KR102305381B1 - 방수성 통기성 신발류 - Google Patents

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KR102305381B1
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스티브 로젠버그
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더블유.엘. 고어 앤드 어소시에이트스, 인코포레이티드
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Abstract

본 발명은 ISO (11092, 14268) 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 통기성을 갖는 방수성 갑피(30) 재료를 포함하는 신발류 물품이다. 갑피(30) 재료는 적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리(31)를 갖는 적어도 하나의 벤트를 포함한다. 벤트 어셈블리(31)는 방수성 수증기 투과성 기능성 층(38) 및 상기 기능성 층(38)에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층(38)으로부터 이격된 복수의 슬랫(32)을 추가로 포함하여 상기 벤트 어셈블리(31)를 통한 수증기 흐름을 제공한다.

Description

방수성 통기성 신발류
본 발명은 일반적으로 비-통기성 방수 재료로 제조된 갑피(upper)를 포함하는 신발류 물품에 통기성 기능을 도입하는 것에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 갑피의 벤트(vent)에 관한 것이며, 여기서 벤트 내에 벤트 어셈블리가 배치되고 이 벤트 어셈블리가 방수성 수증기 투과성 기능성 층 및 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫(slat)을 포함하여 상기 벤트 어셈블리를 통한 수증기 흐름을 제공한다.
비-통기성 갑피 재료를 포함하는 방수성 신발류 물품은 작업 및 스포츠를 포함한 매우 다양한 목적으로 사용된다. 이러한 신발류 물품을 물, 진흙 및 눈과 같은 요소로부터 보호하는 동시에 내구성을 제공한다. 이러한 신발류 물품의 한가지 문제점은, 갑피 재료가 방수성인 경우, 이의 통기 능력, 즉 수증기가 신발류 물품을 빠져 나가도록 하는 능력을 상실한다는 점이다. 이러한 낮은 통기성은 작업 및 스포츠 신발류 물품에서 문제가 되는데, 그 이유는 신발류 물품에 수분이 갇히게 되어 착용자에게 불편함을 초래하기 때문이다.
이 비-통기성 문제를 해결하기 위한 한가지 접근법은 신발류 물품의 밑창에 통풍을 포함하는 것이었다. WO 01/10257은 밑창이 통합된 하부 부분 및 하부 부분에 결합되어 착용자의 발을 수용하도록 형상화된 갑피 부분을 포함하는 통풍 신발을 교시한다. 갑피 부분은 아치 부분을 갖고, 순환을 허용하도록 구성된 내부 표면 및 신발류의 갑피 부분의 아치 부분에 위치된 통풍구가 구비된 외부 표면이 제공된다. 통기성 방수성, 내수성 또는 발수성 배리어는 통풍구를 가로질러 신발류의 갑피 부분의 아치 부분의 내부 및 외부 표면 사이에 끼워진다. 또한, 안창이 바람직하게 신발류에 배치된다. 안창은 신발류의 갑피 부분의 아치 부분에 인접하게 위치한 아치 부분을 갖는다. 안창의 갑피 층은 공기 순환을 허용하도록 구성된다. 안창은 안창의 주변 에지로부터 내측으로 연장되는 횡교차 채널이 구비된 버텀 층을 갖는다. 채널 중 적어도 하나는 신발류의 갑피 부분의 외부 표면의 아치 부분에 위치한 통풍구에 인접한다. 채널에는 갑피 층과 연통되는 개구부가 구비된다.
또한, WO 05/065479는 직접 또는 간접적인 방식으로 신발의 생크(shank)에 연결된 적어도 하나의 천공된 겉창으로 구성된 능동 통기성 밑창을 갖는 신발을 개시하고 있다. 상기 신발은 능동 통기성 비투수성 필름형 멤브레인을 포함한다. 밑창의 특성에 부정적인 영향을 미치지 않으면서 정상적인 일상 신발이 효과적이고 경제적인 방식으로 능동적으로 통기될 수 있도록 하기 위해, 창형 개구부가 밑창에 제공되고 밑창은 적어도 하나의 멤브레인으로 구성된 능동 통기 유닛으로 시일링된다.
이들 특허에는 일반적으로 통기성이 낮은 통기성 신발류 물품에 통기성을 제공하는 방법이 교시되어 있지만, 이들은 신발류 용품의 갑피에 내구성이 있는 수동적인 통기성 특징을 도입하지는 않는다. 따라서, 갑피의 방수성 및 내구성을 유지하면서 통기성을 제공하는 신발류가 필요하다.
일부 측면에서, 본 발명은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함하는 갑피; 및 적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 방수성 수증기 투과성 기능성 층, 및 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 추가로 포함하는 벤트 어셈블리를 포함하는 방수성 및 통기성 신발류 물품에 관한 것이다. 신발류 물품은 ASTM D8041 (2016)에 따라 수증기 투과도가 적어도 0.4 g/hr일 수 있다. 갑피의 재료 및 슬랫의 재료는 각각 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽(코팅 가죽 포함), 합성 고무 및/또는 천연 고무를 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 갑피의 재료는 합성 고무, 천연 고무 또는 이의 조합이다. 기능성 층은 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르, 코폴리에테르 에스테르, 폴리에테르, 폴리아미드, 코폴리에테르 아미드 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼, 또는 망상 폼으로 적층될 수 있다. 텍스타일은 편물, 직포, 부직포 또는 펠트일 수 있다. 물품은 갑피에 인접한 내부 절연 층을 추가로 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 서로 평행하다. 슬랫은 프레임에 부착될 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 오프셋된다. 벤트 어셈블리는 오버몰드를 추가로 포함할 수 있다. 벤트 어셈블리는 몰딩, 가황처리, 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용에 의해 갑피에 부착될 수 있거나 갑피 상에 재봉된다. 벤트는 적어도 두 줄의 슬랫을 포함할 수 있다. 슬랫은 중첩될(nested) 수 있다. 슬랫은 측 방향으로 1 mm 이하로 이격될 수 있다. 슬랫은 기능성 층으로부터 적어도 1 mm로 이격될 수 있다. 슬랫은 프레임 내에서 조정가능할 수 있다. 슬랫과 기능성 층 사이에 린스 포트가 존재하여 축적된 잔사물의 세척 또는 제거를 허용할 수 있다. 벤트 어셈블리는 갑피의 총 표면적의 0.1 내지 50%를 차지할 수 있다.
추가의 측면에서, 본 발명은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함하는 갑피; 및 적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 방수성 수증기 투과성 기능성 층, 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫, 및 잔사물을 세척하기 위한 린스 포트를 추가로 포함하는 벤트 어셈블리를 포함하는 신발류 물품에 관한 것이다. 신발류 물품은 ASTM D8041 (2016)에 따라 수증기 투과도가 적어도 0.4 g/hr일 수 있다. 갑피의 재료 및 슬랫의 재료는 각각 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무를 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 갑피의 재료는 합성 고무, 천연 고무 또는 이의 조합이다. 기능성 층은 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르, 코폴리에테르 에스테르, 폴리에테르, 폴리아미드, 코폴리에테르 아미드 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼, 또는 망상 폼으로 적층될 수 있다. 텍스타일은 편물, 직포, 부직포 또는 펠트일 수 있다. 물품은 갑피에 인접한 내부 절연 층을 추가로 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 서로 평행하다. 슬랫은 프레임에 부착될 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 오프셋된다. 벤트 어셈블리는 오버몰드를 추가로 포함할 수 있다. 벤트 어셈블리는 몰딩, 가황처리, 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용에 의해 갑피에 부착될 수 있거나 갑피 상에 재봉된다. 슬랫은 중첩될 수 있다. 슬랫은 측 방향으로 1 mm 이하로 이격될 수 있다. 슬랫은 프레임 내에서 조정가능할 수 있다. 벤트 어셈블리는 갑피의 총 표면적의 0.1 내지 50%를 차지할 수 있다.
또 다른 측면에서, 본 발명은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 천연 또는 합성 고무로 제조되고 적어도 2개의 벤트를 포함하는 갑피로서, 상기 적어도 하나의 벤트는 갑피의 토캡(toe cap) 영역에 배치되고, 적어도 하나의 벤트는 토캡에 대하여 갑피 재료의 상부에 배치되는 것인 갑피; 및 각각의 적어도 2개의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 상기 각 벤트 어셈블리는 ePTFE를 포함하는 방수성 수증기 투과성 기능성 층, 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 포함하고, 추가로 갑피의 상부에 배치된 적어도 하나의 벤트 어셈블리는 린스 포트를 포함하는 것인 벤트 어셈블리를 포함하는 방수성 및 통기성 고무 부츠에 관한 것이다. 부츠는 ASTM D8041 (2016)에 따라 수증기 투과도가 적어도 0.4 g/hr일 수 있다. 갑피의 재료 및 슬랫의 재료는 각각 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무를 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 갑피의 재료는 합성 고무, 천연 고무 또는 이의 조합이다. 기능성 층은 ISO 11092 (1993)에 따라 수증기 투과도 지수 Ret가 150 m2 x Pa x W-1 미만일 수 있다. 기능성 층은 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르, 코폴리에테르 에스테르, 폴리에테르, 폴리아미드, 코폴리에테르 아미드 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼, 또는 망상 폼으로 적층될 수 있다. 텍스타일은 편물, 직포, 부직포 또는 펠트일 수 있다. 물품은 갑피에 인접한 내부 절연 층을 추가로 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 서로 평행하다. 슬랫은 프레임에 부착될 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 오프셋된다. 벤트 어셈블리는 오버몰드를 추가로 포함할 수 있다. 벤트 어셈블리는 몰딩, 가황처리, 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용에 의해 갑피에 부착될 수 있거나 갑피 상에 재봉된다. 벤트는 적어도 두 줄의 슬랫을 포함할 수 있다. 슬랫은 측 방향으로 1 mm 이하로 이격될 수 있다. 슬랫은 프레임 내에서 조정가능할 수 있다. 벤트 어셈블리는 갑피의 총 표면적의 0.1 내지 50%를 차지할 수 있다.
다른 측면에서, 본 발명은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함하는 갑피; 및 적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 폴리우레탄을 포함하는 방수성 기능성 층, 및 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 추가로 포함하는 벤트 어셈블리를 포함하는 방수성 신발류 물품에 관한 것이다. 갑피의 재료 및 슬랫의 재료는 각각 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무를 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 갑피의 재료는 합성 고무, 천연 고무 또는 이의 조합이다. 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼, 또는 망상 폼으로 적층될 수 있다. 텍스타일은 편물, 직포, 부직포 또는 펠트일 수 있다. 물품은 갑피에 인접한 내부 절연 층을 추가로 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 서로 평행하다. 슬랫은 프레임에 부착될 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫은 오프셋된다. 벤트 어셈블리는 오버몰드를 추가로 포함할 수 있다. 벤트 어셈블리는 몰딩, 가황처리, 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용에 의해 갑피에 부착될 수 있거나 갑피 상에 재봉된다. 벤트는 적어도 두 줄의 슬랫을 포함할 수 있다. 슬랫은 측 방향으로 1 mm 이하로 이격될 수 있다. 슬랫은 프레임 내에서 조정가능할 수 있다. 벤트 어셈블리는 갑피의 총 표면적의 0.1 내지 50%를 차지할 수 있다.
본 발명은 첨부된 비제한적인 도면을 고려하여 보다 잘 이해된다.
도 1은 본 발명의 실시양태에 따른 신발류 물품의 사시도이다.
도 2는 본 발명의 실시양태에 따른 벤트 프레임 및 슬랫의 사시도이다.
도 3은 본 발명의 실시양태에 따른 벤트 프레임 및 슬랫의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시양태에 따른 벤트 어셈블리의 사시도이다.
도 5는 본 발명의 실시양태에 따른 벤트 어셈블리의 분해도이다.
도 6은 본 발명의 실시양태에 따른 오프셋 슬랫의 사시도이다.
도 7은 본 발명의 실시양태에 따른 추가적인 오프셋 슬랫의 사시도이다.
도 8은 본 발명의 실시양태에 따른 슬랫의 사시도이다.
도 9는 본 발명의 실시양태에 따른 신발류 물품의 사시도이다.
도 10은 본 발명의 실시양태에 따른 벤트 어셈블리의 표면적의 함수로서 신발류 물품의 통기성의 그래프이다.
본 발명은 방수성 및 통기성을 제공하는 신발류 물품에 관한 것이다. 본 발명은 방수 재료로 제조된 갑피의 벤트에 벤트 어셈블리를 통합시킨다. 갑피의 재료는 ISO 14268 (2012)에 따라 통기성이 3 mg/cm2/h 미만이며, 본 명세서의 목적 상 비통기성 재료로 간주된다. 손쉬운 세척, 내구성, 보호 및 냄새 제어를 포함한 비통기성 갑피 재료를 사용하는 것은 많은 이점이 있다. 그러나, 비통기성으로 인한 착용자의 불편함 때문에, 신발류 물품의 유용성이 감소된다. 따라서, 전술한 바람직한 이점을 가지면서도 사용자에게 편안함이 개선된 갑피 재료를 유지할 필요가 있다. 이것은 방수성 수증기 투과성 기능성 층 및 복수의 슬랫을 포함하는 벤트 어셈블리를 포함함으로써 달성될 수 있다. 복수의 슬랫은 기능성 층에 인접하지만 물리적으로 접촉하지 않고 배치된다. 슬랫을 벤트 어셈블리에 통합함으로써, 기능성 층에 도달하는 공기 흐름을 허용하면서 기능성 층을 펑크 또는 마모로부터 보호하기 위한 물리적 배리어가 생성된다. 슬랫과 기능성 층 사이의 공간은 또한 벤트 어셈블리로부터 잔사물을 세정하는 것을 허용한다. 표준 격자(grate)와 비교할 때, 슬랫은 잔사물이 벤트 어셈블리를 막을 가능성을 줄이고 벤트 어셈블리로부터 슬랫을 세정할 수 있도록 한다. 벤트 어셈블리는 또한 유리하게는 신발류 물품의 내구성을 유지하지만, 갑피에 통기성을 도입함으로써 성능을 확장시킨다. 벤트 어셈블리는 수동 통기성을 갑피에 도입시킬 수 있고, 예를 들어 벤트 어셈블리가 갑피에 그리고 신발류 물품 전체에 통기성을 도입하기 위해 신발류 물품의 이동 또는 사용이 요구되지 않는다.
벤트 어셈블리가 갑피에 통합되기 때문에, 본 발명의 신발류 물품은 비통기성 갑피에 의해 제공되는 내구성 및 방수성을 유지하면서 통기성을 향상시킨다. 일부 측면에서, 신발류 물품은 ASTM D8041 (2016)에 따라 적어도 0.4 g/h, 예를 들어 적어도 0.6 g/h 또는 적어도 0.8 g/h의 통기성을 갖는다. 범위의 관점에서, 신발류 물품은 ASTM D8041 (2016)에 따라 0.4 내지 10 g/h, 예를 들어 0.6 내지 8 g/h 또는 0.8 내지 6 g/h의 통기성을 가질 수 있다. 신발류 물품은 본원에 기술된 하나 이상의 벤트 어셈블리를 포함할 수 있으며, 상기 벤트 어셈블리는 갑피의 표면적의 0.1 내지 50%, 예를 들어 1 내지 40% 또는 3 내지 35%를 포함한다. 복수의 벤트 어셈블리가 사용될 때, 백분율은 총 표면적을 의미한다는 것을 이해해야 한다. 최소 표면적은 통기성을 제공하기 위해 필요하며, 벤트 어셈블리가 작고, 갑피 표면의 0.1% 미만의 표면적을 갖는 경우, 통기성은 유의하게 개선되지 않을 수 있다. 또한, 신발류 물품의 구조적 완전성을 유지하기 위해, 상기 벤트 어셈블리가 너무 크고 갑피의 50% 초과의 표면적을 갖는 경우, 강도에 부정적인 영향을 미칠 수 있다. 또한, 벤트 어셈블리의 표면이 클수록 펑크에 대한 노출이 커지므로 더 많은 시일링이 필요하다. 표면적을 50% 넘게 추가로 증가시켜도 통기성 개선에 대한 수확 체감을 제공하지 않는다.
신발류 물품은 적어도 갑피 층에 사용되는 재료로 인한 비통기성 신발 또는 부츠일 수 있다. 예를 들어, 페이턴트 가죽 또는 그렇지 않은 경우 가공 가죽 신발은 통기성이 감소된다. 또한, 작업용 부츠, 고무 부츠, 보호용 부츠, 필드 부츠("웰링턴" 스타일 부츠), 스키 부츠, 오토바이 부츠, 아이스 스케이트 및 롤러 블레이드와 같은 아웃도어 부츠에는 통기성이 낮은 갑피 재료가 포함될 수 있다. 벤트 어셈블리 디자인은 주로 신발류 물품의 최종 용도에 기초하여 선택될 수 있다. 예를 들어, 사냥 또는 필드 부츠는 피겨 스케이트보다 더 많은 마모 또는 잔사물이 있을 수 있으며, 벤트 어셈블리는 그에 따라 디자인된다. 이러한 최종 용도 및 심미학은 기능성 층의 노출된 표면적뿐만 아니라 벤트 어셈블리의 개수 및 벤트 어셈블리의 배치에 영향을 미친다.
신발류 물품은 벤트 어셈블리를 포함하도록 제작된 후 변형될 수 있거나, 벤트 어셈블리가, 신발류 물품의 밑창에 갑피를 부착하기 전에, 또는 부착 후지만 추가 마무리 단계 이전에, 갑피를 제작하는 동안 신발류 물품에 통합될 수 있다.
신발류 물품은 밑창 및 갑피를 포함한다. 갑피는 벤트를 포함하고 벤트 내에 벤트 어셈블리가 있다. 갑피와 밑창 모두 방수성이며 수증기 투과도가 낮으며, 예를 들어 비통기성이다. 수증기 투과도는 본원에 추가로 기술된 바와 같이 통기성의 척도이고 "통기성"과 상호교환적으로 사용된다. 따라서, 본 발명의 목적 상, 수증기 투과도가 낮은 갑피 재료는 비통기성으로 간주된다. 그러나, 밑창에는 벤트 어셈블리 또는 다른 천공이 포함되어 있지 않으므로 비통기성으로 간주된다. 밑창의 이러한 벤트 어셈블리 또는 천공은 여러 가지 이유로 기피된다. 먼저, 신발류 물품의 밑창이 갑피보다 구조적으로 더 복잡하기 때문에, 벤트 어셈블리를 밑창에 배치하는 것이 더 비싸고 노동 집약적이다. 둘째, 밑창은 지면과 자주 접촉하기 때문에 보호재가 포함되어 있지 않으면 벤트 어셈블리가 잔사물에 막힐 수 있다. 셋째로, 마찬가지로 밑창이 지면과 빈번하게 접촉하기 때문에 보호재가 포함되지 않는 한 벤트 어셈블리의 기능성 층이 잔사물에 의해 펑크가 날 수 있다. 마지막으로, 밑창의 벤트 어셈블리는 신발류 물품의 견인을 방해할 수 있다.
벤트 어셈블리, 및 궁극적으로 신발류 물품을 빠져 나가도록 허용된 수증기의 양은 기능성 층의 수증기 투과율(MVTR)에 의해 제어되고, MVTR은 또한 통기성 및 수증기 투과성의 척도이다. 본원에 기술된 바와 같이, 기능성 층은 벤트 어셈블리 내에 제공되며 라이너 또는 부티(bootie)가 아니다. 갑피 재료 뒤에 라미네이트 라이너를 포함할 수 있는 다른 신발류 물품과 달리, 본 발명의 신발류 물품은 수증기 투과성을 위해 환경에 노출되는 기능성 층을 갖는 벤트 어셈블리를 포함한다. 슬랫의 구성으로 인해, 기능성 층은 슬랫에 의해 적어도 부분적으로 덮일 수 있지만, 슬랫은 기능성 층과 직접 접촉하지는 않는다. 구체적으로, 벤트 어셈블리의 기능성 층은 환경에 노출되어 수분이 빠져 나가도록 하여 갑피 재료에 포획되는 것을 피하도록 한다. 기능성 층과 환경 사이에 복수의 슬랫을 포함시킴으로써, 수증기가 이격되어 신발류 물품 내에서 빠져 나갈 수 있게 하고, 기능성 층을 펑크 또는 마모로부터 보호하는 목적을 제공한다. 일부 측면에서, 기능성 층은 오프셋 슬랫을 사용함으로써 개선된 보호를 가질 수 있다.
신발류 물품의 갑피 재료는 여러 가지 목적, 즉 내구성, 보호 및 세척 용이성 등을 제공하도록 선택된다. 하지만, 이러한 목적을 달성하기 위해, 재료는 통기성이 결여되어 착용자의 편안함을 감소시킨다. 일부 측면에서, 비통기성 갑피의 재료는 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무일 수 있다. 일 실시 예에서, 비통기성 갑피는 합성 고무 및/또는 천연 고무일 수 있다. 또한, 이들 재료의 조합이 갑피에 사용될 수 있다. 재료의 유형에 관계없이, 갑피의 재료는 비통기성이며, 예를 들어 ISO 14268 (2012)에 따라 수증기 투과도가 3 mg/cm2/h 미만이다.
신발류 물품은 하나 이상의 방수성 벤트 어셈블리, 예를 들어 적어도 2개의 벤트 어셈블리, 적어도 3개의 벤트 어셈블리 또는 적어도 4개의 벤트 어셈블리를 포함한다. 벤트 어셈블리의 개수는 특별히 제한되지 않는다. 벤트 어셈블리는 갑피 재료와 갑피 재료의 임의의 라이너 층 또는 절연체의 두께가 일치하는 두께를 가질 수 있다. 동일한 두께의 갑피 (및 임의의 선택적 층)를 갖는 벤트 어셈블리는 벤트 어셈블리가 갑피를 넘어 연장되어 착용자를 문지르지 않기 때문에 착용자에게 편안함을 개선시킬 수 있다. 또한, 벤트 어셈블리가 갑피의 외부 표면을 넘어 연장되지 않는 것이 보다 심미적으로 만족스러울 수 있다. 그러나, 일부 측면에서, 벤트 어셈블리는 갑피의 표면을 넘어서, 예를 들어 0.1 내지 50 mm 연장될 수 있다. 이러한 측면에서, 벤트 어셈블리는 테이퍼 형상을 가질 수 있어서, 벤트 어셈블리의 에지는 갑피와 동일 높이를 갖고 벤트 어셈블리의 중심은 갑피로부터 돌출되게 된다.
벤트 어셈블리는 갑피의 최종 용도에 따라 5 내지 125 mm의 두께를 가질 수 있다. 벤트 어셈블리의 크기 및 형상은 원하는 표면적의 벤트 어셈블리 및 원하는 표면적의, 수증기에 노출되는 기능성 층에 기초하여 선택될 수 있다. 벤트 어셈블리는 기능성 층이 기능성 층의 노출된 표면적을 감소시키는 프레임 또는 오버몰드에 결합될 수 있기 때문에 노출된 기능성 층과 상이한 표면적을 가질 수 있다. 프레임은 본원에 기술된 슬랫과 동일한 재료로 형성될 수 있지만, 반드시 그럴 필요는 없다. 일부 측면에서, 프레임은 갑피와 동일한 재료로 만들 수 있고, 슬랫은 다른 재료로 만들 수 있다. 프레임은 방수성 시일을 형성하기 위해, 예를 들어 방수성 신발류 물품을 유지하기 위해 갑피에 부착될 수 있다. 일부 측면에서, 프레임은 개구부 및 구멍을 포함할 수 있다. 개구부 및 구멍이 상기 개구부 및 구멍으로 재료가 관통하도록 하여 기계적 결합을 형성할 수 있기 때문에 (엘라스토머 고무의 경우) 사출 성형에 의해 갑피에 벤트 어셈블리가 부착될 때 이러한 개구부 및 구멍이 포함될 수 있다. 용융된 사출 재료는 프레임의 표면을 리플로우(reflow)하여 방수성 시일을 형성한다. 벤트 어셈블리가 가황처리에 의해 갑피에 부착될 때와 같은 다른 측면에서, 프레임은 이러한 개구부 또는 구멍을 포함할 필요가 없다. 벤트 어셈블리는 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용과 같은 다른 방법에 따라 부착될 수 있거나 갑피 상에 재봉된다. 방법에 관계없이 벤트 어셈블리는 갑피와 벤트 어셈블리 사이에 방수성 시일을 형성하는 방식으로 갑피에 부착되어야 한다.
일부 측면에서, 프레임이 포함되지 않고 슬랫이 갑피 재료에 직접 통합될 수 있다. 벤트 어셈블리는 방수성이다. 벤트 어셈블리의 기능성 층은 수증기 투과성이며, 이는 유리하게는 신발류 물품의 통기성을 전체적으로 증가시키고 방수성을 유지한다.
오버몰드는, 포함되는 경우, 슬랫과 기능성 층 사이에 위치된다. 오버몰드는 슬랫과 동일하거나 상이한 재료로 형성될 수 있다.
슬랫은 갑피와 동일한 재료로 만들어져서 신발류 물품의 제작을 더 쉽게할 수 있다. 이것은 또한 벤트 어셈블리가 심미적으로 만족스러울 수 있도록 한다. 본원에 기재된 바와 같이, 이러한 재료는 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무일 수 있다. 또한, 이들 재료의 조합이 갑피에 사용될 수 있다. 재료의 유형에 관계없이, 갑피의 재료는 비통기성이며, 예를 들어 ISO 14268 (2012)에 따라 통기성이 3 mg/cm2/h 미만이다. 다른 측면에서, 슬랫은 갑피와 다른 재료이다. 슬랫은 더 강한 재료, 더 단단한 재료, 또는 더 유연한 재료를 요구하는 것을 포함하여 여러 가지 이유로 갑피와 다른 재료일 수 있다. 예를 들어, 슬랫은 60D 또는 95A 경도를 갖는 열가소성 폴리우레탄으로 형성될 수 있다. 슬랫은 0.1 내지 100 mm의 두께를 가질 수 있다.
이격된 슬랫은 서로 평행할 수 있다. 다른 측면에서, 슬랫은 수직이거나 또는 임의의 다른 각도인 것과 같이 비평행일 수 있다. 슬랫은 모두 같은 크기 또는 형상일 필요는 없다. 일부 측면에서, 벤트 어셈블리는 적어도 2개의 중첩된 줄의 슬랫, 예를 들어 적어도 3개의 중첩된 줄의 슬랫, 적어도 4개의 중첩된 줄의 슬랫 등을 포함한다. 슬랫은 정사각형, 직사각형, 사다리꼴, 원, 타원, 삼각형, 별 또는 다른 다각형을 포함하는 임의의 바람직한 단면 형상으로 배열될 수 있다. 또 다른 측면에서, 슬랫은 오프셋될 수 있는데, 이는 상이한 평면에 있고 서로 바로 위 또는 겹치지 않는 것을 의미한다. 한 줄의 슬랫이 포함되는 구성에서, 슬랫은 서로 각도를 이룰 수 있고 이에 따라 중첩된다. 적층된 줄을 갖는 구성에서, 슬랫은, 슬랫이 서로 각도를 이루고 기능성 층이 수증기 투과성을 목적으로 환경에 노출되지만 잔사물과 마모에 대하여 기능성 층을 보호하기 위해 슬랫에 의해 적어도 부분적으로 차단되도록 위치된다.
일부 측면에서, 벤트 어셈블리는 2 레벨의 오프셋된, 비교차성 줄의 슬랫을 포함한다. 대신, 슬랫은 동심원 형상으로 배열된다. 벤트 어셈블리는 또한 슬레이트를 원 형상으로 둘러싸고, 또한 복수의 위치에서 형상의 반경을 가로질러 절단하는 프레임을 포함할 수 있다. 이러한 측면에서, 프레임은 벤트 어셈블리에 대한 지지를 제공하면서도 단 한 줄의 슬랫 또는 평행한 슬랫을 갖는 벤트 어셈블리와 비교하여 기능성 층에 대한 증가된 보호를 제공할 수 있다.
추가 측면에서, 슬랫은 조정가능할 수 있다. 예를 들어, 슬랫은 부분적 위치를 포함하여 개방 위치에서 폐쇄 위치로 조정가능할 수 있다. 조정성은 착용자가 추운 환경에서의 온기 증가, 사냥 응용예에서의 냄새 제어 증가 및 스키 응용예에서의 충격으로부터의 보호 증가와 같이 원하는 경우 벤트를 닫을 수 있도록 하는 것이다. 슬랫은 손으로 조정될 수 있거나, 또는 사용자가 슬랫을 조절할 수 있도록 하는 레버 또는 다른 장치가 있을 수 있다. 슬랫은 또한 벤트 어셈블리 내에서 회전 가능하여, 신발류 물품에 대해 슬랫의 각도가 변경될 수 있도록 할 수 있다.
슬랫은 1 mm 이하, 예를 들어 0.8 mm 이하 또는 0.6 mm 이하로 이격될 수 있다. 슬랫은 측 방향으로 이격될 수 있다. 본원에 사용된 "측 방향"은 갑피의 외부 표면을 따르는 방향을 지칭한다. 이러한 간격은 기능성 층의 보호를 제공하면서 수증기 투과성을 허용한다. 슬랫은 기능성 층으로부터 적어도 1 mm로 이격될 수 있다. 일부 측면에서, 슬랫이 오프셋되는 경우, 평면도로부터, 상부 평면의 슬랫과 하부 평면의 슬랫 사이가 적어도 0.25 mm로 이격된다.
벤트 어셈블리는 슬랫과 기능성 층 사이에 린스 포트를 추가로 포함할 수 있다. 린스 포트를 사용하면 슬랫 사이에 축적될 수 있는 진흙, 얼음 또는 기타 잔사물을 세척 또는 제거할 수 있다. 이러한 잔사물의 축적은 슬랫을 막거나 그렇지 않은 경우 차단할 수 있어 벤트 어셈블리의 통기성을 감소시킨다. 린스 포트는 프레임에 포함될 수 있고, 슬랫 사이의 개구부보다 더 큰 표면적 또는 개구부와 다른 형상을 가질 수있다. 일부 측면에서, 린스 포트는 슬랫의 방향에 수직으로 연장될 수 있다. 다른 측면에서, 린스 포트는 슬랫에 평행하게 연장될 수 있다. 린스 포트는 슬랫과 프레임 사이에 위치될 수 있거나, 슬랫 사이에 위치될 수 있다. 일부 측면에서, 벤트 어셈블리는 하나 이상의 린스 포트, 예를 들어 2개의 린스 포트를 포함한다.
린스 포트를 포함하는 대신 신발류 물품에서의 벤트 어셈블리의 크기 및 배치에 따라, 프레임의 내부 에지는 잔사물이 벤트 어셈블리로부터 쉽게 세정될 수 있도록 비스듬하게, 예를 들어 각이 질 수 있다.
벤트 어셈블리는 기능성 층을 추가로 포함한다. 기능성 층은 수증기 투과도 지수 Ret가 적어도 150 m2 Pa W-1 미만인 임의 유형의 층일 수 있다. 수증기 투과성은 호헨슈타인(Hohenstein) 스킨 모델에 따라 테스트된다. 이 테스트 방법은 DIN EN 31092 (02/94) 또는 ISO 11092 (1993)에 설명된다. 또한 기능성 층은 방수성이다. 기능성 층은 적어도 1 x 104 Pa의 물 유입 압력을 보장하는 경우 방수성으로 간주된다. 기능성 층 재료는 바람직하게는 1. x 105 Pa 초과의 물 유입 압력을 보장한다. 물 유입 압력은 압력을 증가시키면서 기능성 층의 100 cm2의 샘플에 20 + 2℃에서의 증류수를 적용하는 테스트 방법에 따라 측정된 것이다. 물의 압력 증가는 분당 60 + 3 cm H2O이다. 물 유입 압력은 이후 샘플의 반대쪽에서 물이 처음 나타나는 압력에 해당한다. 절차의 세부 사항은 1981년부터 ISO 표준 0811에 규정되어 있다.
기능성 층은 멤브레인 또는 다른 재료 층, 또는 적층체를 포함할 수 있다. 일부 측면에서, 기능성 층은 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르, 폴리우레탄, 익스팬디드 폴리에틸렌, 코폴리에테르 에스테르, 폴리에테르, 폴리아미드, 코폴리에테르 아미드 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함한다. 다른 적합한 열가소성 및 엘라스토머 필름이 또한 사용될 수 있다. 기능성 층 재료는 벤트 어셈블리와의 호환성을 위해 선택될 수 있다. 예를 들어, 열가소성 폴리우레탄 프레임 또는 오버몰드가 호환 가능하고 폴리우레탄 멤브레인과 우수한 화학적 및 기계적 결합을 달성할 수 있다.
본 발명의 한 측면에서, 방수성 수증기 투과성 멤브레인은 플루오로 중합체, 특히 미세다공성 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)으로 제조될 수 있다. 미세다공성 폴리테트라플루오로에틸렌 멤브레인은 US3953566 및 US4187390에 교시된 바와 같이 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌이며, 이의 전체 내용은 본원에 참고로 포함된다. 이러한 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌 멤브레인은 상표명 GORE-TEX® 직물 하에 W.L. Gore and Associates에서 상업적으로 입수 가능한 직물로 제시된다. 수증기 투과성 및 방수성 멤브레인은, 미국 메릴랜드주 엘크톤에 위치한 W.L. Gore and Associates, Inc.에게 할당되고 그 전체 내용이 본원에 참조로 포함되는 US4194041 및 US4942214의 교시에 따라 실질적으로 제조된 폴리우레탄 코팅된 미세다공성 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌 멤브레인으로 구성될 수 있다. 일부 측면에서, 멤브레인은 단일층 구성을 가질 수 있거나, 또는 보다 복잡한 구성, 예를 들어 다층 구성을 가질 수 있다.
기능성 층은 멤브레인의 제1 및/또는 제2 면에 각각 적층된 지지층, 후면층 또는 커버층을 포함할 수 있거나, 또는 추가의 코팅 또는 충전제를 각각 포함할 수 있다. 지지층, 후면층 및/또는 커버층은 후술하는 텍스타일 층일 수 있다. 적층체의 특정 실시양태에서, 제1 및 제2 멤브레인은 직접, 즉 임의의 추가 층을 개재하지 않고 중간 텍스타일 층에 적층된다. 이후, 중간 텍스타일 층은 강화 층의 기능을 수행할 수 있다. 본원에 사용된 적층은 일반적으로 적합한 접착제 또는 다른 결합 수단을 통상 사용함으로써 서로에게 2개 이상의 층이 중첩되는 것을 지칭한다.
일부 측면에서, 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼 또는 망상 폼으로 적층된다. 텍스타일은 편물, 직포, 부직포 또는 펠트일 수 있다. 용어 "직포"는 씨실 및 날실 또는 필라멘트로 제조된 임의의 텍스타일 구조를 포함할 수 있다. "편물"이라는 용어는 특히 임의의 형태의 경편성물 및 환편성물을 포함하지만, 또한 루프를 형성하는 것과 같은 하나 이상의 얀 또는 필라멘트를 래핑함으로써 텍스타일 구조가 생성되는 임의의 다른 구성을 커버하는 것으로 광범위하게 이해되어야 한다. 따라서, 본원에서 사용된 편물은 또한 브레이드화(braided) 구조로 지칭될 수 있는 구성을 커버할 수 있다. 텍스타일 층은 천연 또는 합성 섬유, 특히 폴리에스테르, 폴리아미드 또는 이의 혼합물로 제조될 수 있다. 예를 들어, 나일론 경편성물 또는 펠트가 사용될 수 있다. 기능성 층의 한 면이 텍스타일 또는 폼으로 적층될 때, 텍스타일 또는 폼은 부츠의 내부 표면 상에 배치되어 착용자와 접촉하여 착용자 상의 기능성 층의 마찰을 방지할 수 있다. 일부 측면에서, 얇은 방수 재료 층이 개방 셀 발포 폴리우레탄 구조 상에 장착될 수 있다. 벤트 어셈블리가 본원에 기술된 바와 같이 적어도 0.4 g/h의 통기성을 충족시키는 한, 기능성 층의 양면은 텍스타일로 적층된다.
신발류 물품은 갑피에 인접한 라이너 및/또는 내부 절연 층과 같은 종래의 신발류 구성요소를 추가로 포함할 수 있다. 이러한 구성요소가 포함되는 경우, 벤트 어셈블리는 또한 이들 재료를 통해 배치되며, 즉 라이너는 벤트 어셈블리가 신발류 물품의 전체 벽을 관통할 수 있도록 하는 구멍을 갖는다. 절연 층이 포함되는 경우, 본 발명의 신발류 물품의 통기성은 그러한 내부 절연 층을 포함하지 않는 신발류 물품에 비해 감소될 수 있다. 예를 들어, 절연 층을 갖고 벤트 어셈블리를 포함하는 신발류 물품은 적어도 0.4 g/h, 예를 들어 0.6 g/h, 0.8 g/h 또는 1.0 g/h의 통기성을 가질 수 있는 반면, 비절연 신발류 물품은 적어도 1.6 g/h, 예를 들어 적어도 1.8 g/h 또는 적어도 2.0 g/h의 통기성을 갖도록 디자인될 수 있다. 신발류 물품은 또한 항미생물 처리 또는 냄새 제어를 위한 다른 공지된 수단을 가질 수 있다. 이러한 처리가 신발류 물품에 사용될 수 있지만, 벤트 어셈블리에는 적용되지 않는다.
일부 측면에서, 신발류 물품은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 천연 또는 합성 고무로 제조되고 적어도 2개의 벤트를 포함한 갑피를 포함하는 방수성 및 통기성 고무 부츠이다. 적어도 하나의 벤트는 갑피의 토캡 영역에 배치되고 적어도 하나의 벤트는 토캡에 대해 갑피 재료의 상부에 배치된다. 고무 부츠는 적어도 2개의 벤트 각각 내에 배치된 벤트 어셈블리를 포함하고, 각각의 벤트 어셈블리는 방수성 수증기 투과성 기능성 층 및 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격되어 있는 복수의 슬랫을 포함하여 상기 벤트 어셈블리를 통한 수증기 흐름을 제공한다. 갑피의 상부에 배치된 적어도 하나의 벤트 어셈블리는 린스 포트를 포함한다. 갑피 재료의 토캡 부분에 배치된 적어도 하나의 벤트 어셈블리는 린스 포트를 포함할 필요가 없고, 대신 모따기된(chamfered) 에지를 갖는 프레임을 포함할 수 있다.
일부 측면에서, 신발류 물품은 ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함한 갑피를 포함하는 방수성 신발류 물품이다. 신발류 물품은 적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리를 포함하고, 벤트 어셈블리는 폴리우레탄을 포함하는 방수성 기능성 층 및 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 추가로 포함한다. 폴리우레탄을 포함하는 방수성 기능성 층의 통기성은 다양할 수 있고, 비통기성이고 단지 심미적 목적으로 제시될 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, 신발류 물품(10)은 밑창(20) 및 갑피(30)를 포함한다. 갑피(30)는 벤트를 포함하고 벤트 내에 벤트 어셈블리(31)가 있다.
도 2는 이격되어 프레임(33)에 장착된 슬랫(32)을 포함하는 벤트 어셈블리(31)를 도시한다. 이격된 슬랫은 서로 평행할 수 있다. 다른 측면(도시되지 않음)에서, 슬랫은 수직으로 또는 임의의 다른 각도로 비평행일 수 있다.
도 3은, 프레임(33)이 개구부(34) 및 구멍(35)을 포함하는 것을 제외하고는, 도 2에서와 같은 벤트 어셈블리를 도시한다. 본원에 기술되는 바와 같이, 벤트 어셈블리가 사출 성형에 의해 갑피에 고정되는 경우 개구부 및 구멍이 프레임에 포함될 수 있다. 벤트 어셈블리가 갑피에 통합되는 경우 개구부와 구멍은 더 이상 보이지 않는다.
도 4에 도시된 바와 같이, 슬랫은 모두 같은 크기일 필요는 없다. 슬랫 32'는 슬랫 32"와 크기 및 형상이 다르다. 또한, 도 4에 도시된 바와 같이, 벤트 어셈블리(31)는 오버몰드(36)를 포함할 수 있다. 오버몰드(36)는 슬랫과 기능성 층(도시되지 않음) 사이에 배치된다. 오버몰드(36)는 슬랫과 동일하거나 상이한 재료로 형성될 수 있다. 벤트 어셈블리는 슬랫과 기능성 층 사이에 린스 포트(37)를 추가로 포함할 수 있다.
도 5는 도 4의 벤트 어셈블리(31)의 분해도를 제공한다. 벤트 어셈블리(31)는 슬랫(32), 프레임(33), 오버몰드(36), 린스 포트(37) 및 기능성 층 (38)을 포함한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 벤트 어셈블리는 서로 바로 위 또는 겹치지 않는 상이한 평면에 있는 슬랫인 오프셋 슬랫을 포함한다.
도 7은 도 6의 확대도를 도시하고, 슬랫(32)이 오프셋되고 또한 32'와 32"의 형상과 길이가 다르다는 것을 도시한다.
도 8에 도시된 벤트 어셈블리는 두줄의 오프셋, 비교차된 줄의 슬랫을 포함한다. 대신에, 슬랫(32)은 동심원 형상으로 배열된다. 도 8의 벤트 어셈블리는 또한 원 형상으로 슬레이트를 둘러싸고, 또한 복수의 위치에서 형상의 반경을 가로질러 절단하는 프레임(33)을 도시한다. 이러한 측면에서, 프레임은 벤트 어셈블리에 대한 지지를 제공하면서도 단 한 줄의 슬랫 또는 평행한 슬랫을 갖는 벤트 어셈블리와 비교하여 기능성 층에 대한 증가된 보호를 제공할 수 있다.
도 8은 신발류 물품(10)이 밑창(20) 및 갑피(30)를 포함하고 있는 것을 도시한다. 갑피(30)는 벤트를 포함하고 벤트 내에 제1 벤트 어셈블리(31) 및 제2 벤트 어셈블리(31')가 있다.
실시예
전체 부츠 수증기 투과율 테스트
각 샘플에 대한 전체 부츠 수증기 투과율은 국방부 육군 전투 부츠 온화한 날씨용 사양에 따라 결정되었다. 사양은 다음과 같다.
전체 부츠 통기성
부츠 통기성 테스트는 내부 및 외부 환경 사이의 수증기 농도의 차이에 의해 테스트 샘플을 통한 수증기 투과율(MVTR)을 나타내도록 설계되어야 한다.
장치
a. 외부 테스트 환경 제어 시스템은 테스트 기간 내내 23(± 1)℃ 및 50% ± 2% 상대 습도를 유지할 수 있어야 한다.
b. 저울은 물로 채워진 테스트 샘플의 중량을 (± 0.01) 그램의 정확도로 측정할 수 있어야 한다.
c. 물 주머니는 테스트 샘플에 삽입될 수 있고 내부 윤곽에 맞도록 유연해야 하고; 접힘이 공기 갭을 생성하지 않도록 충분히 얇아야 하고; 테스트할 신발류 제품보다 MVTR이 훨씬 높아야 하고; 액체 물이 아닌 수증기만 신발류 제품 내부에 닿도록 방수 처리되어야 한다.
d. 테스트 샘플용 내부 히터는 테스트 샘플에서 액체 물의 온도를 35(± 1)℃로 균일하게 제어할 수 있어야 한다.
e. 테스트 샘플의 칼라 주위의 시일링 방법은 액체 물과 수증기 모두에 불투과성이어야 한다.
절차
a. 테스트 환경에 샘플을 놓고 적어도 12시간 동안 상태를 유지한다.
b. 가열 장치를 물주머니에 삽입한 후, 완전한 어셈블리를 테스트 샘플 개구부에 넣고 안창으로부터 측정된 5 cm 높이의 물로 채운다.
c. 신발류 상단 주변에서 플라스틱 랩으로 칼라 주변의 개구부를 시일링하고 포장 테이프를 사용하여 테이핑한다.
d. 테스트 샘플의 물을 35℃로 가열한다.
e. 테스트 샘플을 칭량하고 Wi로 기록한다.
f. 최소 4시간 동안 칭량한 후 테스트 샘플의 온도를 유지한다.
g. 최소 4시간 후에 테스트 샘플을 재칭량한다. 중량을 Wf로 기록하고 테스트 기간을 Td로 기록한다.
h. 하기 식으로 테스트 샘플의 MVTR(그램/시간)을 계산한다: MVTR = (Wi - Wf)/Td.
이 테스트는 ASTM D8041 (2016)에 따른다.
신발류 물품 원심분리 방수성 테스트
각각의 신발류 물품에 대한 방수성은 미국 특허 번호 5,329,807에 기재되고 그 전문이 본원에 참조로 포함된 원심분리 테스트를 이용하여 측정하였다. 원심분리 테스트를 30분 동안 수행하였다. 신발류 물품은 30분 후에 누출이 보이지 않으면 방수성인 것으로 간주되었다.
갑피 및 기능성 층 방수성 테스트
DIN EN 343 (2010)에 규정된 요건이 충족되는 경우, 갑피 및 기능성 층은 방수 특성을 갖는 것으로 간주되고, 즉 EN 20 811 (1992)에 따른 정수압에 대한 액체 물 저항성 테스트는 8000 Pa 이상의 액체 물 저항성 Wp를 산출한다.
갑피 재료 통기성 테스트
ISO 14268 (2012)에 따라 4개의 상이한 갑피 재료를 수증기 투과성에 대해 테스트하였다. 테스트 결과는 하기 표 1에 나타내었다.
Figure 112019135191969-pct00001
상기에 나타낸 바와 같이, 가공 텍스타일 및 풀 그레인 가죽 재료의 수증기 투과도는 비통기성, 예를 들어 ISO 14268 (2012)에 따라 테스트될 때 3 mg/cm2/h 미만이었다.
비교예 A
상술된 갑피 d)는 고무 부츠로 형성되었다. 고무 부츠는 또한 고무 밑창을 가졌다. 고무 부츠는 ASTM D8041 (2016)에 따라 테스트될 때 통기성이 0 g/h였다.
실시예 1
갑피 d)는 기능성 층 및 한 줄의 슬랫을 포함하는 벤트 어셈블리가 배치된 벤트를 포함하도록 변형되었다. 벤트 어셈블리를 갑피에 시일링하여 방수성 시일을 형성하였다. 벤트 어셈블리는 29.4 제곱 인치(약 189.7 cm2)의 통기성 총 표면적을 포함하였다. 부츠는 본원에 기술된 바와 같이 방수성에 대해 테스트되었고 방수성인 것으로 밝혀졌다. 부츠의 MVTR은 ASTM D8041에 따라 본원에 기술된 바와 같이 테스트되었으며 4.7 내지 4.8 g/hr의 통기성을 가졌다.
고무 부츠가 (벤트 어셈블리 없이) 0 g/h의 초기 통기성을 갖기 때문에, 본 발명의 고무 부츠의 통기성은 벤트 어셈블리의 통기성과 동일하였다.
실시예 2
노출된 기능성 층의 표면적만이 유일하게 상이한, 동일한 재료 및 형상의 5개의 벤트 어셈블리가 제조되었다. 각 벤트 어셈블리는 방수 방식으로 고무 갑피에 부착되고, 고무 갑피는 비교예 A에서와 같이 고무 밑창이 있는 부츠로 형성되었다. 이후 각 신발류 물품의 MVTR은 ASTM D8041에 따라 테스트되고 노출된 기능성 층의 표면적을 MVTR에 대해 플롯팅하였다. 결과는 도 8에 도시된다. 도 8의 제1 데이터 포인트, 0 g/h MVTR 및 0 표면적은 벤트 어셈블리가 포함되지 않은 비교예 A에 보고된 결과를 반영한다.
도 10의 결과는 MVTR과 기능성 층의 노출된 표면적 사이의 관계가 선형임을 나타내며: 표면적이 클수록 MVTR이 더 크다.
본 출원의 발명은 일반적으로 그리고 특정 실시양태와 관련하여 상기에서 설명되었다. 본 발명이 특정한 바람직한 실시양태를 포함하는 것으로 생각되는 것으로 설명되었지만, 당업자에게 알려진 다양한 대안이 일반적인 개시내용 내에 있도록 선택될 수 있다. 본 발명은 하기에 기재된 청구 범위의 언급을 제외하고는 달리 제한되지 않는다.

Claims (17)

  1. ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함하는 갑피; 및
    적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 방수성 수증기 투과성 기능성 층, 및 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 포함하는 벤트 어셈블리
    를 포함하는 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  2. 제1항에 있어서, ASTM D8041 (2016)에 따라 적어도 0.4 g/hr의 수증기 투과도를 갖는 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  3. 제1항에 있어서, 갑피의 재료 및 슬랫의 재료는 각각 독립적으로 폴리비닐 클로라이드, 코폴리에스테르, 우븐 아라미드, 폴리우레탄, 열가소성 폴리우레탄, 폴리우레탄 코팅 텍스타일, 폴리우레탄 코팅 폼, 발포 에틸렌-비닐 아세테이트, 페이턴트 가죽, 가공 가죽, 합성 고무 및/또는 천연 고무를 포함하는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  4. 제1항에 있어서, 기능성 층은 익스팬디드 폴리테트라플루오로에틸렌, 폴리에스테르, 코폴리에테르 에스테르, 폴리에테르, 폴리우레탄, 익스팬디드 폴리에틸렌, 폴리아미드, 코폴리에테르 아미드 및 폴리아크릴레이트 중 적어도 하나를 포함하는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  5. 제1항에 있어서, 기능성 층의 적어도 한 면은 텍스타일, 개방 셀 폼 또는 망상 폼으로 적층되는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  6. 제1항에 있어서, 갑피에 인접한 내부 절연 층을 추가로 포함하는 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  7. 제1항에 있어서, 슬랫은 오프셋되는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  8. 제1항에 있어서, 슬랫은 프레임에 부착되는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  9. 제1항에 있어서, 슬랫은 중첩되는(nested) 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  10. 제1항에 있어서, 벤트 어셈블리는 오버몰드를 추가로 포함하는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  11. 제1항에 있어서, 벤트 어셈블리는 몰딩, 가황처리, 열가소성 개스킷 또는 테이프, 접착제의 적용에 의해 갑피에 부착되거나, 갑피 상에 재봉되는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  12. 제1항에 있어서, 슬랫은 측 방향으로 1 mm 이하로 이격되는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  13. 제1항에 있어서, 슬랫은 프레임 내에서 조정가능한 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  14. 제1항에 있어서, 벤트 어셈블리는 린스 포트를 포함하는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  15. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 벤트 어셈블리는 갑피의 총 표면적의 0.1 내지 50%를 차지하는 것인 방수성 및 통기성 신발류 물품.
  16. ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 천연 또는 합성 고무, 또는 이의 조합으로 제조되고 적어도 2개의 벤트를 포함하는 갑피로서, 적어도 하나의 벤트는 토캡 영역에 배치되고 적어도 하나의 벤트는 토캡에 대하여 갑피 재료의 상부에 배치되는 것인 갑피;
    적어도 2개의 벤트 각각 내에 배치된 벤트 어셈블리로서, 각 벤트 어셈블리는 ePTFE를 포함하는 방수성 수증기 투과성 기능성 층, 상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫을 포함하고, 추가로 갑피의 상부에 배치된 적어도 하나의 벤트 어셈블리는 린스 포트를 포함하는 것인 벤트 어셈블리
    를 포함하는 방수성 및 통기성 고무 부츠.
  17. ISO 14268 (2012)에 따라 3 mg/cm2/h 미만의 수증기 투과도를 갖는 방수 재료로 제조되고 적어도 하나의 벤트를 포함하는 갑피; 및
    적어도 하나의 벤트 내에 배치된 벤트 어셈블리로서,
    폴리우레탄을 포함하는 방수성 기능성 층, 및
    상기 기능성 층에 인접하게 배치되고 서로로부터 그리고 기능성 층으로부터 이격된 복수의 슬랫
    을 추가로 포함하는 벤트 어셈블리
    를 포함하는 방수성 신발류 물품.
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