KR20130096269A - 가요성 완충작용 패드, 그러한 패드를 포함하는 상품, 및 제조 및 사용 방법 - Google Patents
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Abstract
본원에서는 의류 및 보호 케이스와 같은 제품에 통합될 수 있는 순응성 보호 패드가 개시되고 있다. 한 가지 구체예에서, 예시적인 완충작용 패드는 일정한 두께와 일정한 폭을 지니는 제 1 채널을 포함한다. 그러한 제 1 채널은 연속적인 상부층과 연속적인 하부층을 포함하며, 연속적인 상부층은 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있다. 완충작용 영역은 제 1 채널에 인접하여 배치되고, 제 1 채널의 두께보다 더 두꺼운 두께를 지닌다. 완충작용 영역은 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되어 그들에 결합된 완충작용 재료를 추가로 포함한다. 완충작용 영역의 두께보다 더 얇으며 제 1 채널의 두께보다 더 두꺼운 두께를 지니는 그루브가 완충작용 영역의 상부 표면에 형성될 수 있다.
Description
본 발명은 순응성 보호 패드(conformable protection pad), 그러한 패드를 포함하는 물품, 그러한 패드 및 물품을 제조하고 사용하는 방법, 특히, 자유로운 범위의 운동을 필요로 하는 부위를 위한 인체용 순응성 보호 패드에 관한 것이다.
관련 사건
본 발명은 공동 소유 및 공동 계류중인 2010년 8월 11일자 출원된 미국 가출원 제61/401,373호 및 2010년 9월 12일자 출원된 미국 가출원 제61/382,022호를 우선권으로 주장하며, 본원에서는 상기 두 출원 모두 그 전체 내용을 참조로 포함한다.
배경
많은 활동, 특히, 체육 활동은 충격으로부터의 신체의 잠재적 위험과 연루되어 있다. 팔꿈치, 무릎, 어깨, 발목, 엉덩이 및 그 밖의 관절은 충격 손상에 특히 민감하고, 또한, 개인의 운동과 움직임 범위를 제한하지 않으면서 보호하는 것이 문제이다. 충격 방지 장비는 무겁고 비-통기성이거나 제한적일 수 있거나, 달리, 특정의 신체 부분을 정확하게 목표로 하지 않거나, 일관되지 않게 그렇다.
일부 충격 방지 시스템(impact protection system)은 무겁고 운동을 제한하는 개별적인 강성 패드들로 이루어져 있다. 그러한 강성 부품들은 신체에 대해서 이들을 편안하게 하기 위한 어떠한 형태의 연질 쿠션재(soft cushioning)로 라이닝될 수 있고, 이는 신체에 대한 충격을 완충시키고자 하는 시도이지만, 과도한 층들은패드의 중량과 불편을 가중시킨다. 또한, 패딩 시스템(padding system)은 착용하기에 더울 수 있고, 또한, 수분과 땀의 증발을 제한할 수 있다.
그 밖의 방지 패드들은 더 연성인 재료로 제조되고, 그에 따라서, 이들은 구부러지지만, 심각한 충격, 특히, 바위(rock) 또는 그 밖의 경질 사물로부터의 충격에 대해서는 거의 보호를 제공하지 못한다. 이들 재료는 표준 화학적으로 발포된 폴리에테르 또는 폴리에스테르 포움(foam)을 포함한다.
다른 패딩은 더 강성의 포움 재료, 예컨대, 가교된 폴리에틸렌 포움 또는 EVA 포움으로부터 제조될 수 있다. 그러한 포움은 약간 더 보호작용을 제공하지만, 사용자의 운동 범위를 제한한다. 전반적으로, 그러한 재료는 불충분한 보호를 제공하면서, 운동을 제한한다.
또한, 더 강성인 포움을 패드로서 사용하고자 하는 시도가 있었지만, 그러한 포움은 단단한 포움 조각이 유발시킬 수 있는 움직임의 제한을 감소시키기 위해서 스트립들(strips)로 절단되어야 했다. 착용자에 대해서는 불행하게도, 그러한 스트립들은 최적의 보호에 미치지 못하는 보호를 제공하였다.
또한, 포움은 굴곡되거나 복잡한 모양으로 열성형될 수 있고, 재료의 층들 사이를 바느질하여 스트립들 또는 조각들을 제자리에 고정할 수 있다. 더 우수한 충격 흡수를 제공하는 다른 재료, 예컨대, d30이 또한 패딩에 사용되었지만, 이들 재료는 또한 강성이다.
상기 재료들을 각각의 조각으로 더 얇은 부위를 생성시킴으로써 착용자에게 강성이 덜 나타나게 하여 더 우수한 굽힘 작용이 가능하게 하는 시도가 있었다. 그러나, 이러한 방법으로 제작된 보호 패드는 패딩의 위치에서의 완전한 운동 범위를 제공할 수 없었는데, 그 이유는 그러한 재료가 더 얇은 부위에서 굽혀지는 때에 쪼개지기 때문이다. 이들 재료는 또한 직물층들 밑에 매립될 필요가 있는데, 그 이유는 이들이 노출되기에 충분하게 내구성이지 못하거나 심미적으로 만족스럽지 않기 때문이다. 피복 재료의 사용은 패딩에 불필요한 중량을 가중시키며, 패드의 비용을 증가시킨다.
개선된 보호 패딩, 특히, 운동 범위를 요구하는 부위 및 관절을 위한 개선된 보호 패딩에 대한 요구가 여전히 존재한다.
요약
본 발명의 개시내용은, 한 가지 구체예에서, 일정한 두께와 일정한 폭을 지닌 제 1 채널을 포함하는 완충작용 패드에 관한 것이다. 제 1 채널은 연속적인 상부 층 및 연속적인 하부층을 포함하며, 연속적인 상부층은 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있다. 완충작용 영역은 제 1 채널에 인접하여 배치되고, 제 1 채널의 두께보다 더 큰 두께를 지닌다. 완충영역은 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합되어 있는 완충작용 재료를 추가로 포함한다. 완충작용 영역의 두께보다 작으며 제 1 채널의 두께보다 큰 두께를 지니는 그루브(groove)가 완충작용 영역의 상부 표면에 형성될 수 있다.
일부 구체예에서, 완충작용 패드는 채널의 폭에 의해서 완충작용 영역으로부터 이격되어 있는 주변 플랜지(perimeter flange)를 포함하고, 그러한 주변 플랜지는 제 1 채널의 두께보다 크고 완충작용 영역의 두께보다 작은 두께를 지닌다. 주변 플랜지는 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합되어 있는 완충작용 재료를 포함한다.
일부 구체예에서, 연속적인 상부층은 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합되어 있는 완충작용 재료의 복수의 부분들에 의해서 주변 채널에서 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있다.
일부 구체예에서, 주변 채널은 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합되어 있는 연속적인 완충작용 재료층을 포함한다.
본 발명의 개시내용은, 또 다른 구체예에서, 일정한 두께와 일정한 폭을 지닌 주변 채널을 포함하는 완충작용 패드에 관한 것이다. 그러한 주변 채널은 연속적인 상부 층 및 연속적인 하부층을 포함한다. 연속적인 상부층은 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있다. 완충작용 패드는 주변 채널에 인접된 완충작용 영역을 포함하며, 그러한 완충작용 영역은 주변 채널의 두께보다 더 큰 두께를 지닌다. 완충작용 영역은 또한 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합되어 있는 완충작용 재료를 포함한다. 주변 플랜지가 주변 채널의 폭에 의해서 완충작용 영역으로부터 이격되어 있으며, 내부층과 외부층의 합한 두께와 대체로 동일한 두께를 지닌다.
완충작용 패드의 구체예들 중 어느 구체예에서, 연속적인 상부층과 연속적인 하부층은 폴리에스테르 열가소성 폴리우레탄을 포함할 수 있다.
완충작용 패드의 구체예들 중 어느 구체예에서, 연속적인 상부층과 연속적인 하부층은 층형 스판덱스 직물에 결합된 TPE 필름을 포함하여, TPE 층이 완충작용 재료에 인접하여 배치되게 할 수 있다.
완충작용 패드의 구체예들 중 어느 구체예에서, 완충작용 재료는 최소 셀 직경(minimum cell diameter)을 지니는 복수의 셀을 포함하는 다공질 재료(cellular material)를 포함할 수 있으며, 내부층과 외부층 사이의 완충작용 재료의 두께는 최소 셀 직경보다 작다.
상기 및 다른 특징 및 이점이, 첨부된 도면에서 예시된 바와 같은, 개시내용의 예시적인 구체예에 대한 이하 더욱 구체적인 설명으로부터 자명할 것이며, 그러한 도면에서, 유사한 참조 부호는 여러 도면들 전체에 걸쳐서 동일한 부분을 나타낸다. 도면은 반드시 등척도로 도시되지는 않으며, 그 대신, 개시내용의 원리를 예시할 때 강조된 부분이 있다.
도 1a는, 다양한 완충작용 영역을 지니는, 본 발명의 개시내용에 따른 하나의 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1c는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1d는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1e는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 2는 선 2-2를 따라서 절단된 도 1a의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 3은 선 3-3를 따라서 절단된 도 1a의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 4는 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 5는 선 5-5를 따라서 절단된 도 4의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 6은 선 6-6을 따라서 절단된 도 4의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 7은 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 8은 도 7의 완충작용 패드의 사시도이다.
도 9는 선 8-8을 따라서 절단된 도 7의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 10은 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 11은 도 10의 완충작용 패드의 사시도이다.
도 12는 도 7의 완충작용 패드가 통합되어 있는 압박 슬리브를 착용하고 있는 사용자의 부분도이며, 팔꿈치가 굽혀지는 때의 팔꿈치에 대한 완충작용 패드의 순응성을 도시하고 있다.
도 13은 도 7의 완충작용 패드가 통합되어 있는 압박 t-셔츠의 정면도이다.
도 1a는, 다양한 완충작용 영역을 지니는, 본 발명의 개시내용에 따른 하나의 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1b는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1c는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1d는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 1e는 도 1a에 도시된 완충작용 패드의 평면도이다.
도 2는 선 2-2를 따라서 절단된 도 1a의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 3은 선 3-3를 따라서 절단된 도 1a의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 4는 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 5는 선 5-5를 따라서 절단된 도 4의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 6은 선 6-6을 따라서 절단된 도 4의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 7은 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 8은 도 7의 완충작용 패드의 사시도이다.
도 9는 선 8-8을 따라서 절단된 도 7의 완충작용 패드의 개략적인 측면도이다.
도 10은 본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드의 평면도이다.
도 11은 도 10의 완충작용 패드의 사시도이다.
도 12는 도 7의 완충작용 패드가 통합되어 있는 압박 슬리브를 착용하고 있는 사용자의 부분도이며, 팔꿈치가 굽혀지는 때의 팔꿈치에 대한 완충작용 패드의 순응성을 도시하고 있다.
도 13은 도 7의 완충작용 패드가 통합되어 있는 압박 t-셔츠의 정면도이다.
예시적인
구체예에
대한 상세한 설명
본 발명의 개시내용은 개선된 순응성 완충작용 패드, 그러한 패드를 포함하는 제품, 그러한 패드를 제조하고 사용하는 방법에 관한 것이다.
본 발명의 패드는 다양한 모양, 크기, 형태 및 두께의 완충작용 영역을 포함한다. 설명을 용이하게 하기 위해서, 용어 "완충작용 영역"과 "미댈리언(medallion)"이 설명 전체에 걸쳐서 상호 대체적으로 사용될 것이다. 다양한 재료가, 이하 기재되는 바와 같이, 미댈리언을 위해서 사용될 수 있다. 미델리언은 다양한 깊이 및 형태의 채널에 의해서 이격되어 있으며, 그러한 채널은 미댈리언의 주변부를 형성시킨다. 미댈리언의 상부 표면은 다양한 깊이 및 형태의 그루브를 포함할 수 있으며, 그러한 그루브는 부분적으로는 미댈리언의 윤곽을 형성시킨다. 일부 예에서, 주변 플랜지가 패드의 주변부로부터 이격되어 제공된다.
미댈리언, 채널, 그루브 및 플랜지의 조합뿐만 아니라, 패드가 형성되는 재료들이 함께 다양한 기능적 특징을 패드에 제공한다. 예를 들어, 채널이 그루브보다 더 깊고, 중요 부위, 예컨대, 관절 주위에서 제한 없는 자유로운 운동 범위를 제공하도록 형성된다. 그루브는 힌지(hinge)보다 더 얕으며, 가요성을 제공하면서, 약간의 완충작용 및/또는 충격 내성을 보유한다. 그러나, 채널과 그루브 둘 모두는 "힌지"로서 기능하여 패드에 다단계 힌지 작용을 제공한다는 것을 이해해야 한다.
본 발명의 완충작용 패드는 의류(clothing)에 통합될 수 있으며, 특수 기능 특징을 지니도록 설계될 수 있다. 그러한 의류는 굽혀지는 신체 부위, 특히 관절에 유동적 보호를 제공하는 그 능력면에서 독특하다. 패딩은 독특한 방식으로 의복에 통합되어서, 의복 재료가 신체 또는 특정의 관절 모양에 편안하게 꼭 맞지만 스트레칭되고 그에 순응하여, 다른 제품보다 더 우수하게 충격으로부터 착용자를 보호하는 통합된 패딩 시스템을 제공할 수 있는데, 그 이유는 그러한 패드가 전체 운동 범위에 걸쳐서 착용자와 항상 직접 접촉되어 있기 때문이다. 본 발명의 패드가 통합된 의복은 착용시에 부상으로부터 개선된 보호를 제공하는데, 그 이유는 패드의 기본 재료, 또는 패드의 기본 재료에 부착되어 있는 재료가, 스트레칭되며 편안하게 꼭 맞은 의류, 예컨대, 압박 의류에 통합되는 경우에, 사용 동안 사용자의 신체와 직접 접촉된 상태로 유지될 수 있기 때문이다. 패드의 가요성(flexibility)은 패드가 사용자의 신체에 순응되게 하여, 패드가 사용자의 신체와 접촉된 상태로 유지될 수 있게 한다. 즉, 본 발명의 패드의 가요성의 정도가 없으면, 패드는 운동하는 동안 사용자의 변화하는 신체 윤곽에 순응할 수 없을 것이다. 설명을 용이하게 하기 위해서, 본원에서 사용될 용어 "가요성"은 굽힘, 꼬임, 휨 및/또는 스트레칭 등에 의해서 움직이는 패드의 능력을 의미한다.
미댈리언, 힌지, 그루브 및/또는 주변 플랜지의 특정의 모양, 크기, 형태, 윤곽 및 배향을 특정의 패드 및 의류 재료와 조합함으로써, 의복이 사용자의 자유로운 운동 범위를 최대화하도록 설계될 수 있으면서, 신체의 특정의 표적 부위, 특히, 관절을 보호할 수 있다. 그러한 의복은 심미적으로 즐거움을 주며, 더욱 내구성이고, 비용이 저렴하며, 더욱 편안하고, 현저한 운동 범위를 제공하고, 신체에 대한 표적된 정확한 보호를 제공한다.
유사하게, 본 발명의 완충작용 패드는 다른 제품, 예컨대, 보호 케이스에 통합될 수 있다. 예를 들어, 패딩은 전자 장치, 예컨대, 랩탑 컴퓨터 또는 미디어 장치의 모양 및 크기에 상응하는 슬리브 및 케이스에 통합되어서, 그러한 패딩이 케이스의 외부에 편안하게 꼭 맞지만 또한 스트레칭되고 그에 순응하게 할 수 있다. 본 발명의 패드를 포함하는 케이스는 경량이면서 가요성이고 충격-내성인 보호를 제공할 수 있다.
본 발명의 패드 및 그러한 패드를 포함하는 제품의 구성은 튼튼한 내구성을 지니며, 산업적 및/또는 상업적 세탁에 이용되는 온도, 세정제 및 기계적인 작용의 거친 조건하에 분해되는 경향이 있는 다른 패딩된 의류와는 달리, 그러한 거친 작용에 견딜 수 있는 제품을 제공한다.
도 1a 내지 도 1e 및 도 2 및 도 3은, 이들을 함께 보면, 본 발명의 개시내용에 따른 하나의 예시적인 완충작용 패드(100)를 예시하고 있다. 패드(100)는, 상기 주지된 바와 같이, 팔꿈치 관절의 윤곽에 맞춰진 모양, 크기 및 형태를 지니지만, 그러한 패드는, 특정의 디자인 또는 적용에 실제적이거나 요구되는 대로, 어떠한 모양, 크기 도는 형태를 포함할 수 있음을 이해해야 한다. 도시된 바와 같이, 패드(100)은 전방 표면(10), 후방 표면(12) 및 주변부(14)를 포함한다. 도 2 및 도 3에서 단면도로 도시된 바와 같이, 패드(100)는 임의의 외부층 및 내부층들(16,17) 사이에 배치된 완충작용 층(15)을 포함한다.
임의의 외부층(16)은 일정한 힘이 그에 가해지는 때에 찢어짐 및/또는 스트레칭을 방지하기에 충분한 탄성; 및 소정의 모양으로 형성되기에 충분한 구조적 일체성을 제공할 수 있으며; 사용하고자 하는 환경(예, 반복적인 변형, 예컨대, 꼬임, 굽힘, 휨, 및 스트레칭 등)에서 실질적으로 분해되지 않고 그러한 환경에 견딜 수 있는 어떠한 재료를 포함할 수 있다. 외부층(16)은 또한, 일부의 경우에, 접착 특성을 포함할 수 있는 층(15)의 취급이 용이하도록 선택될 수 있다. 따라서, 외부층(16)은, 성형 후에, 인간의 터치(touch)에 대한 비교적 비-점착성 표면 및 평활 표면을 제공하도록 선택된다.
외부층(16)은 어떠한 두께를 지닐 수 있으며, 그러한 두께는 적용에 따라서 다양할 수 있다. 특정의 적용에 요망되는 두께는 본 기술분야의 전문가에 의해서 통상의 실험을 이용함으로써 결정될 수 있다. 외부층(16)은 약 0.2 밀리인치(이하, "mil") 내지 약 60 mil, 더욱 특히, 약 0.5 mil 내지 약 30 mil, 더욱 특히, 약 1.0 mil 내지 약 15 mil 범위의 두께를 지닐 수 있다.
제품의 핸드-필(hand-feel)이 중요한 경우에, 외부층의 두께를 최소로 하는 것이 바람직한 것으로 밝혀졌다. 따라서, 그러한 제품에서, 내구성을 감소시키지 않으면서 가능한 한 가장 얇은 외부층을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 비교적 얇은 외부층(16)이 바람직한 적용을 위해서는, 외부층은 약 0.2 mil 내지 약 6 mil, 더욱 특히, 약 0.5 mil 내지 약 3 mil, 더욱 특히, 약 0.6 mil 내지 약 2 mil 범위의 두께를 지닐 수 있다.
일부의 경우에, 더 두꺼운 외부층(16)을 사용하는 것이 바람직할 수 있으며, 그러한 층은 더 얇은 외부층에 비해서 증가된 내구성을 제공할 수 있다. 예를 들어, 본 발명의 재료가 진동 흡수 적용에서 사용되는 경우에, 외부층(16)의 두께가 약 50 내지 약 60 mil인 것이 바람직할 수 있다. 대안적으로, 완충작용 층이 점착성인 경우에는 더 두꺼운 재료가 바람직할 수 있는데, 그 이유는, 외부층(16)이 구멍이 나면, 점착성 재료가 노출되어서, 제품을 취급하기 어렵게 할 수 있기 때문이다.
본 발명의 제품이 열성형 공정을 이용하여 형성되는 경우에, 약 1/8 인치 이하의 두께, 및 요망되거나 필요에 따라서, 일부의 경우, 그보다 더 두꺼운 두께를 지니는 외부층을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 열성형 공정 동안 열 및/또는 진공을 적용함으로써 6 mil 만큼 또는 그 초과의 두께를 지니는 외부층에 대해서 아주 부드러운 유연성을 유지시키는 것이 가능함이 밝혀졌다.
외부층(16)은 성형 공정 동안 재료의 시트(sheet)로서 적용될 수 있다. 시트 형태에서, 특히, 외부층이 비교적 얇은 경우에, 재료는 매우 가요성일 수 있으며, 취급 동안 아주 용이하게 주름지고/거나 접힐 수 있다. 따라서, 외부층(16)은 또한 재료의 취급을 보조하는 지지층(예시되지 않음)을 포함할 수 있다. 대안적으로, 외부층은 또한, 본 기술분야의 전문가에게는 공지된 다양한 기술을 사용함으로써, 성형 공정 동안 또는 그 후에 재료의 코팅으로서 적용될 수 있다.
외부층(16)에 적합한 재료는 플라스틱, 탄성 물질, 예컨대, 고무(rubber), 및/또는 열가소성 엘라스토머("TPE") 등, 및 상기 재료들 중 하나 이상을 포함하는 조합물을 포함한다. 외부층에 사용될 수 있는 플라스틱의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 에틸렌-비닐 아세테이트("EVA"), 나일론, 폴리에스테르, 폴리에틸렌, 폴리올레핀, 폴리우레탄, 폴리비닐 클로라이드("PVC"), 폴리스티렌, 폴리테트라플루오로에틸렌("PTFE"), 라텍스 고무, 실리콘, 비닐 및 이들의 조합물을 포함한다.
외부층(16)을 위한 다른 가능한 재료는 페이퍼, 직물, 금속, 금속화된 플라스틱, 플라스틱 필름, 및/또는 금속 호일 등 뿐만 아니라, 상기 재료들 중 하나 이상을 포함하는 복합물 및/또는 조합물을 포함하지만 이로 한정되는 것은 아닌 다양한 다른 합성 및/또는 비-합성 재료를 포함한다. 편직물, 직포 직물, 부직포 직물, 가죽, 비닐 또는 어떠한 다른 적합한 재료를 포함한 다른 내구성 재료가 외부층을 위해서 사용될 수 있다. 외부층(16)으로서 직물 층의 사용이 유리할 수 있는데, 그 이유는 직물 층은 그러한 층들 내에서 또는 그 사이에서 달리 형성될 수 있는 기포를 포획하고 분산시켜서, 최종 성형된 제품에 더 우수한 외관을 생성시키기 때문이다.
다소 탄성인 외부층을 위한 재료를 사용하는 것이 바람직할 수 있으며; 그에 따라서, 신축성 직물, 예컨대, 스판덱스 직물이 바람직할 수 있다. 외부층으로서 신축성 직물의 사용이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 그러한 신축성 직물이 힌지 및 그루브의 휨 작용 및 윤곽 형성된 모양으로의 외부층의 형성 작용을 개선시킬 수 있기 때문이다. 일부의 경우에, 더욱 제한된 신축성을 지닌 가열 또는 달리 형성 작용 또는 사전-신축 재료가 성형 공정을 개선시킬 수 있다.
외부층(16)이 직물층을 포함하는 경우에, 직물은 편직물, 직포 직물, 부직포 직물, 합성 직물, 비-합성 직물 및 이들 중 하나 이상을 포함하는 조합물일 수 있으며, 직물층은, 예를 들어, TPE 필름으로 적층될 수 있다. 패드 적용이 스트레칭을 필요로 하는 경우에, 신장성을 지니는 외부층의 사용이 바람직할 수 있으며, 외부층이 적층체인 경우에는, 적층체 중의 각각의 층이 신장되는 것이 바람직할 수 있다.
상기 주지된 바와 같이, 다소 탄성인 외부층을 위한 재료, 예컨대, 상기 언급된 TPE 재료를 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 TPE 재료는 비교적 작은 두께의 필름으로서 이용 가능하기 때문에, 이들이 또한 바람직할 수 있다. 성형 방법에 적합하며 의도된 적용에 적합함을 단서로 하여, 어떠한 필름 두께가 이용될 수 있으며, 약 1 mil 내지 약 10 mil의 필름 두께가 바람직하다. 더 두꺼운 필름이 더욱 더 내구성이지만, 더 얇은 필름이 덜 비싸고, 더 부드러운 느낌을 제공할 수 있다. 더 두꺼운 필름을 선택하는 다른 이유, 예컨대, 본원에서 나중에 설명되는 바와 같이, 더 깊은 모양을 열성형하는 때가 있다. 1 mil보다 더 얇거나 10 mil보다 더 두꺼운 필름이 그러한 적용에 사용될 수 있지만, 더 두꺼운 필름을 사용하는 것이 바람직할 수 있다. 외부층으로서 직물이 아닌 필름의 사용은 제품을 쉽게 세정할 수 있게 하며 손상 및 오물(dirt)로부터 완충작용 재료를 보호할 수 있게 한다. 필름은 약 100 퍼센트(%) 내지 약 1500%, 더욱 특히, 약 200% 내지 약 1000%, 더욱 특히, 약 300% 내지 약 700%의 신장성을 지닐 수 있다.
일부 가능한 TPE 재료는 스티렌계 블록 코폴리머, 폴리올레핀 배합물, 엘라스토머계 얼로이(elastomeric alloy), 열가소성 폴리우레탄, 열가소성 코폴리에스테르, 열가소성 폴리아미드 및 이들의 조합물을 포함한다. 상업적으로 구입 가능한 엘라스토머계 얼로이의 예는 용융-가공 가능한 고무 및 열가소성 가황물을 포함한다. 적합한 TPE의 예는 열가소성 폴리우레탄("TPU")을 포함한다. TPU 필름은 이의 내구성, 탄성, 연성 및 가요성의 조합으로 인해서 바람직할 수 있다. 한 가지 적합한 필름은 상품명 Dureflex PS5400로 Bayer Material Science Company의 Deerfield Urethane으로부터 구입 가능한 폴리에스테르 폴리우레탄이다. 폴리에테르 TPU 필름보다는 폴리에스테르 TPU 필름을 사용하는 것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 폴리에스테르 TPU 필름이, 폴리에테르 TPU 필름에 비해서 개선된 마멸 내성을 지니는 것에 추가로, 고습도 조건, 예컨대, 체육복 및 상업적 세탁하에서도 예상치 못하게 잘 기능을 발휘하기 때문이다.
추가로, 패드 및 의복은 패드의 여러 부분 상에서 직물 및 필름 둘 모두와 함께 제작되어 전체 운동 범위를 가능하게 할 수 있고, 추가로, 재료 둘 모두의 사용을 방지할 수 있다. 외부층이 직물과 필름의 복합체이어서, 필름이 휨 작용 동안 힌지를 보호하는데 보조하고, 또한, 완충작용 재료를 위한 보호 장벽으로서 작용할 수 있게 하는 것이 바람직할 수 있다.
내부층(17)은 외부층(16)과 동일한 재료를 포함할 수 있다. 내부층(17)이 직물층을 포함하는 경우에, 직물은 편직물, 직포 직물, 부직포 직물, 합성 직물, 비-합성 직물 및 이들 중 하나 이상을 포함하는 조합물일 수 있으며, 직물층은, 예를 들어, TPE 필름으로 적층될 수 있다. 패드 적용이 스트레칭을 필요로 하는 경우에, 신장성을 지니는 내부층의 사용이 바람직할 수 있으며, 내부층이 적층체인 경우에는, 적층체 내의 각각의 층이 신장되는 것이 바람직할 수 있다. 내부층(17)으로서 직물 층의 사용이 유리할 수 있는데, 그 이유는 직물 층은 그러한 층들 내에서 또는 그 사이에서 달리 형성될 수 있는 기포를 포획하고 분산시켜서, 최종 성형된 제품에 더 우수한 외관을 생성시키기 때문이다.
내부층, 외부층 및/또는 완충작용 층 중 하나 이상에 활성제의 사용이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 은 또는 구리 기반 활성제의 첨가는 재료에 항미생물 또는 항균 성질을 제공할 수 있다. 내부층 또는 외부층 또는 포움 자체내의 활성제의 사용, 예컨대, 항미생물제 또는 항균제로서 작용하는 은 또는 구리 기반 활성제의 첨가가 바람직할 수 있다.
내부층 또는 외부층(16,17)중 하나 또는 둘 모두는 또한 색상, 그래픽, 및/또는 문자를 포함한 표시를 포함할 수 있다. 그러한 층들에 배치된 색상, 그래픽, 및/또는 표시는, 다른 층들이 무색 및/또는 투명한 재료로부터 형성되는 경우에 그러한 층들을 통해서 전달될 수 있으며, 이는 심미적 이유 및 가격 이유 때문에 바람직할 수 있다. 추가로, 요망되는 경우, 내부층 및 외부층(16,17) 중 하나 또는 둘 모두는 또한 유체 투과성일 수 있다. 본원에서 사용된 용어 "유체 투과성"은 층이 형성되는 재료가 유체 재료의 통과 또는 진입에 개방됨을 의미한다.
도 1a 내지 도 1e, 및 도 2 및 도 3을 계속 참조해 보면, 패드(100)는 상부 표면(10)에 배치된 하나 이상의 완충작용 영역을 포함한다. 본 발명의 예시적인 구체예에서, 패드(100)는 중앙의 환형 미댈리언(18)을 포함한다. 첫 번째 상부 초승달-모양 미댈리언(20)은 미댈리언(18)에 인접하여, 그 위에, 및 그로부터 이격되어 배치되며, 상부 반원-모양 미댈리언(22)은 미댈리언(20)에 인접하여, 그 위에, 및 그로부터 이격되어 배치된다. 두 번째 하부 초승달-모양 미댈리언(24)은, 상부 초승달 영역(20)과 대향해서 이격되면서, 중앙 영역(18)에 인접하여, 그 밑에, 및 그로부터 이격되어 배치된다. 대체로 사다리꼴 모양의 미댈리언(26)이 하부 초승달-모양 미댈리언(24)에 인접하여, 그 밑에, 및 그로부터 이격되어 배치되며; 두 번째 하부의 대체로 반원형인 미댈리언(28)이 사다리꼴 모양의 미댈리언(26)에 인접하여, 그 밑에, 및 그로부터 이격되어 배치된다. 대체로 사다리꼴-모양의 대향 미댈리언(30,32)이 중앙 부위(20)의 좌우측에서 상부 및 하부 초승달 모양 영역(20,24)에 인접하여 및 그로부터 이격되어 배치된다.
도 1c, 도 2 및 도 3에서 가장 잘 도시되고 있는 바와 같이, 상기 미댈리언(18, 30, 32)의 각각은 상부 표면(34) 및 패드(100)의 상부 표면(10)으로 하향으로 연장되는 측벽(36)을 포함한다. 측변(36)은 상부 표면(34)에 수직이거나, 상부 표면(34)에 대해서 각도를 이룬 특징을 지녀서, 힌지 또는 그루브의 바닥 지점에 이른다. 따라서, 힌지 및/또는 그루브는 톱니 모양을 지닐 수 있거나, 일부 구체예에서는 각도를 이룬 벽을 지닐 수 있고, 이는 힌지의 노출을 최소화시킨다.
미댈리언의 크기, 모양, 두께 및 재료 조성은, 이로 한정되는 것은 아니지만, 패드를 위한 요구된 양의 가요성을 포함한 많은 인자에 따라서 다양할 수 있다. 또한, 미댈리언의 형태도 다양할 수 있으며, 하나 이상의 유형의 미댈리언 모양이 패드에 사용될 수 있다.
완충작용 층(15)은, 예컨대, 성형함으로써, 소정의 모양으로 형성되기에 충분한 구조적 통합성을 지니며, 실질적인 분해 없이, 사용하고자 하는 환경에 견딜수 있는 어떠한 물질 또는 물질들의 조합물의 하나 이상의 층을 포함할 수 있다.
재료 유형 및 조성은, 특수 적용, 예컨대, 완충작용, 충격 내성, 및 마모 내성 등을 위한 패드를 주문제작하기 위해서 사용될 수 있는, 예정된 재료 특징을 지니는 물품 및/또는 물품의 영역을 제공하도록 선택될 수 있다. 적합한 재료의 예는 폴리머계 재료, 및 복합 재료 등을 포함한다. 적합한 폴리머계 재료의 예는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 열경화성 폴리머계 재료, 엘라스토머계 폴리머 재료, 열가소성 엘라스토머계 재료를 포함한 열가소성 재료, 및 상기 재료들 중 하나 이상을 포함하는 조합물을 포함한다. 일부 가능한 폴리머계 재료는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 폴리우레탄, 및/또는 실리콘 등, 및 상기 재료들 중 하나 이상을 포함하는 조합물을 포함한다.
일부의 경우에, 예컨대, 신체와 접촉 사용되는 경우에, 패드가 완충작용 특성을 지녀서 부드럽고, 유연하고 편안한 느낌을 제공하는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 예에서, 일부 폴리머계 젤이 적합할 수 있음이 밝혀졌다. 적합한 폴리머계 젤의 한 가지 예는 약 0.01 쇼어 00(Shore 00) 내지 약 70 쇼어 A 또는 그 미만, 더욱 특히, 70 쇼어 00 미만, 더욱 특히, 60 쇼어 00 미만의 범위를 지니는 경도를 지니는 폴리우레탄 젤이다. 그러한 재료는 약 30 쇼어 000 내지 약 88 쇼어 D 범위의 경도를 지닐 수 있다. 폴리머의 경도는 경도계 또는 투과계(penetrometer)와 같은 도구를 사용하여 본 분야의 전문가에 의해서 측정될 수 있다. 젤의 형성은 본 기술분야의 전문가에게는 공지된 다양한 방법에 의해서 수행될 수 있다. 예를 들어, 폴리우레탄 젤의 형성은 적합한 프리-폴리머계(pre-polymeric) 전구체 재료들을 반응시킴을 포함하며, 예를 들어, 촉매의 존재하에 폴리올과 이소시아네이트를 반응시킴을 포함한다.
일부의 경우에, 패드가 경량인 것이 바람직할 수 있으며, 그러한 경우에, 완충작용 재료(15)는 포움 재료, 예컨대, 저밀도 포움 재료를 포함할 수 있다. 적합한 저밀도 포움의 예는 폴리에스테르 및 폴리에테르 폴리우레탄 포움을 포함한다.
일부의 경우에, 패드가 충격 내성을 제공할 수 있는 것이 바람직할 수 있다. 그러한 경우에, 다양한 유형의 충격 흡수 재료가 완충작용 재료, 특히, 에너지 흡수 포움에 적합한 것으로 밝혀졌다. 그러한 적용의 경우에, 그러한 포움이 약 5 내지 약 35의 입방피트당 파운드(pounds per cubic foot (pcf)), 더욱 특히, 약 10 내지 약 30 pcf, 더욱 특히, 약 15 내지 약 25 pcf 범위의 밀도를 지니는 것이 바람직할 수 있다. 개방 셀의 미세 다공성 폴리우레탄 포움인, 적합한 속도 의존 포움(rate dependent foam)이 상품명 PORON® 및 PORON XRD®로 Rogers Corporation으로부터 구입 가능하다.
도 1a 내지 도 1e, 및 도 2 및 도 3을 계속 참조하면, 하나 이상의 채널이 상부 표면(10)에서 형성되어 미댈리언(18, 30, 32)들을 이격된 관계로 유지시키고 있다. 도 2에 도시된 바와 같이, 채널(38)은 인접 미댈리언들의 주변부 사이의 공간에 의해서 형성된 폭 "W1", 미댈리언의 상부 표면(34)과 패드(100)의 상부 표면(10) 사이의 공간에 의해서 형성된 깊이 "D1", 및 내부층 및 외부층(16,17)과 그러한 층들 사이에 배치된 완충작용 재료(15)의 합한 두께에 의해서 형성된 두께 "T1"을 지닌다. 각각의 설명을 위해서, "채널"은 이하 설명부분 전체에 걸쳐서 힌지로서 일컬어질 것이며, 이는 그루브가 또한 힌지 작용 부재로서 기능한다는 사실을 제한하고자 하는 것이 아니다.
힌지의 폭 "W1"은 요망되는 대로 또는 필요에 따라서 다양할 수 있으며, 약 1 mil만큼 좁은 것으로부터 약 1000 mil 또는 그 초과까지의 범위일 수 있다. 일부 예에서, 패드의 힌지 작용 능력을 유지시키면서 미댈리언의 보호 특징을 최대화하기 위해서, 힌지의 폭 "W1"은 가능한 한 좁은 것이 바람직할 수 있다. 그러한 적용은 최대 보호가 요망되거나 힌지가 코너 둘레를 둘러싸고자 의도되는 적용을 포함할 수 있다. 충격 방지가 요망되는 경우에, 힌지의 폭은 패드에 충격을 줄 수 있는 사물의 폭보다 좁도록 설계될 수 있다. 그러한 예에서, 폭 "W1"은 약 1 mil 내지 약 10 mil의 범위, 더욱 특히, 약 3 mil 내지 약 7 mil의 범위, 더욱 특히, 약 5 mil일 수 있다.
보호 특징이 덜 중요한 다른 예에서, 색상 면에서 미댈리언과 대조되도록 제조될 수 있는 힌지의 심미적 특징을 최대화하기 위해서, 힌지의 폭 "W1"은 훨씬 더 넓은 것이 바람직할 수 있다. 그러한 예에서, 폭 "W1"은, 요망되는 경우, 밀리미터 또는 센티미터 범위, 또는 그 초과일 수 있다.
힌지(38)는 도 1c에 도시된 바와 같이 평행 축 및/또는 교차 축을 따라서 배치되는 선형 채널일 수 있다. 본 발명의 구체예에서 도시된 바와 같이, 힌지(38)는 대체적으로 평행 축 "A1" 및 "A2"를 따라서 정렬될 수 있다. 힌지(38)는 또한 곡선 "A3" 및 "A4"로 도시된 바와 같이 굴곡될 수 있다. 미댈리언들 사이의 힌지의 깊이는 동일하거나 상이할 수 있으며, 깊이는 힌지를 따라서 다양할 수 있다. 굴곡된 힌지 및 선형 힌지 둘 모두가, 본 발명의 구체예에서와 같이, 패드 내에서 조합으로 사용될 수 있으며, 굴곡된 힌지 영역 및 선형 힌지 영역의 조합을 포함할 수 있다.
도 1b에서 가장 잘 도시되고 있는 바와 같이, 임의의 주변 플랜지(40)(이하, "플랜지")가 상부 표면(10)에 형성되어 미댈리언들을 패드의 주변부로부터 이격되어 유지되게 할 수 있다. 본 발명의 구체예에서, 임의의 주변 플랜지(40)는 최외각 미댈리언의 주변부와 패드(100)의 주변부(14) 사이의 공간에 의해서 형성된 폭 "W2"를 지닌다. 주변 플랜지(40)의 폭 "W2"은 요망되는 대로 다양할 수 있다. 이하 더욱 상세히 기재되는 바와 같이, 주변 플랜지(40)는 미댈리언들보다 더 얇아서, 패드가 다양한 기술, 예컨대, 바느질, 아교 접착, 및 결합(bonding) 등을 이용함으로써 플랜지 영역을 따라서 제품, 예컨대, 의류에 부착되게 한다. 예를 들어, 압박 슬리브와 통합되는 경우에, 패드는 슬리브 직물의 외측에 바느질되거나, 아교 접착되거나, 달리 부착될 수 있거나, 슬리브의 내부 표면에 바느질되거나 부착되고 슬리브 내의 상응하는 개구를 통해서 노출될 수 있다.
임의로, 미댈리언의 상부 표면(34)은 평면 표면, 굴곡된 표면, 및 평면 표면과 굴곡된 표면의 조합을 포함한 다양한 기하구조를 이용함으로써 윤곽이 형성될 수 있다. 도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구체예에서, 미댈리언(26)의 상부 표면(34)은 평면 "P2"와 대체로 평행한 평면 "P1"에 자리하는 평면 부분(34a)을 포함하며, 여기서, 평면 "P2"는 패드(100)의 상부 표면(10)과 공동-평면이다. 미댈리언(26)의 상부 표면(34)은 평면 P1 및 P2와 교차하는 평면 P3에 자리하는 또 다른 부분(34b)을 포함한다. 부분(34b)의 두께는 일반적으로 미댈리언(26)의 주변부를 향해서 방사상으로 감소한다. 대안적으로, 미댈리언의 상부 표면(34)은 미댈리언의 주변부를 향해서, 또는 패드의 주변부를 향해서 일반적으로 방사상으로 감소하는 두께에 의해서 한정되는 표면을 포함할 수 있다.
도 1c 및 도 3에 최상으로 도시된 바와 같이, 임의로, 하나 이상의 그루브(42)가 미댈리언의 상부 표면(34)에 형성될 수 있다. 힌지(38)와 유사하게, 그루브(42)는 패드의 가요성을 증가시키고, 그루브(42)에서의 완충작용 층(15)의 두께가 감소함에 따라서, 그루브(42) 및 패드(100)의 가요성이 증가한다. 미댈리언의 상부 표면(34)에서의 그루브(42)의 폭, 깊이, 배향 및 위치는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 가요성의 요망되는 방향 및 양을 포함한 많은 인자에 따라서 다양할 수 있다.
힌지(38)와 유사하게, 그루브(42)는 평행 축 및/또는 교차 축을 따라 배치되는 굴곡된 그루브 또는 선형 그루브일 수 있다. 굴곡된 그루브 및 선형 그루브 둘 모두는 조합으로 사용될 수 있으며, 그루브는 굴곡된 그루브 및 선형 그루브 둘 모두를 포함할 수 있다. 도 1e에 도시된 바와 같이, 본 발명의 구체예에서, 왼쪽 사다리꼴 미댈리언(30)은 중앙 미댈리언(18)과 교차하는 축 "A4"를 지니는 제 1 선형 그루브 42x 및 축 A4와 교차하는 축 "A5"를 지니는 제 2 선형 그루브(42y)를 포함한다. 도시된 바와 같이, 축들 둘 모두는 대체로 중앙 미댈리언(18)의 중심에서 교차하며 패드(100)의 주변부(14)를 향해서 중앙 미댈리언(18)으로부터 방사상으로 연장되어 있지만, 그루브의 축이 패드의 중앙에서 교차하는 것이 필수적인지 않음을 이해해야 한다. 유사하게, 인접 미댈리언(20)은 축 A4 및 A5와 교차하는 축 "A6"를 지니는 제 3 선형 그루브(42z)를 포함한다. 패드 또는 미댈리언에서의 그루브의 두께는 동일하거나 상이할 수 있으며, 그러한 두께는 그루브의 축 또는 길이를 따라서, 그리고, 그루브 간에 다양할 수 있다.
도 4 내지 도 6은, 함께 참조해 보면, 본 발명의 개시내용에 따른 예시적인 완충작용 패드(200)의 또 다른 구체예를 예시하고 있다. 패드(200)은, 전방 표면(10), 후방 표면(12) 및 외부 에지/주변부(14)를 포함하고, 임의의 외부 및 내부 층(16,17) 사이에 배치된 완충작용 층(15)을 지니는, 패드(100)과 유사한 구조를 지닌다. 패드(200)는 패드(100)에서와 동일한 미댈리언을 포함한다. 임의로, 하나 이상의 그루브(42)가 미댈리언의 상부 표면(34)에 형성될 수 있다.
또한, 앞선 구체예에서와 같이, 힌지(38)이 패드(200)에 형성되어 미댈리언들을 이격된 관계로 유지시키고 있으며, 패드의 가요성을 제공하고 있다. 힌지(38)는 인접 미댈리언의 주변부 사이의 공간에 의해서 형성된 폭 "W1", 미댈리언의 상부 표면(34)과 패드(200)의 상부 표면(10) 사이의 공간에 의해서 형성된 깊이 "D1", 및 내부층 및 외부층(16,17)과 그러한 층들 사이에 배치된 존재하는 경우의 완충작용 재료(15)의 합한 두께에 의해서 형성된 두께 "T1"을 지닌다.
패드(200)는 또한 패드의 주변부 모양에 상응하는 추가의 주변 힌지(50)를 포함한다. 힌지(38)와 유사하게, 주변 힌지(50)는 인접 미댈리언의 주변부와 주변 플랜지(40) 사이의 공간에 의해서 형성된 폭 "W1", 미댈리언의 상부 표면(34)과 패드(200)의 상부 표면(10) 사에의 공간에 의해서 형성된 "D1" 및 내부층 및 외부층(16,17)과 그러한 층들 사이에 배치된 존재하는 경우의 완충작용 재료(15)의 합한 두께에 의해서 형성된 두께 "T2"을 지닌다.
본 발명의 구체예에서, 힌지(38,50)내의 상부층 및 하부층(16,17) 사이에 배치된 완충작용 층(15)의 두께는 제작 공정 동안 최소로 하여, 그 두께가 힌지(38,50)에서 0(제로)에 근접되게 한다. 그 결과, 힌지(38,50)에서의 완충작용 재료는 육안으로 보이지 않을 수 있거나, 단지 아주 민감한 두께 게이지를 사용함으로써 검출 가능할 수 있다.
층(16,17) 사이에 유지되는 잔류 완충작용 재료는 힌지(38,50)에서 층(16,17)을 함께 결합시키는데 보조한다. 사용되는 재료에 따라서, 층(16.17) 사이의 결합은 적어도 부분적으로 화학적, 열적 및/또는 기계적 결합일 수 있다. 예를 들어, 완충작용 재료로서 사용되는 재료가 수지인 경우에, 힌지(38,50)에서의 잔류 수지는 접착제로서 작용하여 층(16,17)을 함께 결합시킬 수 있다. 결합제로서의 수지의 사용이 유리한데, 그 이유는 이는 아주 얇은 힌지 영역 내에서 별도의 접착제에 대한 요구를 없애며, 패드 전체에 걸쳐서 일정하고 동일한 가요성인 결합을 유지시켜서, 패드의 내구성을 향상시키기 때문이다.
대안적으로, 직물이 층(16,17) 중 하나로서 사용되는 경우에, 힌지에서의 층들 사이의 결합은 적어도 부분적으로 기계적일 수 있으며, 그 결과, 수지가 직물의 개구 또는 기공 내로 압착되어서, 층(16,17)의 일부가 제작 동안 결합되어 결합된 층(16,17)의 섬(island)들 사이에 배치된 결합된 층(15,16,17)의 섬들을 생성시킨다.
힌지(38,50)에서 완충작용 층(15)을 최소화하거나 없앰으로써, 힌지의 가요성이 최대화되어서, 전체 패드(200)이 다양한 방향으로 굽혀지고, 휘어지고, 접히고 꼬일 수 있다. 예를 들어, 패드(200)는, 도 5에 도시된 바와 같이, 화살표 "A"의 방향으로 180도 만큼까지 힌지(38,50)를 따라 굽혀지거나 휘어진다. 반대 방향 "B"으로는, 가요성이 미댈리언의 두께 및 간격에 의해서만 제한된다.
본 발명의 구체예에서, 힌지(38,50)에서의 내부 및 외부층(16,17) 사이의 연속적인 결합의 존재가 유리한데, 그 이유는 그러한 결합이 미댈리언들을 제자리에 "고정(lock)"하여 패드로부터의 완충작용 재료의 방출을 최소화 또는 억제하거나, 달리, 패드내로의 물질, 예컨대, 유체의 유입을 최소화 또는 억제하기 때문이다. 따라서, 힌지(38,50)는 패드, 특히 완충작용 재료를 안정화시키서, 박리를 또한 유도할 수 있는 유체 및 그 밖의 물질이 패드로 침투하는 것을 가능하지 않게 한다.
본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드(300)가, 함께 참조하면, 도 7 내지 도 9에 예시되어 있다. 패드(300)는 구성면에서 패드(200)와 유사하고, 추가적으로는, 미댈리언(32a,b) 사이에 배치된 힌지(60)를 포함한다. 힌지(38,50)와 유사하게, 힌지(60)의 추가가 다양한 방향에서 굽혀지고, 구부러지고, 꼬이는 패드(300)의 능력을 증가시킨다.
본 발명의 개시내용에 따른 또 다른 예시적인 완충작용 패드(400)가, 함께 참조하면, 도 10 및 도 11에 예시되어 있다. 패드(400)는 구성면에서 패드(300)와 유사하고, 추가적으로는, 중앙 미댈리언(18a) 둘레에 배치된 동심 미댈리언(18b,c)을 한정하는 두 개의 동심 힌지(38a,b)를 포함한다. 힌지(38,50,60)와 유사하게, 동심 힌지(38a,b)의 추가는, 특히, 팔꿈치 관절 부위에서, 다양한 방향에서 굽혀지고, 구부러지고, 접히고, 꼬이는 패드(400)의 능력을 증가시킨다.
패드, 미댈리언, 미댈리언 윤곽, 힌지, 그루브 및 플랜지의 크기, 모양, 형태, 배향 및 치수는 요망되는 패드 디자인 특성을 달성하기 위해서 요망되는 대로 다양할 수 있다. 상기 특징의 모두는 단독으로 또는 조합으로 설계되어 운동 동안 사용자의 신체에 순응되도록 하는 내부 또는 외부로의 패드의 가요성을 촉진시킨다. 그러나, 상기 구체예 각각에서, 및 본 발명의 개시내용에 따른 어떠한 패드에서, 상기 측정의 모두는 패드의 요망되는 특징 및 디자인에 따라서 다양할 수 있다. 예를 들어, 패드는 다양한 특성, 예컨대, 이로 제한되는 것은 아니지만, 완충작용, 진동 흡수 및/또는 충격 흡수 등을 제공하도록 설계된다. 패드의 특성은 미댈리언내의 완충작용 층(15)의 두께 및/또는 재료를 변화시킴으로써, 미댈리언들 사이의 공간(즉, 힌지의 폭)을 변화시킴으로써, 및/또는 미댈리언의 윤곽을 변화시킴으로써 다양할 수 있다. 예를 들어, 완충작용 층(15)을 위한 젤의 사용은 패드에 완충작용과 진동 흡수 특성을 제공하고; 포움의 사용은 패드의 중량을 감소시키고; 속도 의존 또는 충격 흡수 포움의 사용은 패드의 충격 흡수를 증가시킨다. 일반적으로, 미댈리언에서의 완충작용 층(15)의 두께의 증가는 일반적으로 상기 특성을 증가시키며, 완충작용 층(15)을 위한 재료들의 조합물의 사용은 특성들의 조합을 제공할 수 있다.
상기 구체예들의 각각에서, 및 본 발명의 개시내용에 따른 어떠한 패드에서, 힌지는 가요성이 요망되거나 요구되는 표적 부위에서 패드에 가요성을 제공하도록 설계된다. 굴곡된 평행 및/또는 교차 힌지의 사용은 패드의 가요성이 특정의 기능, 예컨대, 운동 동안의 관절 보호에 맞춰지게 한다. 힌지의 폭, 깊이, 배향 및 위치는, 이로 한정되는 것은 아니지만, 패드에 대한 가요성의 요망되는 양 및 위치를 포함한 많은 인자에 따라서 다양할 수 있다.
힌지의 가요성은 힌지 영역에서의 재료의 두께를 변화시킴으로써 다양할 수 있다. 예를 들어, 힌지에서의 재료의 두께를 감소시키는 것은 패드의 가요성을 증가시키고, 힌지 영역에서의 재료의 두께를 증가시키는 것은 가요성을 감소시킨다. 내부 및 외부 층(16,17) 중 하나 또는 둘 모두를 포함하는 일부 구체예에서, 힌지에서의 완충작용 층(15)을 "압착(squeeze)"시켜서 힌지 영역에서의 재료의 양을 최소로하거나 없애는 것이 가능하다. 그러한 구체예에서, 최대 가요성이 달성될 수 있는데, 이때, 완충작용 층(15)의 두께는 힌지에서 0(제로)에 근접되거나, 패드는 힌지(38)에서 완충작용 층(15) 없이 성형된다. 예를 들어, 약 4 mil의 두께를 지니는 내부 및 외부층(16,17)을 사용하는 경우에, 8 mil에 근접하거나, 성형 공정 동안에 가능한 바와 같이, 힌지 영역으로부터 많은 완충작용 재료(15)를 제거함으로써, 내부층 및 외부층(16,17)의 합한 두께에 근접하는 힌지 두께를 달성하는 것이 가능하다.
따라서, 최대 보호는 미댈리언 두께의 약 20% 미만, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 10% 미만, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 5% 미만의 힌지 깊이를 사용함으로써 달성될 수 있다. 성공적인 부품은 0.020"의 힌지 깊이, 0.040"의 힌지 깊이 및 0.080" 이하의 힌지 깊이에 의해서 제조된다.
패드가 전방 층, 후방 층, 또는 둘 모두의 층으로 성형되는 경우에, 최대 패드 가요성이 달성될 수 있으며, 이때, 힌지 두께는 대체로 층(15)가 아닌 층(들)의 합한 두께에 상응하거나, 완충작용 층(15)의 두께가 0(제로)에 근접된다.
깊은 힌지가 또한 일부 포움 두께를 지닐 수 있으며, 여전히 큰 이동성을 제공한다. 이하 주지된 바와 같이, 본 발명의 보호 패드의 한 가지 특징은 외부층 및/또는 내부층이 완충작용 층을 반복된 굽힘 동안에 비교적 얇은 힌지 영역에서 파괴되는 것으로부터 보호할 수 있으며, 그에 의해서, 포움이 내부층 및 외부층중 하나 또는 둘 모두에 결합되는 한, 포움 두께가 포움 굽힘 강도에 의해서 제한되지 않는다.
상기 구체예들의 각각에서, 및 본 발명의 개시내용에 따른 어떠한 패드에서, 힌지의 폭, 도는 미댈리언들 사이의 공간은 패드가 가능한 한 많이 굽혀지면서 미댈리언의 보호 특성을 여전히 보유하도록 설계된다. 따라서, 미댈리언들 사이의 공간은, 미댈리언들 사이의 갭이 충격을 받는 때에 손상이 발생할 만큼 미댈리언들 사이에 너무 큰 공간을 노출시키기 않으면서. 가요성 힌지를 지니도록 요구된 거리의 크기에 의해서 결정될 수 있다. 따라서, 최대 보호는 미댈리언 두께의 약 20% 미만, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 10% 미만, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 5% 미만의 힌지 폭을 사용함으로써 달성될 수 있다. 상기 주지된 바와 같이, 각도를 이루거나 톱니 모양의 힌지 및/또는 그루브(예시되지 않음)의 사용이 또한 노출된 비보호 표면의 양을 감소시킬 수 있다.
상기 구체예들의 각각에서, 및 본 발명의 개시내용에 따른 어떠한 패드에서, 그루브(42)는 패드가 표적 영역에서 굽혀지게 설계된다. 그루브(42)의 폭, 깊이, 배향 및 위치는 또한, 이로 한정되는 것은 아니지만, 그루브가 형성되는 패드 및/또는 미댈리언에 요망되는 굽힘의 크기를 포함한 다양한 인자에 따라서 다양할 수 있다. 그루브(42)는 힌지 영역보다 더 두껍게, 그러나, 미댈리언의 가장 두꺼운 지점에서는 미댈리언보다 더 얇게 설계된다. 따라서, 그루브 두께는 미댈리언 두께의 약 10 퍼센트(%) 내지 95% 범위, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 20 퍼센트(%) 내지 75% 범위, 더욱 특히, 미댈리언 두께의 약 50%일 수 있다.
상기 주지된 바와 같이, 외부층 및 내부층(16,17)은 임의선택적이지만, 이들은, 많은 경우에, 특히, 완충작용 층(15)가 다공성 재료이고/거나 그 모양을 용이하게 보유하지 못하는 재료인 경우에, 바람직할 수 있다.
예를 들어, 상기 기재된 구체예에서, 외부층 및 내부층(16,17)은 힌지에서의 완충작용 층(15)을 포함한 전체 패드를 가로지른 완충작용 층(15)에 연속적으로 결합된다. 패드의 구성에 따라서, 외부층 및 내부층은 완충작용 층(15)에 결합될 수 있거나, 이들은 서로 결합될 수 있으며, 이 경우에는 힌지에서의 재료의 양이 최소화되거나 없다. 전방 층을 완충작용 층(15)에 결합시키는 한 가지 중요한 이점은 완충작용 층(15)의 위 및 아래에 연속적인 중단없는 표면을 제공하는 것, 즉, 패드의 주변부에서의 완충작용 층 이외의 완충작용 층(15)을 캡슐화하는 것이다. 연속적인 상부층과 연속적인 하부층은 힌지 및 그루브 영역을 강화시켜서, 힌지 및/또는 그루브가 미댈리언보다 더 얇기 때문에 사용 동안에 패드의 굽힘으로 인해서 달리 발생할 수 있는, 힌지 및/또는 그루브에서의 파괴를 최소로 한다. 하나 이상의 결합된 층은 굽힘 동안 얇은 힌지 영역을 보호하기 위해서 사용될 수 있다. 열가소성 폴리우레탄 필름이, 외부층(16)으로서 사용되는 경우, 힌지 또는 그루브에서의 층(17)의 균열 또는 파괴를 억제하기에 특히 양호하다. 내부층이 또한 힌지 또는 그루브를 강화시킬 수 있는데, 그 경우는 내부층이 포움에 결합되는 경우이거나, 많은 구체예에서, 내부층 및 외부층 둘 모두가 포움에 결합되는 경우이다. 힌지 두께가 아주 작은 경우에, 특히, 힌지에서 필름이 없거나 거의 없는 경우에, 내부 및 외부 결합층 둘 모두가 패드의 구조적 통합성을 유지시키기 위해서 바람직하다. 내부층 및 외부층, 예컨대, TPE 필름, 및 스판덱스 직물 등을 위한 실질적인 탄성을 지닌 재료를 사용하는 것이 바람직하다. 일부 구체예에서, 적층된 필름 백킹을 지닌 직물의 사용이 내부 또는 외부층으로서 바람직할 수 있다. 직물과 필름의 적층체, 예컨대, 폴리우레탄 필름 적층체인 내부층이 힌지의 내구성을 최대화시키기에 매우 바람직할 수 있다.
상기 기재된 바와 같이, 본 발명의 개시내용의 또 다른 양태는 상기 기재된 패드를 의복, 특히, 압박 의복에 통합시켜서 신체의 특정 부위를 보호하는 것이다. 상기 패드 중 하나가 착용자에게 꼭 맞는 압박 슬리브 또는 의복내로 통합되는 경우에, 힌지 작용 패드가 보호되어야 할 부위와 접촉되어 맞춰진 형태로 고정되는 방식으로, 힌지 작용 및/또는 그루브 작용 다중층 패드 구조물이 스판덱스 직물 또는 달리 스트레칭 가능한 재료에 바느질되거나, 접착되거나, 달리 부착된다. 패드는 의복의 내부 또는 외부에 바느질될 수 있다. 패드가 슬리브의 전체 둘레 중 일부만을 덮어서, 슬리브가 여전히 상당히 스트레칭되어 착용자에게 맞게 하는 것이 바람직할 수 있다. 압박 의복과의 독특한 힌지 작용 보호 패드의 통합은, 전체 의복을 변경시키지 않으면서, 특정의 신체 부위에 상당한 충격 흡수 패드를 부가하는 간단한 방법을 발생시킴으로써 특정의 상승작용을 제공한다.
도 12는 슬리브(500)의 바디(body: 64)에 부착된 완충작용 패드(300)를 포함하는 압박 슬리브(50))을 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 패드(300)는, 사용시에, 중앙 미댈리언(18)의 위치가 사용자의 팔꿈치에 대응하도록 주변 플랜지(40)를 슬리브(500)의 바디(64)에 스티칭(stitching)함으로써 슬리브(500)에 부착된다. 사용시에, 사용자의 팔이 굽혀지는 경우에, 가요성 힌지(38) 및 그루브(42)의 조합이 패드를 사용자의 팔의 굽혀진 형태에 순응하게 하면서, 팔꿈치에 대한 중앙 미댈리언(18)의 위치를 유지시킨다.
패드가 압박 슬리브에 통합되는 경우에, 운동 관절을 보호하는 다른 방법에 비해서, 일부 독특한 성질 및 이점이 제공된다. 압박 슬리브내로 통합되는 경우에, 패드는 보호하고자 하는 관절과 연속적으로 긴밀하게 접촉된 상태로 있을 수 있으며, 이는 굽힘 가능한 관절, 예컨대, 무릎, 팔꿈치, 어깨 및 발목을 보호하는 때에 바람직할 수 있는데, 그 이유는 적절히 설계된 힌지가 보호 슬리브를 정확한 위치 및 배향으로 자연스럽게 유지되게 하기 때문이다. 힌지가 적절히 설계되는 경우에, 보호 압박 슬리브는 팔과 함께 운동하여 통상적인 패딩보다 훨씬 더 넓은 범위의 운동을 가능하게 한다.
또한, 관절과 피부에 긴밀하게 접촉된 상태의 보호 슬리브의 경우에, 외부 사물로부터의 충격 후에 피부 또는 관절를 타격하는 패드에 의해서 유발되는 추가의 충격은 없다. 고강성 패드는 특정의 신체 부위 또는 관절과 연속적으로 접촉된 상태로 존재할 수 없는데, 그 이유는 이들이 가요성이 아니거나 형태-맞춤작용이 없기 때문이다. 형태-맞춤작용이 없다면, 패드는 착용자를 손상시키는 충격 부분이 될 수 있다. 슬리브 형태의 패드는 운동 관절을 보호하기에 독특하게 더 우수할 수 있는데, 그 이유는 이들이 넓은 반경 둘레를 감을 수 있고, 일부의 경우에는, 전체 관절을 둘러싸고 있음으로써 360도의 보호를 제공하기 때문이다. 일반적으로, 압박 슬리브의 일정 부위를 추가의 패딩 층 없이 남겨두어서 슬리브가 스트레칭되고 팔에 더 우수하게 순응되게 하는 것이 바람직하다.
도 13은 셔츠(600)의 바디(80)에 부착된 완충작용 패드(300)를 포함하는 압박 셔츠(600))를 도시하고 있다. 도시된 바와 같이, 패드(300)는, 중앙 미댈리언(18)의 위치가 사용자의 가슴의 중앙에 대응하도록 주변 플랜지(40)를 셔츠(500)의 바디(80)에 스티칭(stitching)함으로써 셔츠(600)에 부착된다. 사용시에, 가요성 힌지(38) 및 그루브(42)의 조합이 패드(300)를 사용자의 가슴 부위에 순응하게 하면서, 패드(300)를 사용자 신체에 매주 근접되게 유지시켜서, 사용자가 가슴 부위를 충격받는 때에 패드(300)의 충격-흡수 능력을 최대화한다.
의복은 또한 피부층으로부터의 수분을 방출시키도록 설계되는 위킹 섬유(wicking fabric)로부터 제조될 수 있다.
본 발명의 패드는 또한 보호작용을 심하게 손상시키지 않으면서, 다른 보호 패딩에서는 선택사항이 아닌, 공기 및/또는 수분 전달을 향상시키도록 설계될 수 있다. 힌지, 그루브 및/또는 미댈리언은 수분 또는 공기 전달률을 향상시키는 구멍(예시되지 않음)을 포함할 수 있다. 내부층으로서 또는 내부층으로서의 TPE 필름 층과 함께 위킹 섬유의 사용은 편안함을 또한 향상시킬 수 있으며, 힌지를 통한 수분의 심지작용 방출을 향상시킬 수 있다. 또한, 높은 수증기 전달(high moisture vapor transmissive ("MVT")) 필름 층의 사용은 편안함을 추가로 향상시킬 수 있다. 그러한 필름은 화학적 흡수/탈착에 의해서 기능을 발휘할 수 있다. 그러한 필름의 예는 Omniflex로부터 제품명 Sympatex, 또는 TX1540로 구입 가능하다. 미세 다공성 고 MVT 필름, 예컨대, Goretex 또는 Porelle(Porvair에 의해), 또는 다른 유사한 필름이 또한 사용될 수 있다.
일부 구체예에서, 패드는 포움이 패드 전체에 걸쳐서 일반적으로 균일한 밀도를 지니도록 형성될 수 있다. 특히, 일부의 경우에, 성형 또는 형성 동안에 그루브 또는 힌지에서 포움을 압박하지 않는 것이 바람직할 수 있는데, 그 이유는 그러한 압박이, 운동 범위를 감소시키는 경향이 있으며 포움을 제거함으로써 비-균일 패팅 수준을 제공하는 경향이 있는, 포움의 밀도를 증가시키기 때문이다. 윤곽이 있는 미댈리언 및 포움 두께의 변경은 심미적으로 즐거운 패드를 제공할 뿐만 아니라, 이들은 또한 보호가 가장 필요한 부분에서는 최대의 보호를 제공하고 보호가 덜 필요한 부분에서는 더 적은 보호를 제공할 수 있다. 필요에 따라서 균일한 포움 밀도 및 변화하는 두께를 사용함으로써, 패드의 중량은 감소되며, 운동 범위는 증가된다. 포움을 사용하고 이를 성형하기 위해서 그리고 일정 부위들을 압박하기 위해서 열성형 또는 압박을 이용하면 그러한 부위들에서 밀도가 증가할 수 있고, 추가의 중량, 고르지 못한 보호 및 더 적은 운동 범위를 유발시킬 수 있다.
본 발명의 패드는, 본원에서 그 전체 내용이 참조로 포함되는, 미국특허 제7,827,704호 및 미국 공보 US 2008/0034614호 및 US 2009/0255625호에 개시된 기술을 이용함으로써 제작될 수 있다. 본 발명의 패드를 위한 몰드(mold)는, 패드의 특정 구체예의 경우에는, 힌지(38,50,60)에서 포움을 최소로 하거나 없애기에 충분한 조건하에 층들(15,16,17)이 함께 압박되면서, 층들이 화학적, 열적 및/또는 기계적 결합일 수 있는 결합으로 함께 결합되도록 설계된다.
내부 및 외부 필름 층과 함께, 패드 구성은, 제조자가 패드의 섹션들 사이의 갭을 더 작게 하는 것을 가능하게 하는데, 그 이유는 패드를 위치시키고 정위시키기 위해서 직물을 사용하는 것이 필요하지 않기 때문이다. 이는, 또한, 제조자가 착용자를 완전히 덮고 보호하기에 가장 적절한 방식으로 그루브와 힌지를 각도를 맞추고 성형하면서, 활동 동안 스트레칭되고, 맞춰지며, 제자리에 유지되게 하는 것을 가능하게 한다.
포켓에 봉입된 패드와는 대조적으로, 직물 또는 가요성 필름에 봉입되어 있는 노출된 보호 포움 패드를 생성시키는 능력은 지지 또는 교정 브레이스(brace), 예컨대, 무릎 브레이스, 발목 지지대, 및 허리 지지대 등을 착용하고 있는 개인에 대한 보호를 제공하는 독특하고 중요한 능력을 제공한다. 따라서, 패드는 기계적인 지지대에 부착 또는 접착되어 적응적 이동성 운동자(adaptive mobility athlete)를 자신들로부터 보호하고, 그리고, 유사한 브레이스를 착용하고 있는 다른 운동자로부터 보호할 수 있다. 유사하게, 본 발명의 개시내용에 따른 패드의 디자인은 맞춤제작되고 통상의 이동 운동자가 착용하고 있는 브레이스에 접착될 수 있다. 이는 브레이스의 착용자뿐만 아니라 교정 브레이스와 접촉된 상태에 있는 다른 운동자 둘 모두를 보호한다. 그러한 브레이스 중 하나의 예는 전문적인 축구경기에서 사용되는 무릎 브레이스상의 패딩이다.
본 발명의 패드는 또한 청소년, 성인 및 전문 축구 선수가 착용하는 정강이 보호대상에 사용될 수 있다. 형태 맞춤형 의복(form fitting garment)과 조합된 상태의 충격 흡수 포움 패딩의 성질은 표적 신체 부위에 대한 독특하고 매우 정확한 보호를 제공한다. 따라서, 본 발명의 개시내용 중 한 가지 구체예는 축구 선수를 위한 가요성의 형태-맞춤형 통기성 정강이 및 발목 보호대이다. 현저하게는, 그러한 정강이 및 발목 보호대는, 예를 들어, 사용자의 양말의 스트랩 또는 마찰부와 함께 제자리에 고정되는 비-통기성 경질 플라스틱 패드에 비해서 포움의 더 기밀한 맞춤으로 인한 축구 선수에 대한 더 큰 보호를 제공하고, 구성에 사용된 위킹 재료, 통기화 및 구멍로부터의 더욱 편안함을 제공하며, 더욱 내구성인 제품을 제공한다.
포움 패딩 및 앞서 주지된 바와 같은 다른 층들은, 보호에 대한 상당한 약화 없이, 재료 전체에서, 또는 그루브 또는 힌지 영역 내에서, 구멍과 함께 설계될 수 있다. 일부 구체예에서 패드의 모든 층이 함께 연속적으로 결합된다는 사실은 수증기의 발산이 미리 확립된 경로를 더욱 용이하게 통과하게 한다. 수분이 직물층내로 흡수되면, 이는 패드를 통해서 채널을 따라서 이동하는데, 그 이유는 표면이 결합되어 있기 때문이다. 이는 자유롭게 들떠서 착용하기에 더욱 불편하게 하는 하나 이상의 층을 지니는 다른 패드에 비해서 중요한 특징이다.
미댈리언, 힌지 및 그루브에서 완충작용 층(15)에 결합되어 있는 연속적인 내부층 및 외부층을 포함하는 패드는 자유로운 운동 범위 및 내구성 패드를 제공하는데, 그 이유는 그러한 패드가 분해 없이 신체의 특정 부위를 따라서 굽힘작용을 하고 힌지작용을 하게 하기 때문이다. 패드가 연속적인 내부 표면, 외부 표면 또는 이들 둘 모두를 지닌다는 사실은 힌지의 배향 및 위치 뿐만 아니라 공간을 유지시키고 있다. 본 발명의 패드는 포움이 별도의 조각으로 절단되거나, 스코어링되거나, 성형되어서 패드들 사이에 더 큰 스트레칭을 가능하게 하고 사용자를 손상되게 할 수 있는 힌지를 형성시키는 패드 및 의복과는 대조적이다. 본 발명의 보호 패드는 패드의 고정된 배향을 가능하게 한다. 이러한 특징은 상당한 운동 관절 부위가 보호되지 않고, 단지 일반화된 셔츠 또는 팬티 패딩을 제조하고 있는 적용에 대해서는 덜 바람직할 수 있다.
압박 또는 형태-맞춤 의복내로의 패드의 통합은 관절을 포함한 신체의 특정 부위를 보호하고; 그러한 보호는 단지 외부 충격으로부터만의 보호가 아니다. 본 발명의 패드를 지니는 그러한 압박 또는 형태-맞춤형 의복의 사용은 신체에 대한 이차 충격을 유발시킬 수 있는 충격 전에 패드를 피부로부터 분리시켜 유지시킨다.
특정의 구체예에서, 외부 표면(직물 또는 필름)이 (일부 구체예에서) 의복 또는 슬리브의 실제 외부 표면이라는 사실은 중요한 특징이다. 패딩을 덮고 있는 외부 부분을 가로질러 바느질된 결합되지 않은 직물 또는 다른 커버링을 지니는 패드는 충격시에 패딩을 가로지른 외부층의 미끄러짐을 가능하게 하게 하며, 이는 충격 방지의 정확성에 영향을 준다. 본 발명의 의복을 착용할 경우에, 착용자는 형태-맞춤형 의복의 외부상에 패드를 지니며, 특정의 신체 부위 또는 관절의 더욱 정확한 보호를 향유한다. 의복 또는 슬리브의 외부 층으로서 본 발명의 개시내용의 패드의 노출된 외부층을 지니는 것은(도 12 및 도 13에 도시된 바와 같이), 또한, 개선된 수분 또는 기류 관리를 가능하게 하며, 이는 어떠한 형태의 느슨한 커버를 지니는 절단된 포움 조각에 비해서 우수하다. 일부 구체예에서의 정밀한 공기 채널 및 구멍은 열 및 수분 형성을 덜하게 한다. 또한, 노출된 패드의 외부 표면을 지니는 구체예는, 패부의 내부 표면이 일반적으로 평탄함에 따라서, 형태 맞춤형 의복의 내부가 사용자의 피부에 대해서 평단하게 놓이게 한다. 탄성 직물의 외부에 부착되는 경우에, 사용자는 피부에 대해서 중단없는 탄성 직물 또는 다른 재료의 층을 지닐 수 있다. 이는 패드가 피부 표면을 가깝게 감싸고, 또한, 더욱 시임 없는 내부 표면을 지니게 하며, 이는 피부에 대한 찰과상 또는 자극을 덜 유발시키는 듯하다.
표면상에 노출된 패드의 사용은 힌지 또는 그루브를 더 조밀하고/거나 더 작게 하는 더 많은 능력을 제공하는데, 그 이유는 애드-온(add-on) 외부 재료가 힌지 공간을 충전시키고 힌지의 운동을 방해함으로써 적절한 힌지작용을 달리 차단할 수 있기 때문이다. 그루브 및 힌지는 또한 각을 이루거나 특수 디자인으로 모양을 이루어 대상을 더욱 정밀하게 피복하고 보호할 수 있다. 특수 및 더욱 공기 역학적 모양의 생성이 또한 본 발명의 패드를 사용하는 의류 표면상에 제조될 수 있다. 보호와 조합된 공기 역학적 표면은 스포츠, 예컨대, 착용자가 향상된 낮은 공기 저항을 받으면서, 예를 들어, 게이트와의 충격으로부터 보호될 수 있는, 스키 경기에서 유리할 수 있다. 다른 스포츠는 자전거 경기와 같은 다른 스포츠가 개선된 공기 역학으로부터 이점을 얻을 수 있다.
본 발명의 충격 흡수 패드의 사용은, 의복의 표면상에서 노출되는 때에, 충격 흡수 포움이 더 빠르게 반응하게 하는데, 그 이유는, 포움과 충격 사이에 불필요한 층(들)이 존재하지 않기 때문이다. 이는 "속도 의존적(rate dependent)" 충경 흡수 포움, 예컨대, Poron XRD 또는 다른 그러한 재료를 사용하는 경우에 바람직한 특징일 수 있다. 이들 재료는 충격에 대해서 강성이며, 패드를 충격시키는 사물과 포움 사이에 단지 단일의 결합된 필름 또는 다른 재료의 층으로 노출된 표면상의 사용이 포움을 더 우수하고 더 신속하게 반응하게 한다.
일부 구체예에서, 슬리브 또는 의복에 부착된 패드의 외부 층으로서 필름, 특히, 폴리에스테르 폴리우레탄 필름의 사용은 내구성이며 더욱 세정 가능한 패드 시스템을 생성시킨다. 노출된 필름에 의한 외부 표면은 내구성 및 오물 내성 둘 모두를 지닐 수 있다. 바느질되거나 달리 부착되든지 간에 상부층으로서의 직물은 터지고 찢어지거나 더러워질 수 있으며, 이들 복합 의복에서는, 세정이 어려울 수 있다. 힌지 영역내에, 또는 미댈리언 내의 완충작용 재료에 내부층 또는 내부층 중 하나로서 함께 연속적으로 결합되는 직물 및/또는 필름은 많은 패드내에 사용된 결합되지 않은 바느질된 직물보다 더욱 내구성일 것이며, 여기서, 찢어진 외부 의복은 의복으로부터 전위 또는 제거에 대해서 착용자를 보호하는 것을 의미하는 패드는 노출시킨다. 내부층 또는 외부층으로서 직물 층을 사용하는 본 발명의 개시내용의 구체예에서, 직물 내부의 필름 층은 또한 오물 또는 액체가 포움으로 침투하거나 투과하는 것을 최소화하고/거나 방지할 수 있다.
많은 구체예에서의 패드가 균일한 밀도의 포움 패딩으로 성형된다는(즉, 높지 않은 밀도로 압박된 포움) 사실은 압박에 의해서 유발된 변화하는 밀도보다 더욱 정밀한 보호 설계 및 더 큰 운동 범위를 가능하게 한다.
본 발명의 패드, 의류 및 제조 방법은 많은 이유로 인해서 유리하다. 예를 들어, 많은 부재와 함께하는 단일의 연속 패드는 최종 의복 구성에 요구될 수 있는 노동 집약적 절단작업, 스코어링 또는 열성형을 없앰으로써 전통적인 패드 구성 기술에 비해서 경제적 이점을 제공한다.
완충작용 층(15)에 대한 0(제로) 두께에 가까운 결합된 힌지의 사용은 아주 독특하다. 그러한 0(제로)에 가까운 두께의 힌지 영역에서, 외부층의 상부 표면은 또한 힌지 전체에 걸쳐서 내부층에 결합되며, 이는 특정 선택 부위의 극적으로 개선된 운동 범위를 가능하게 할 수 있다. 주지된 바와 같이, 힌지 영역은 어느 곳이든지 0(제로)에 까까운 두께(0.001"(1 mil)의 포움) 또는 그 초과일 수 있는데, 이들은 완충작용 재료의 두꺼운 영역보다 얇음을 단서로 한다. 일부 구체예는 0(제로)에 가까운 힌지 영역을 지니지만, 다른 영역은 0.010" (10 mil), 0.020" (20 mil) 또는 0.080" (80 mil) 또는 0.120" (120 mil)이다. 다중 배향에서의 힌지 및 그루브 둘 모두의 조합은, 필요한 경우, 전체 운동 범위를 조합하는 패드의 형성을 가능하게 하고, 덜 가요성이 요구되는 다른 부위에서는 보호 패딩의 형성을 가능하게 한다.
탄성을 지닌 결합된 내부층과 탄성을 지닌 결합된 외부층의 사용은 또한 스트레치가 요구되는 구체예, 예컨대, 완충작용 패드가 스트레치 의복에 부착되는 때에 바람직하다.
힌지 영역의 두께가 0(제로)에 가까운 경우에, 또는 얇은 힌지 영역(0.100" (1 mil) 포움 미만)에서, 전체 패드가 연속적으로 결합된 내부층 또는 외부층(또는 둘 모두)을 지닌다는 사실은 공간을 유지시키고 보호되지 않는 부위의 분리를 방지한다. 이는 별도의 절단된 조각이 패드를 형성시키기 위해서 사용되는 패드와는 대조적인데, 그 이유는 절단된 조각은 밀폐하에 분리될 수 있고 사용자를 노출시켜 가능하게는 부상을 입히기 때문이다.
일부 구체예에서, 좁은 힌지 간격의 이용은 관절이 특정 방식으로 굽혀지는 때에 노출되는 부위를 방지하기에 바람직한 것으로 입증되었다. 본 발명의 개시내용은 사용 동안 힌지를 분리시키는 위험 없이 아주 좁은 힌지 또는 미댈리언들 사이의 아주 좁은 간격을 가능하게 한다.
관절을 위해서 설계되는 일부 구체예는 동심 힌지에 의해서 둘러싸이는 중심 미댈리언(예, 중심 환형 미댈리언, 황소-눈 모양 미댈리언, 다각형(polygonal) 미댈리언 등)을 포함한다. 중심 미댈리언은 패드를 적절히 위치시키고 정위시켜서 중앙 미댈리언이 관절(예, 팔꿈치 뼈) 상에 위치되도록 사용될 수 있다.
보호 패딩의 가요성, 내구성 및 이중 필름 층 구성은, 무릎 브레이스, 발목 브레이스 및 허리 보호대를 포함하지만, 이로 한정되는 것이 아닌, 지지 및 교정 브레이스를 착용하는 개인을 보호하기에 적합하다.
일부 구체예에서 다중 배향으로 힌지 및 그루브의 다중 수준의 사용은 바람직하고 독특함 둘 모두이다.
본 발명의 패드는 특정의 신체 부위에 우수한 보호를 제공하도록 제공하면서 운동자 및 활동 개인에게 상당히 유리하게 경량으로 제조될 수 있다.
본 발명의 보호 패드의 한 가지 이점은 전체 굽힘 영역이, 의복에 바느질되는 작은 절단된 패드 또는 스트립이 아닌, 신체의 특정 부위를 위해서 특별히 설계된 하나의 큰 패드 또는 여러 큰 패드에 의해서 보호될 수 있다는 것이다. 통합된 큰 패드는 더욱 경제적이며, 또한 보호중에 갭을 유발시킬 수 있는 패드의 컷 또는 스트립의 이동을 방지한다. 현재의 제품보다 더 우수하고 더 정확한 보호를 제공함에 추가로, 본 발명의 보호 패드는 전체 내구성 패드가 노출되게 하고, 이는 심미적 이점 및 중량 절감 둘 모두를 가능하게 할 수 있으며, 더 우수한 수분 또는 공기 투과성을 지닌 더욱 편안한 패드를 제조할 수 있게 한다. 노출시킨다는 용어는 패드를 포켓에 넣을 필요가 없거나 패드를 포켓에 바느질해 넣을 필요가 없음을 의미하며, 여기서, 그러한 포켓에서는 패드가 느슨하게 유지될 수 있다. 그 대신, 본 발명의 패드는 바느질에 의해서 하부 재료에 직접적으로 부착된다.
본 기술분야의 전문가는 다른 부착 방법이 이용될 수 있음을 인지할 것이지만, 바느질이 특정의 이점이 있음이 밝혀졌다. 가열 밀봉 또는 접합(welding)에 반해서, 주변 플랜지를 따라 완충작용 패드를 제자리에 바느질하는 것은 패드가 의복으로부터 분리되는 것을 방지하거나 최소화하고, 이는 의복내에서 느슨해지거나(즉, 패드를 함유하도록 설계된 포켓내에 느슨하게 고정됨), 접합, 가열 밀봉 등에 의해서 부착되는 패드에 비해서 유리하다.
또한, 내부 필름 층 및 외부 필름 층을, 내부층과 외부층 사이에 "0(제로) 근처" 두께의 완충작용 재료로 힌지에 의해서 형성된, 필름 층들 사이의 완충작용 재료와 함께 포함하는 예외적으로 내구성인 완충작용 패드가 본 발명의 개시내용에 따라서 제조될 수 있으며, 상기 완충작용 재료는 내부층과 외부층 사이에 배치된 비교적 작은 두께의 완충작용 재료를 지닌 주변 플랜지에 인접한 0(제로)-근처 주변 힌지와 조합되어 외부 에지에서 끝난다. 상기 패드는 예외적으로 내구성이며, 반복된 상업적 세탁을 견딜 수 있다. 그러한 패드에서, 의복과 통합되는 경우에, 주변 플랜지의 두께(예, 약 20 mil)가 스티칭을 위한 튼튼한 영역을 제공한다는 것이 이론이며, 그렇지 않으면, 20 mil 주변 플랜지에 의해서 지지되지 않는 경우, 달리 완충작용 재료 없이 너덜너덜해지거나 찢어질 것이다. 더욱이, 주변 플랜지는 완충작용 패드의 주변부에서 필름으로 끝남으로써 가능한 것보다 더 부드러운 에지를 지닌 인상적인 제품을 생성시킨다.
또한, 패드 전체에 걸친 0(제로)-근처 힌지는 패드가 세척 사이클 동안 패드의 내구성에 기여하게 하는 것으로 생각되는데, 그 이유는 힌지에서의 포움 재료가 아주 얇아서 다공성 구조가 더 이상 존재하지 않기 때문이다. 따라서, 스티칭된 주변 플랜지는 패드가 반복된 세척에서 들뜨는 것을 방지하거나 최소화한다. 즉, 스티칭된 주변 플랜지는 완충작용 패드의 주변부를 고정시킨다.
또한, 미댈리언 영역 내의 완충작용 재료에 대한 또는 서로에 대한 내부 필름과 외부 필름의 연속적인 결합은 유체 또는 다른 재료가 패드 내로 유입되는 기회 및 완충작용 재료가 패드로부터 빠져나갈 기회를 없애거나 최소화한다. 조합하면, 상기 특징 둘 모두는 격한 조건에서 많은 패드의 내구성을 향상시켜서, 다른 제품에서 발생하는 바와 같은 층의 박리를 완전히 제거하거나 방지한다. 주변 플랜지 및 인접 제로 근처 힌지는 유체 및/또는 미립자가 주변 플랜지를 지나서 패드로 침투하는 것을 방지하거나 최소화하는 것으로 생각되는데, 그 이유는 포움이 힌지 영역으로부터 완전히 제거되고, 힌지 영역에서 다공성 구조의 포움 없이, 유체 및/또는 미립자가 주변 플랜지를 통해서 이동할 수 없기 때문이다. 따라서, 주변 힌지는 패드내로의 유체 및/또는 미립자의 침투에 대한 완충부로서 작용한다.
유사하게, 완충작용 패드의 전체에 걸쳐서 힌지의 "네트워크(network)"가, 특히, 힌지가 "제로 근처" 힌지인 경우에, 패드의 내구성을 추가로 개선시키는데, 그 이유는 힌지 영역에서 포움, 또는 다른 완충작용 재료를 제거하고/거나 최소화하는 것이 힌지에서의 결합 강도를 증가시키기 때문이다. 결합 강도는 힌지 영역에서 증가되는데, 그 이유는 힌지 영역에서의 잔류 완충작용 재료가 포움 구조물(포움의 경우에)을 지지하기에 불충분하기 때문이다. 포움이 힌지에 유지되는 경우에, 결합 강도는 포움 인열 강도로 제한될 수 있다. 따라서, 포움, 또는 다른 완충작용 재료의 두께가 최소화되는 경우에, 힌지에서의 결합이 증가하는데, 그 이유는 찢어지는 얇은 포움 셀 벽이 존재하지 않기 때문이다. 즉, 힌지내에 다공성 포움 구조 없이, 주변 플랜지를 지난 유체 및/또는 미립자 투과를 위한 공간이 없다. 그 결과, 단일 미댈리언 또는 힌지가 손상되거나 약화되는 경우, 전체 패드에 대한 손상이 최소화되거나 구획화되는데, 그 이유는 손상이 단지 인접 패드 및/또는 힌지로만 연장될 수 있기 때문이다.
본 발명의 패드의 또 다른 이점은 깊은 힌지와 덜 깊은 그루브, 또는 다단계 힌지작용이 보호 의복에 개선된 보호를 제공하면서 보호된 부위에서 현저한 운동 범위를 유지시킨다는 것이다. 연결된 상부, 하부 또는 둘 모두의 층의 사용은 힌지 및 그루브의 더욱 정밀한 사용을 가능하게 하고, 개별적인 미댈리언을 서로에 대해서 움직이게 한다. 또한, 스트레칭 가능한 형태-맞춤 의복 재료와의 통합은 보호된 부위를 충분한 감싸고 외부 패드를 신체의 특정 부위와 연속적인 접촉 상태로 유지시킨다.
실시예
1
완충작용 패드를 성형하여 도 1에 도시된 디자인에 따른 팔꿈치용 패드를 형성시켰다. 사용된 재료는 완충작용 층(15)(밝은 황색)을 위한 PORON, 약 19 mil의 두께를 지니는 내부층(17)을 위한 스트레칭 가능한 직물(검정색), 및 약 4 mil 두께를 지니는 투명한 폴리우레탄 TPE 필름층(16)이었다. 성형 후에, 단면에서의 합한 두께는 이하 표 A에 기재된 바와 같다.
표 A
본 실시예에서, 몰드는 힌지 영역으로부터 포움을 제거하기 위해서 성형 동안 층들을 압박하도록 설계되지 않았다. 패드의 시각 검사는, 포움이 힌지 영역에 유지되는 경우에 예상될 수 있는 바와 같이, 패드의 전방이 색상이 균일하고 밝은 황색임을 보였다. 생성되는 힌지는 가요성이지만, "플로피(floppy)"인 정도만큼은 아니었다.
실시예
2
실시예 1에서 사용된 재료와 동일한 재료를 사용하여, 완충작용 패드를 성형하여 도 7에 도시된 디자인에 따른 팔꿈치용 패드를 형성시켰다. 성형 후에, 단면에서의 합한 두께는 이하 표 B에 기재된 바와 같다.
표 B
본 실시예에서, 몰드는 힌지 영역으로부터 포움(완충작용 층(15))의 양을 제거하거나 최소화히기 위해서 성형 동안 힌지 영역에서의 재료를 압축하도록 설계하였다. 패드의 시각적 검사는 미댈리언 및 플랜지가, 포움이 그들 영역에 잔류하는 경우에 예상되는 바와 같이, 색상에서 불균일하게 밝은 황색이었으며, 힌지는, 가능한 한 많은 포움이 제조 동안 힌지 영역에서 제거되거나 압착되는 경우에 예상되는 바와 같이, 균일하게 검정색이었다. 생성되는 힌지가 매우 가요성이어서, 패드는 힌지에서 "플로피"였으며, 힌지에서 약 180도까지 접힐 수 있었다. 일반적으로, 본 발명의 개시내용과 어떠한 종래 기술 사이에 많은 중요한 차별화가 존재하지만, 중요한 기술중 하나는 다음과 같다:
본원에서 용어 "제 1", 및 "제 2" 등은 어떠한 순서 또는 중요성을 나타내는 것이 아니라, 하나의 부재를 다른 것으로부터 구분하기 위해서 사용되는 것이며, 본원에서의 단수표현은 양의 제한을 의미하는 것이 아니고, 바람직한 항목 중 적어도 하나의 존재를 의미함을 주지해야 한다. 유사하게, 용어 "하부" 및 "상부"는, 달리 주지되지 않는 한, 단지 설명의 편리를 위해서 사용되고 있으며, 어떠한 하나의 위치 또는 공간적 배향으로 제한되는 것이 아님이 주지된다. 또한, 양과 함께 사용된 가변용어 "약"은 언급된 값을 내포하며 문맥에 의해서 지시된 의미를 지닌다(예를 들어, 특정의 양의 측정과 관련된 오차 범위를 포함한다).
화합물은 본원에서 표준 명명법으로 본원에서 기재되고 있다. 예를 들어, 지시된 기에 의해서 치환되지 않은 어떠한 위치는 지시된 바와 같은 결합에 의해서 충전된 그 결합가를 지니거나, 수소원자를 지님으로 의미하는 것으로 이해된다. 두 개의 문자 또는 기호 사이에 존재하지 않는 파선("-")은 치환체의 부착 지점을 나타내기 위해서 사용된다. 예를 들어, -CHO는 카르보닐기의 탄소를 통해서 결합된다. 본원에서 달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용된 모든 백분율은 중량 백분율("중량%")을 의미한다. 추가로, 본원에서 사용된 모든 범위는 내포적이며 조합 가능하다(예, "약 25 이하의 중량 백분율(중량%)와 함께, 요망되는 약 5중량% 내지 약 20중량%, 더욱 요망되는 약 10중량% 내지 약 15중량%"의 범위는 상하한 점을 포함하고, 범위내의 모든 중간 값, 예를 들어, "약 5중량% 내지 약 25중량%, 약 5중량% 내지 약 15중량%, 등을 포함한다). 표시 "+/-10%"는 표시된 측정값이 언급된 값의 -10%인 양으로부터 +10%인 양으로 존재할 수 있음을 의미한다.
마지막으로, 달리 정의되지 않는 한, 본원에서 사용된 기술 및 과학 용어는 본 개시내용이 속하는 분야의 전문가에게는 공통적으로 이해되는 바와 동일한 의미를 지닌다.
개시내용이 예시적인 구체예를 참조로 하여 기재되었지만, 본 기술분야의 전문가는 다양한 변화가 이루어질 수 있으며, 균등물이 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않으면서 그 부재를 위해서 대체될 수 있음을 이해할 것이다. 또한, 많은 변화가 기본적인 본 개시내용의 범위를 벗어나지 않으면서 본 개시내용의 교시내용에 특정의 상황 또는 재료를 맞추도록 이루어질 수 있다. 따라서, 본 개시내용은 본 개시내용을 수행하기 위해서 고려된 최상의 방식으로서 개시된 특정의 구체예로 제한되는 것이 아니라 본 개시내용은 첨부된 청구범위의 범위내에 포함되는 모든 구체예를 포함하는 것으로 의도된다.
Claims (19)
- 연속적인 상부층과 연속적인 하부층을 포함하며 일정한 두께 및 일정한 폭을 지닌 제 1 채널;
제 1 채널의 두께보다 더 두꺼운 두께를 지니며 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되어 그들에 결합된 완충작용 재료를 추가로 포함하는 제 1 채널에 인접한 완충작용 영역; 및
완충작용 영역의 상부 표면에 형성되고 완충작용 영역의 두께보다 더 얇으며 제 1 채널의 두께보다 더 두꺼운 두께를 지니는 그루브를 포함하는 완충작용 패드로서,
연속적인 상부층이 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있는 완충작용 패드. - 제 1항에 있어서, 주변 플랜지 및 주변 채널을 추가로 포함하며, 상기 주변 플랜지가 주변 채널의 폭에 의해서 완충작용 영역으로부터 이격되어 있고, 주변 플랜지가 주변 채널의 두께보다는 더 두꺼우며 완충작용 영역의 두께보다는 더 얇은 두께를 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 주변 플랜지가 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합된 완충작용 재료의 적어도 일부를 포함하는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 연속적인 상부층이 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합된 완충작용 재료의 복수의 부분에 의해서 제 1 채널에서 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 제 1 채널이 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되고 그들에 결합된 완충작용 재료의 연속적인 층을 포함하는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 제 1 채널이 약 1 mil 내지 약 10 mil 범위의 폭을 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 주변 채널이 약 1 mil 내지 약 10 mil 범위의 폭을 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 주변 채널이 약 1 mil 내지 약 10 mil 범위의 두께를 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 주변 채널이 약 5 mil 내지 약 8 mil 범위의 두께를 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 완충작용 재료가 약 10 내지 약 30의 입방 피드당 파운드(pounds per cubic foot) 범위의 밀도를 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 완충작용 재료가 약 15 내지 약 25의 입방 피드당 파운드 범위의 밀도를 지니는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 완충작용 재료가 속도 의존 포움(rate dependent foam)인 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 의복을 추가로 포함하며, 완충작용 패드가 스티칭(stitching)에 의해서 의복에 부착되는 완충작용 패드.
- 제 13항에 있어서, 의복이 압박 슬리브이고, 완충작용 미댈리언이 팔꿈치 관절에 상응하도록 형성되는 완충작용 패드.
- 제 13항에 있어서, 의복이 압박 레그 슬리브(compression leg sleeve)이고, 완충작용 미댈리언이 무릎 관절에 상응하도록 형성되는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 연속적인 상부층과 연속적인 하부층이 폴리에스테르 열가소성 폴리우레탄인 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 연속적인 상부층과 연속적인 하부층이 층형 스판덱스 직물에 결합된 TPE 필름이며, TPE 층이 완충작용 재료에 인접하여 배치되는 완충작용 패드.
- 제 1항에 있어서, 완충작용 재료가 최소 셀 직경(minimum cell diameter)을 지니는 복수의 셀을 포함하는 다공성 재료이며, 내부층과 외부층 사이의 완충작용 재료의 두께가 최소 셀 직경보다 얇은 완충작용 패드.
- 연속적인 상부층과 연속적인 하부층을 포함하며 일정한 두께 및 일정한 폭을 지닌 주변 채널;
주변 채널의 두께보다 더 두꺼운 두께를 지니며 연속적인 상부층과 연속적인 하부층 사이에 배치되어 그들에 결합된 완충작용 재료를 추가로 포함하는, 주변 채널에 인접한 완충작용 영역; 및
주변 채널의 폭에 의해서 완충작용 영역으로부터 이격되어 있고 내부층과 외부층의 합한 두께와 대체로 동일한 두께를 지니는 주변 플랜지를 포함하는 완충작용 패드로서,
연속적인 상부층이 연속적인 하부층에 적어도 부분적으로 결합되어 있는 완충작용 패드.
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