundstoff die Funktion einer oder mehrerer gewünschter Eigenschaften erfüllt (z. B. Atmen und es dem Wasserdampf ermöglichen, durch den Stoff auszutreten, um das Niveau an aufgebauter Feuchtigkeit zu reduzieren).
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Wenngleich die gezeigten Ausführungsformen die Wärmemanagementmaterial-Elemente als getrennte Elemente zeigen, können in einigen Ausführungsformen einige oder alle der Wärmemanagementmaterial-Elemente so angeordnet sein, dass sie miteinander in Verbindung stehen, wie etwa ein Gittermuster oder ein anderes Muster, das zu einer teilweisen Abdeckung des Grundstoffes führt.
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In einigen Ausführungsformen kann die Anordnung oder das Muster der Wärmemanagementelemente selbst durch den Verwender ausgewählt werden und kann eine einer Vielzahl von Formen annehmen. Wie z. B. in den 2A bis 2B, 3A bis 3E und 4 bis 6 gezeigt ist, kann die Anordnung der Wärmemanagementelemente 10, die an einem für eine Körperausstattung verwendeten Grundstoff 20 angeordnet sind, in der Form einer Vielzahl von geometrischen Mustern sein (z. B. Linien, Wellen, Dreiecke, Quadrate, Logos, Wörter).
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In einigen Ausführungsformen kann das Muster der Wärmemanagementelemente symmetrisch, geordnet, zufällig und/oder asymmetrisch sein, Ferner kann, wie unten erläutert wird, das Muster der Wärmemanagementelemente auf dem Grundstoff an strategischen Positionen angeordnet sein, um die Effizienz der Körperbekleidung zu verbessern. In einigen Ausführungsformen kann die Größe der Wärmemanagementelemente auch variiert werden, um dem Bedürfnis für eine verstärkte Wärmeführungseigenschaft zu entsprechen und die Funktionalität des Grundstoffes zu behalten.
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In Ausführungsformen kann die Dichte oder das Verhältnis der Oberfläche, die von den Wärmemanagementmaterialelementen bedeckt ist, zu der Oberfläche des Grundstoffes, die nicht von den Wärmemanagementmaterialelementen bedeckt ist, von etwa 3:7 (30%) bis etwa 7:3 (70%) reichen. Es hat sich herausgestellt, dass sich in diesem Bereich ein guter Ausgleich von Wärmemanagementeigenschaften (z. B. Reflektivität oder Leitfähigkeit) und den gewünschten Eigenschaften des Grundstoffes (z. B. Atmungsaktivität oder Wicking) ergibt. In bestimmten Ausführungsformen kann dieses Verhältnis von etwa 4:6 (40%) bis etwa 6:4 (60%) reichen.
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In verschiedenen Ausführungsformen können die Anordnung, das Muster und/oder das Bedeckungsverhältnis der Wärmemanagementelemente variieren. Zum Beispiel können die Wärmemanagementelemente in bestimmten Bereichen konzentriert sein, in denen die Wärmesteuerung entscheidender ist (z. B. dem Körperrumpf), und in anderen Bereichen können sie nicht vorhanden oder nur sehr vereinzelt vorhanden sein, in denen die Funktion der Eigenschaften des Grundstoffes besonders entscheidend ist (z. B. der Bereich unter den Arme oder Abschnitte des Rückens, um Feuchtigkeit weg von dem Körper abzuleiten). In verschiedenen Ausführungsformen können verschiedene Bereiche der Körperausstattung verschiedene Bedeckungsverhältnisse haben, z. B. 70% an der Brust und 30% an den Gliedmaßen, um dazu beizutragen, z. B. das Bedürfnis für Wärme und Atmungsaktivität zu optimieren.
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In verschiedenen Ausführungsformen kann die Größe der Wärmemanagementelemente in den Rumpfregionen des Körpers am größten (oder der Abstand zwischen ihnen am kleinsten) sein, für eine erhöhte Reflektion oder Wärmeleitung in diesen Bereichen, und die Größe der Wärmemanagementelemente kann an den äußeren Bereichen des Körpers am kleinsten (oder der Abstand zwischen ihnen am größten) sein. In einigen Ausführungsformen kann das Ausmaß der Abdeckung durch die Wärmemanagementelemente in abgestufter Weise über die gesamte Kleidung variieren, so wie es für eine örtliche Wärmesteuerung gebraucht wird. Einige Ausführungsformen können in einigen Bereichen wärmereflektierende Elemente und in anderen Bereichen der Kleidung wärmeleitende Elemente aufweisen.
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In einigen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente so ausgebildet sein, dass sie dazu beitragen, sich dem Aufbau von Feuchtigkeit auf den Wärmemanagementelementen selbst zu widersetzen, und die Funktion des Grundstoffes weiter zu verbessern (z. B. Atmungsaktivität oder Feuchtigkeitsdurchlässigkeit). Es hat sich herausgestellt, dass in einer Ausführungsform durch Verringerung der Fläche der einzelnen Elemente, aber Erhöhung deren Dichte ein besserer Ausgleich zwischen Wärmeführung (z. B. Reflektivität oder Leitfähigkeit) und der Funktionalität des Grundstoffes erreicht werden kann, weil dann für die Feuchtigkeit eine geringere Neigung entsteht, sich an den Wärmemanagementelementen auszubilden. In einigen Ausführungsformen hat es sich gezeigt, dass durch Ausbildung der Oberfläche der einzelnen Wärmemanagementelemente unterhalb von 1 m2 dazu beigetragen wird, dass sich das Potential für Feuchtigkeitsausbildung verringert. In verschiedenen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente eine maximale Abmessung haben (Durchmesser, Hypotenuse, Länge, Breite usw.), die kleiner oder gleich etwa 1 cm ist. In einigen Ausführungsformen kann die maximale Abmessung zwischen 1 bis 4 mm sein. In anderen Ausführungsformen kann die größte Abmessung eines Wärmemanagementelementes 1 mm oder sogar kleiner sein.
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In einigen Ausführungsformen kann das topographische Profil des einzelnen Wärmemanagementelementes so sein, dass Feuchtigkeit nicht geneigt ist, sich an dem Wärmemanagementelement anzulagern. Zum Beispiel kann das Wärmemanagementelement konvex, konisch, gerillt oder auf andere Weise überstehend sein, was dazu beitragen kann, dass Feuchtigkeit zum Fluss in Richtung auf den Grundstoff gedrängt wird. In einigen Ausführungsformen kann die Oberfläche der Wärmemanagementelemente mit einem Stoff behandelt sein, der dazu beitragen kann, dass sich weniger Wasserdampf auf den Elementen ausbildet und dass die Feuchtigkeit besser zu dem Grundstoff geleitet wird, ohne dass wesentlich auf die thermischen Leitungseigenschaften der Elemente eingewirkt wird. Eine solche beispielhafte Behandlung kann ein hydrophober Fluorkohlenstoff sein, der durch Beschichtung, Besprühung oder in einem chemischen Bad auf die Elemente aufgetragen werden kann.
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In verschiedenen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente von dem Grundstoff abnehmbar und, falls erforderlich, unter Verwendung einer Vielzahl von lösbaren Verkopplungselementen wie etwa Reißverschlüssen, Druckknöpfen, Knöpfen, Befestigungen nach Art eines Klettverschlusses (z. B. Velcro) und anderen lösbaren Koppelungen rekonfigurierbar sein. Ferner kann das Grundmaterial als ein separater Körperausstattungsgegenstand gebildet sein und in Verbindung mit anderen Körperausstattungen verwendet werden, um das thermale Management der Körperwärme eines Verwenders zu verbessern. Zum Beispiel kann ein Unterwäschekleidungsstück für den Oberkörper mit Wärmemanagementelementen gemäß den verschiedenen Ausführungsformen ausgestattet sein. Dieses Unterwäschekleidungsstück kann von dem Verwender einzeln getragen werden, wobei in diesem Fall typischerweise eine Ableitung von Körperwärme weg von dem Körper des Verwenders auftreten kann, oder es kann in Verbindung mit einem isolierten äußeren Kleidungsstück getragen werden, das die Wärmereflektivität der Körperwärme des Verwenders verbessern kann.
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In verschiedenen Ausführungsformen können die Wärmemanagementelemente so an dem Grundstoff angebracht sein, dass sie bezüglich des Grundstoffes abgesenkt, konkav oder zurückgesetzt sind, so dass die Oberfläche des Wärmemanagementelements unterhalb der Oberfläche des Grundstoffes angeordnet ist. Diese Anordnung kann die Wirkung haben, dass z. B. die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit verbessert wird, weil der Grundstoff der Teil der Körperausstattung oder der Körperausstattungsausfütterung ist, der die Haut des Verwenders oder eine darunterliegende Bekleidung kontaktiert. Ferner kann ein solcher Kontakt mit dem Grundstoff auch den Komfort des Trägers der Körperausstattung bei Anwendungen verbessern, bei denen die Haut in direktem Kontakt mit dem Grundstoff ist (z. B. Handschuhe, Fäustlinge, Unterwäsche oder Socken).
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8 bis 15 zeigen verschiedene Ansichten eines gemusterten Wärmemanagementstoffes, der in einer Vielzahl von Körperausstattungsanwendungen verwendet wird, wie etwa einer Jacke (8A bis D), eines Stiefels (9), eines Handschuhs (10), einer Mütze (11), einer Hose (12), einer Socke (13), eines Schlafsacks (14), eines Zeltregendaches (15A) und eines Zelts (15B). Jeder der gezeigten Gegenstände an Körperausstattung weist ein Grundmaterial 20 mit einer Mehrzahl von darauf angeordneten Wärmemanagementelementen 10 auf.
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Während die grundsätzlichen hierin beschriebenen Ausführungsformen Wärmemanagementelemente aufweisen, die an der inneren Oberfläche des Grundstoffes in verschiedenen Ausführungsformen angeordnet sind, können die Wärmemanagementmaterial-Elemente auch an der Außenseite der Körperausstattung verwendet werden, z. B. zum Reflektieren oder Leiten von Wärme, die auf die Außenseite der Ausstattung trifft. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen ein Grundstoff und wärmereflektierende Elemente, wie etwa die in den 1B bis 3E Gezeigten, an einer äußeren oder äußersten Fläche der Körperausstattung vorgesehen sein, wie etwa einem Mantel, einem Schlafsack, einem Zelt, einem Zeltregendach usw., um die Wärme weg von dem Verwender zu reflektieren.
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In einigen Ausführungsformen kann die Körperausstattung umkehrbar sein, so dass ein Verwender bestimmen kann, ob er den Stoff verwendet, um Wärme zu dem Körper hin oder von dem Körper weg zu leiten. Ein Beispiel für eine solche umkehrbare Körperausstattung ist in 15A gezeigt. In dieser Ausführungsform können die Wärmemanagementelemente auf einer Seite eines Zeltregendaches angeordnet sein. In einer Ausführungsform kann das Regendach so verwendet werden, dass die Wärmemanagementelemente nach außen zeigen, z. B. bei heißem Wetter oder unter sonnigen Bedingungen, um Wärme weg von dem Körper des Zeltbenutzers zu reflektieren. Umgekehrt, z. B. bei kalten Wetterbedingungen, kann das Zeltregendach umgedreht werden und so aufgebaut werden, dass die Wärmemanagementelemente nach innen in Richtung auf den Körper eines Verwenders zeigen, so dass die Körperwärme zurück auf das Zeltinnere reflektiert wird. Wenngleich ein Zeltregendach benutzt ist, um dieses Prinzip zu veranschaulichen, wird der Fachmann verstehen, dass dasselbe Konzept bei anderen Körperausstattungen angewendet werden kann, wie etwa umkehrbaren Jacken, Mänteln, Mützen und dergleichen. 15B veranschaulicht ein Beispiel, bei dem zumindest ein Abschnitt des Zeltkörpers einen Stoff mit einer Mehrzahl von daran angeordneten Wärmemanagementelementen aufweist. Bei der gezeigten Ausführungsform zeigen die wärmereflektierenden Elemente nach außen und können so gestaltet sein, dass sie die Wärme weg von dem Zeit und damit weg von dem Körper des Zeltbenutzers reflektieren. In anderen Ausführungsformen können die Elemente so angeordnet sein, dass sie nach innen zeigen.
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Wenngleich bestimmte Ausführungsformen gezeigt und beschrieben wurden, wird. der Fachmann verstehen, dass eine große Vielzahl von alternativen und/oder äquivalenten Ausführungsformen oder Implementierungen zum Erreichen desselben Zweckes die gezeigten und beschriebenen Ausführungsformen ersetzen können, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. Der Fachmann wird ohne weiteres verstehen, dass Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung auf verschiedene Art und Weise implementiert werden können. Diese Anmeldung soll Anpassungen und Variationen der hierin beschriebenen Ausführungsformen mitumfassen. Aus diesem Grund ist vorgesehen, dass Ausführungsformen gemäß der vorliegenden Erfindung nur durch die Ansprüche und deren Äquivalente begrenzt sind.
