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KR101919676B1 - 단열성 충전재를 위한 배플 구조체 - Google Patents

단열성 충전재를 위한 배플 구조체 Download PDF

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KR101919676B1
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코리 마이클 올슨
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더 노스 훼이스 어패럴 코오포레이션
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Abstract

본 발명의 요지는 일반적으로 의복 및 침낭과 같은 소비재에 사용하기 위한 성형 배플 구조체에 관한 것이다. 특정 양태에서, 성형 배플들은 배플들이 2개 이상의 레벨로 오프셋되는 멀티 레벨 배플 구조로 배열된다. 특정 양태에서, 전체 구조체는 일체로 직조된 무봉직 구조이다.

Description

단열성 충전재를 위한 배플 구조체{BAFFLE CONSTRUCTS FOR INSULATIVE FILL MATERIALS}
본 발명은 외투, 침낭 및 기타 물품에서 사용되는 것과 같은 단열용 직물에 관한 것이다.
재킷 및 기타 의복과 같은 제품은 흔히 복수의 직물로 이루어진 다층 구조로 형성된다. 흔히, 일반적으로 배플이라 지칭되는 직물 조각들이 구조의 다양한 층들을 서로로부터 분리시킨다. 예컨대, 이 배플들은 천연 또는 합성 다운(down)과 같은 단열성의 느슨한 충전재(loose fill)가 추가될 수 있는 공기 챔버를 생성하기 위해 구조의 2개의 최외층들 사이에 제공될 수 있다. 이 배플들은 여러 조각들, 즉, 상층, 하층 및 분할벽이 함께 재봉된 구조체들이며, 이러한 공정은 제조에 있어서 비효율적이다. 이들은 용이한 제조 및 배치를 가능하게 하기 위해 직사각형 프로파일과 같이 간단한 형상을 갖는다. 도 1a는 종래의 배플의 일례를 도시하고 있다. 상층과 하층을 함께 재봉하는 배플 재봉선이 단열재를 제외하고 배플을 압축하고 있다. 충전이 중단되는 이 압축 영역은, (1) 충전재가 감소되거나 없기 때문에, 및 (2) 층들을 재봉할 때 이루어지는 바늘 관통으로 인해 통기성이 증가하기 때문에, 냉점을 생성하게 된다. 도 1b는 구조체를 따라 보다 균일한 충전재의 분포가 가능하도록 배플들이 배열된 종래의 배플 구조체의 다른 예를 도시하고 있으나, 상층과 하층 그리고 분할벽을 형성하는 조각들을 접속하기 위해 재봉된 솔기의 단점이 여전히 존재한다. 미국 공보 제20130014317호를 또한 참조하기 바란다. 도 1c는 미국 공보 제20140250575호에 개시된 배플 시스템을 도시하고 있다. '575 공보는 개별적으로 형성된 다수의 별개의 층들이 층 세트로 배열될 수 있음을 개시하고 있다. 각 층 세트의 층들은 서로 누벼질 수 있다. 각 층의 층들 사이의 난형 공간은 단열재를 갖는다. 층 세트들은 서로로부터 오프셋되며, 한 층의 스티치는 냉기의 흐름을 차단하도록 다른 층의 면적에 의해 덮인다. 그러나, 종래 기술에서 재봉된 솔기는 전술한 구조에서 여전히 냉점의 근원이 된다. 단열능을 향상시키도록 구성된 부직포(즉, 다운처럼 느슨하지 않은 충전재)의 단열 층간층을 가진 다층 직물 구조에 관한 미국 공보 제20130309929호를 또한 참조하기 바란다.
전술한 공지의 배플은 제조가 비효율적이며 비용을 추가하는 여러 직조 작업으로 형성된 다수의 조각들로 구성된다. 재료들을 접합하기 위해 접착된 접합부가 사용될 수 있으나, 접착 공정은 여전히 노동 및 재료 집약적이다. 재봉된 솔기에서 실이 느슨해질 수 있거나, 접착된 접합부가 분리될 수 있기 때문에, 재봉되거나 접착된 솔기도 손상에 대해 취약하다. 접착을 이용하거나 재봉하는 것도 제품에 중량을 추가하게 된다.
요컨대, 종래의 배플은 여타 문제점이 있으며, 균일한 충전 분포, 냉점의 제거, 추가적인 강도와 무결성, 설계 유연성 및/또는 저렴한 비용을 허용하는, 개선된 다층 배플 구조에 대한 요구가 존재한다.
본 발명의 요지는 일반적으로 의복 및 침낭과 같은 소비재에 사용하기 위한 성형 배플 구조체에 관한 것이다. 특정 양태에서, 성형 배플들은 배플들이 2개 이상의 레벨로 오프셋되는 멀티 레벨 배플 구조로 배열된다. 특정 양태에서, 전체 구조체는 일체로 직조된 무봉직(seamless) 구조이다.
특정 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 다층 구조를 포함하며, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형 또는 타원형 형태이다. 배플은 다른 실시예에서 다른 형상을 가질 수 있다.
특정 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 제1 층 아래의 제2 층간층 및 층간층 아래의 제3 층으로 이루어진 3층 구조를 포함하며, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 적어도 4개의 팽창가능한 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 배플 구조체는, 제1 층과 제3 층이 대체로 서로 동위상이며 층간층이 약 180°위상편위(out of phase)됨으로써 제1 층, 제2 층 및 제3 층이 각각 파동형 또는 정현파형을 갖도록 하는, 이론적인 종단면 프로파일을 가지며; 제1 층과 제3 층, 제1 층의 최저점 또는 파곡은 층간층의 최고점 또는 파봉과 병합되어 접합부를 형성하고, 제2 층의 최고점 또는 파봉은 층간층의 최저점 또는 파곡과 병합되어 접합부를 형성하며; 제1 층, 제2 층 및 제3 층은 접합부들 사이에서 분리되어 팽창가능한 배플을 형성한다.
다른 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는(drapable) 유연한 다층 구조를 포함하며, 하나 이상의 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 배플 구조체는 제1 붕괴 구성에 있을 때 제1 층이 층간층의 일 측면에 인접하고 제3 층이 층간층의 반대 측면에 인접함으로써 평탄한 형태를 가지며, 층들은, (ⅰ) 제1 층이 병합되는 층간층의 상측면과 (ⅱ) 제3 층이 병합되는 층간층의 하측면에서 서로 이격되어 있는 접합부들을 제외하고, 서로로부터 분리되고; 배플들은 2개 이상의 레벨을 따라 포개어진 구성으로 배열된다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 층들 중 하나는 다른 층의 전체 원사 밀도와는 다른 전체 원사 밀도를 갖는다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 층들 중 하나는 다른 층의 과반 또는 주요 원사 크기와는 다른 과반 또는 주요 원사 크기를 갖는다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 층들 중 하나는 다른 층의 과반 또는 주요 원사 재료 타입과는 다른 과반 또는 주요 원사 재료 타입을 갖는다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체의 제조 방법에 관한 것으로, 배플 구조체의 제조 방법은 복수의 위사와 경사를 제공하는 단계; 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 직조하는 단계를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태이다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체의 제조 방법에 관한 것으로, 배플 구조체의 제조 방법은 복수의 위사와 경사를 제공하는 단계; 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 직조하는 단계를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하다.
전술한 방법들 중 어느 하나는 배플을 팽창시키고 배플을 충전재로 충전하며 배플을 밀봉하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 전술한 방법들 중 어느 하나는 의복, 침낭, 취침용 패드, 신발 갑피, 장갑, 모자, 베개, 쿠션, 침대 또는 침구류로 이루어진 군으로부터 선택된 최종 제품에 배플 구조체를 조립하는 단계를 추가로 포함할 수 있다. 전술한 방법들 중 어느 하나는 구조체 내에 열가소성 원사를 선택적으로 배치한 다음, 구조체를 형틀, 주형 또는 패턴 상에 배치하고 가열하며, 형틀, 주형 또는 패턴의 대응하는 형상으로 구조체를 성형하는 단계를 포함할 수 있다. 형상은 해부학적 신체 부위을 나타낼 수 있다.
또 다른 가능한 실시예에서, 본 발명의 요지는 배플 구조체에 관한 것으로, 배플 구조체는, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하다.
본원에 개시된 배플 구조체들 중 어느 하나에서, 적어도 하나의 층은 다운불투과성(downproof) 또는 섬유불투과성(fiberproof)일 수 있다.
본원에 개시된 배플 구조체들 중 어느 하나에서, 층간층의 과반 또는 주요 원사는 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두의 과반 또는 주요 원사보다 더 높은 섬도를 가질 수 있다.
본원에 개시된 배플 구조체들 중 어느 하나에서, 층간층의 배플 구조체는 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두와는 다른 전체 밀도를 가질 수 있다.
본원에 개시된 배플 구조체들 중 어느 하나에서, 구조체는 다른 층 또는 구역과 비교하여 한 층 또는 구역에 선택적 통기성, 방풍성, 방수성, 단열성, 수분 이동, 탄성, 내마모성, 절단/인열 저항, 반압축저항, 증대된 압축성 또는 순수 미적 특징을 제공하기 위해 선택적으로 변화하는 원사 섬도, 원사 재료 및/또는 직물 밀도를 가질 수 있다.
본원에 개시된 배플 구조체들 중 어느 하나에서, 배플 구조체는 선택적으로 배치된 열가소성 원사, 예컨대, TPU를 포함하는 원사를 가질 수 있다.
또한, 본 발명의 요지는 충전재로 충전된 그러한 배플 구조체, 충전된 배플 구조체를 이용한 최종 제품, 및 배플 구조체의 제조 및 사용 방법에 관한 것이다.
이상의 설명은 본 발명의 요지의 특징과 실시예를 완벽하게 나열하고자 하는 것은 아니다. 관련 기술 분야의 기술자는 도면과 함께 이하의 상세한 설명으로부터 다른 실시예와 특징을 이해할 수 있다. 이하의 상세한 설명과 도면에 여타 실시예들이 보다 상세하게 설명되어 있다.
다음은 본 발명의 요지에 따른 다양한 본 발명의 라인에 대한 설명이다. 본 문헌에 원래 제출된 바와 같이 또는 후에 보정된 바와 같이, 첨부된 청구 범위는 본 "발명의 해결 수단" 항목에 직접 기재된 것처럼 통합되어 있다.
첨부 도면은, 종래 기술을 도시하는 것으로 명시되지 않는 한, 본 발명의 요지에 따른 실시예를 도시한다.
도 1a는 종래 기술에 따른 배플 구조를 도시하고 있다.
도 1b는 종래 기술에 따른 다른 배플 구조를 도시하고 있다.
도 1c는 종래 기술에 따른 또 다른 배플 구조를 도시하고 있다.
도 2는 배플의 단부가 폐쇄되기 전의 다수의 층을 가진 배플 구조의 상부 측면 사시도를 개략적으로 도시하고 있다.
도 3은 도 1의 배플 구조와 일치하는 배플 구조의 단면을 도시하고 있다.
도 4는 도 1의 배플 구조의 평면도를 도시하고 있다.
도 5는 층들이 붕괴된 평면 상태의 배플을 형성하고 있는, 도 1에서와 동일한 도면을 도시하고 있다.
도 6은 배플 내에 충전재가 있는, 도 1의 배플 구조에 따른 배플 구조의 측면 사시도를 도시하고 있다.
도 7은 도 6의 배플 구조에 따른 배플 구조의 상부 사시도를 도시하고 있다.
도 8은 도면에 도시되었거나 본원에 개시되고 고려된 배플 구조를 통합할 수 있는 대표적인 최종 제품, 즉, 침낭을 도시하고 있다.
도 9는 도면에 도시되었거나 본원에 개시되고 고려된 배플 구조를 통합할 수 있는 다른 대표적인 최종 제품, 즉, 파카를 도시하고 있다.
도 10a 내지 도 10c는 직물의 폭을 따라 2개의 분리된 배플 격실을 생성하기 위해 배플의 레벨이 어떻게 폐쇄될 수 있는지를 개략적으로 도시하고 있다.
도 11은 제1 구성의 상부 배플 세트와 다른 구성의 하부 배플 세트를 가진 대안적인 배플 구조의 상부 측면 사시도를 개략적으로 도시하고 있으며, 배플들이 충전된 상태인 것으로 표시되어 있다.
도 12는 도 11의 실시예의 하부 정면 사시도를 개략적으로 도시하고 있다.
도 13a는 도 11의 배플 구조와 대응하는 배플 구조의 하측면의 평면도를 도시하고 있다.
도 13b는 도 13a의 배플 구조의 상측면의 평면도를 도시하고 있다.
도 13c는 도 13a 및 도 13b의 배플 구조의 정면도를 도시하고 있다.
도 14a는 또 다른 대안적인 배플 구조의 하측면의 평면도를 도시하고 있다.
도 14b는 도 14a의 배플 구조의 상측면의 평면도를 도시하고 있다.
도 14c는 도 14a 및 도 14b의 배플 구조의 정면도를 도시하고 있다.
도 15는 하나의 가능한 다구역 직물 구조체의 구성을 개략적으로 도시하고 있다.
본 발명의 요지에 따른 대표적인 실시예가 도 2 내지 도 15에 도시되어 있으며, 동일하거나 대체로 유사한 특징부들은 공통의 참조 부호를 공유한다.
도 2 내지 도 7 및 도 10a 내지 도 10c는 단열재를 수용하기 위한 배플 구조체(10)를 도시하고 있다. 배플 구조체는 의복, 침낭, 취침용 패드, 신발 갑피, 장갑, 모자, 베개, 쿠션, 침대, 침구류 및 다른 그러한 물건을 포함하는 다양한 제품에 사용될 수 있다. 배플 구조체는 서로 다른 층들이 무봉직으로 접합된 일체형의 직조 물품이다. 즉, 모든 부분들이 동일한 직조 공정에서 형성되며, 각각 직조된 후 함께 접합되는 개별 패널들이 아니다.
배플 구조체(10)는 제1 층 또는 전면층(12), 하나 이상의 제2 층 또는 층간층(14), 및 제3 층 또는 후면층(16)으로 이루어진 다층 구조를 갖는다. 층(12, 16)들은, 어느 한 층이 그 층이나 다른 층으로 간주될 수도 있기 때문에, 임의적으로 표시된다. 이러한 표시는 최종 제품이나 최종 제품을 위한 구성 요소의 맥락에서 의미를 가질 것이며: (ⅰ) 전면층은 일반적으로 환경을 향하여 외측으로 대면하고, (ⅱ) 후면층은 기재에 대해 내측으로 대면하는데, 예컨대, 재킷이나 침낭의 경우, 전면층은 사용자의 신체로부터 멀어지는 방향으로 대면하고 후면층은 사용자의 신체에 대해 대면한다. 각 층은 다른 층들과의 직조 공정에서 무봉직으로 형성된 일체형 직조 구조체인 직조 직물을 포함한다.
층들은 원사 또는 다른 직조된 필라멘트의 동일하거나 상이한 조성을 가질 수 있다. 전면층(12)은 원하는 성능 및/또는 미적 속성을 제공하도록 선택될 수 있다. 예컨대, 전면층은 태피터와 같은 경량 재료일 수 있다. 그렇지 않으면, 전면층은 40D 폴리에스테르 또는 립스탑 나일론과 같은 내구성 또는 내마모성 재료; 물이나 바람을 차단하는 내후성 재료; 탄성 재료; 또는 이러한 속성들의 조합을 제공하는 재료일 수 있다. 전면층은 다양한 도비 패턴으로 직조될 수 있다.
후면층(16)은 태피터와 같이 안락한 재료; 수분을 흡인하는 재료; 또는 이러한 속성들의 조합을 제공하는 재료일 수 있다. 층간층(14)은 다른 층들과 동일하거나 상이하거나, 다른 층들에 사용된 재료의 조합일 수 있다. 전면층 및/또는 후면층은 발수성을 위한 DWR 또는 직물을 다운불투과성으로 만들고 공기가 덜 투과할 수 있게 만드는 CIRE 등으로 마감 처리될 수 있다.
하나의 대표적인 비한정적인 예에서, 전면층(12)은 원하는 직조 타입(예컨대, 립스탑, 능직 등)을 생성하기 위해 도비, 자카드 등과 같은 직조 구조를 갖는 반면, 후면층(16)은 기본 태피터 구조를 가질 수 있다. 층간층(14)은 후면층과 같이 기본 태피터 구조를 가질 수도 있다. 대안적으로, 층간층은 전면층(예컨대, 립스탑, 능직 등)과 같을 수 있다.
나일론, 폴리에스테르, 폴리프로필렌, 레이온, 엘라스탄, 실크, 면, 울, 아세테이트, 아크릴, 아라미드, 대마, 황마, 리요셀, 캐시미어, 트리엑스타, 폴리에틸렌, 레이온, 및 이들의 혼합물, 및 이들 중 어느 하나 또는 이들의 혼합물의 모든 재생된 태양을 포함하여, 위에 나열한 속성들과 같은 원하는 속성을 제공하기 위해, 공지의 속성을 가진 다양한 종래의 재료가 선택될 수 있다. 층들의 섬도는 5D 이상일 수 있으며, 임의의 층은 섬도가 혼합될 수 있다. 예컨대, 일반적인 침낭과 의류에 적용하기 위한 10D, 15D, 20D, 30D, 40D, 50D, 60D, 70D, 75D, 80D, 90D, 100D, 120D, 140D, 150D, 160D, 180D 또는 200D의 섬도, 그리고 립스탑 구조, 또는 다른 공지되거나 발견된 도비 패턴이 추가적인 인열 저항과 강도를 부여하기 위해 임의의 층과 함께 사용될 수 있다.
아래에 보다 상세하게 개시된 바와 같이, 미리 정해진 층이 서로 다른 구역들에서 서로 다른 속성들을 가질 수도 있으며, 서로 다른 구역들 사이에 점진적인 속성의 변화를 허용하는 전이 구역이 존재할 수 있다.
특정 실시예에서, 본 발명의 요지는 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 가진 배플 구조체에 관한 것으로, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치된다. 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합된다. 즉, 직물은, 직조 공정에서 단일의 직물 조각으로 형성되도록, 연속적으로 직조된다. 구조체는 붕괴된 평탄한 형태로 직조기로부터 떨어진다. 이러한 형태에서, 제1 층은 층간층의 일 측면에 인접하고 제3 층은 층간층의 반대 측면에 인접한다. 층들은, (ⅰ) 제1 층이 병합되는 층간층의 상측면과 (ⅱ) 제3 층이 병합되는 층간층의 하측면에서 서로 이격되어 있는 접합부들을 제외하고, 서로로부터 분리된다. 배플들은 2개 이상의 레벨을 따라 포개어진 구성으로 배열될 수 있다. 즉, 구조체의 종축선을 따르는 제1 선은 오직 제1 레벨의 배플들만을 대체로 양분할 수 있고, 제2 레벨의 배플들의 종축선을 따르는 제2 평행선은 그 레벨의 배플들만을 대체로 양분할 수 있다.
도 2 및 도 3은 각 배플이 충전되어 있을 때의 구조체(10)의 이론적인 형상을 도시하고 있다. 각각의 배플(18a 및 18b)은 다층 직물 구조체의 종축선(X-축선)을 따라 대체로 난형 또는 타원형 단면 프로파일을 갖는다. 다른 실시예에서, 배플들은 삼각형, 오각형, 육각형, 또는 다른 다각형, 원 및 경계 영역을 형성하는 다른 형상 등의 다른 체적 형상을 가질 수 있다. 실제로, 배플들의 드레이프성이 있는 유연한 직물 특성 때문에, 배플들이 완전히 충전되지 않거나, 예컨대, 배플 내에 균일하게 분포되지 않고 뭉쳐지는 재료로 충전되는 경우, 배플들의 형상이 약간 변화될 수 있다. 도면에 도시된 구조를 고려하면, 배플 내에 충전재가 없는 평탄한 형태로부터 배플이 과다 충전된 원형 형태로 변화될 수 있다. 도 6 및 도 7은 충전재를 갖고 약간의 변화가 있으나, 그럼에도 불구하고, 대체로 난형 또는 타원형 형상을 가진 배플을 도시하고 있다. 도시된 난형 구조는 과다 충전되지 않는 중간 충전 레벨을 이용하여 달성되는 중간 형상을 나타낸다. 배플의 이론적인 형상은 (도시된 배플의 경우에) 평탄한 형상과 과다 충전된 원형 형상 사이의 중간 형상에서 배플 구조체가 취하게 되는 체적 형상이다. 다른 형상, 예컨대, 다각형으로 구성된 배플의 경우, 배플이 다각형으로 인식될 수 있거나 대체로 다각형을 나타내는 예상된 중간 형상으로부터 팽창할수록, 모서리는 더 둥근 형상을 생성하며 휘어질 것이다. 이론적인 형상을 보는 다른 방법은 배플 어레이가 비탄성적인 공기 불투과성 직물로 제조되어 팽팽해질 때까지만 공기로 팽창되었다고 상상하는 것이다. 이는 도시된 난형 구조일 것이다. 이하의 설명에서는, 달리 언급하지 않으면, 배플 형상 및 기하학적 구조에 대한 참조는 배플 구조체가 그 이론적인 팽창 상태에 있다고 가정한다.
각각의 배플은 충전재(20)를 수용하기 위한 중공 격실로서 구조체를 통해 위도 방향으로(Z-축선(표시되지 않음)) 연장된다. 배플들은 마름모 또는 장사방형 형태와 같은 난형 또는 타원형에 가까운 직사각형 형태를 가질 수도 있다. 도면들은 전술한 설명과 일치하는 배플의 대표적인 기하학적 구조를 도시하고 있다. 그러나, 본 발명의 요지는 난형 또는 타원형의 기하학적 구조에 한정되지 않으며, 예컨대, 직사각형에서 삼각형에 이르기까지 모든 사다리꼴 버전이 도면에 도시된 난형 배플 대신 사용 및 치환될 수 있다는 것을 고려한다. 그리고, 전술한 바와 같이, 임의의 원하는 경계 영역을 나타내는 형상이 특정 실시예에서 사용될 수 있다.
각각의 배플은 층간층(14)과, (ⅰ) 대향하는 제1 층(12) 또는 (ⅱ) 대향하는 제3 층(16)에 의해 형성된다. 예컨대, 배플(18a)은 층간층(14)과 대향하는 제1 층(12)에 의해 형성되며; 배플(18b)은 층간층(14)과 대향하는 제3 층(16)에 의해 형성된다. 각 층은 그 이론적인 형상으로 팽창되었을 때 파동형 또는 정현파형 형태를 갖는다. 도시된 실시예에서, 충전되지 않았을 때, 배플 구조체는 각 층에 사용되는 섬유의 비강성의 유연한 성질을 고려해 볼 때 도 5에 나타낸 바와 같이 평면 형태로 붕괴될 수 있다. 붕괴된 형태에서, 각 층은 그 인접한 층에 대해 평평하다. 배플 격실(18a, 18b)이 충전될수록, 접합부(19)들은 각각의 X-축선을 따라 서로를 향해 수렴하여, 중간 재료가 파동형 또는 정현파형 단면 형태를 생성하며 최고점과 최저점을 향해 이동할 수 있도록 한다.
도 3을 참조하면, 각각의 배플은 대향하는 층들의 최고점(파봉)(Mn)과 최저점(파곡)(Mn)이 정렬되어 일체로 직조된 무봉직 구조로 병합되는 접합부(19)를 갖는다. 도시된 실시예에서, 접합부는 수평면에 있는 평평한 직조 직물 부분이다. 다른 실시예에서, 접합부는 수직면 또는 횡단면에 있을 수 있다. 그러한 경우, 최고점과 최저점은 병합되지 않을 것이지만, 최고점과 최저점을 분리하는 스트럿 구조의 특성상 접합부에 의해 접속될 것이다. 어느 하나의 접합부로부터 특정 배플의 중심을 향해 X-축선(도시된 실시예에서, 주축선)을 따라 이동하면서, 층들은 대체로 정렬된 최고점/최저점에 도달하며, 최고점/최저점에서는 Y-축선(부축선)을 따라 층들 사이가 최대로 분리된다. 배플은 교차선들 사이에 길이(L)를 갖고, 최고점들 사이에 높이(H)를 갖는다. 배플은 L이 H와 동일하거나 그보다 더 큰 종횡비를 갖는다. L/H의 종횡비는 1을 초과할 수 있다. 예컨대, 종횡비는 1.25, 1.5, 1.75, 2, 2.25, 2.5, 2.75, 3, 3.25, 3.5, 3.75, 4, 4.25, 4.5, 4.75, 5, 5.25, 5.5, 5.75, 6.25, 6.5, 6.75, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20 또는 그 이상일 수 있다. 전술한 종횡비의 역도 고려되며, 즉, H가 L보다 더 클 수 있다. 도 3은 3개의 완전한 배플과 각 단부에 배플의 절반이 있는 배플 구조체를 도시하고 있다. 그러나, 배플 구조체는 임의의 개수의 배플을 가질 수 있으며, 도 3과 다른 도면들에 도시된 개수는 단지 본 발명의 요지의 원리를 전달하기 위한 것이다.
배플 구조체(10)는 2개 이상의 인접한 배플 레벨을 가질 수 있다. 도면에 도시된 예시적인 실시예에서, 배플(18a)들은 그들의 X-축선을 따라 제1 레벨(L1)에 정렬되고; 배플(18b)들은 그들의 X-축선을 따라 제2 레벨(L2)에 정렬된다. 각 층(12, 14, 16)은, 제1 층(12)과 제3 층(16)이 대체로 동위상이며 이 층들 각각에서의 최고점 또는 파봉이 서로 정렬되도록, 기복 또는 파형을 갖는다. 층간층(14)은 제1 층 및 제3 층 모두에 대해 대체로 180°위상편위된다. 이러한 구성으로 인해, 한 층의 배플들이 다른 층의 배플들 사이에 포개어진다. 이러한 포개어짐은 배플 구조체의 종축선을 따르는 충전재의 중단없는 분포를 허용하고, 단일의 직조 공정에서 유리하게 실시될 수 있는 무봉직 구조의 장점을 가지면서도 냉점의 제거를 허용하며, 제조 단계, 재료 및 비용에 대한 절감을 허용한다. 특히, 배플 구조체의 전체 단면 프로파일은 동위상인 제1 층(12)과 제3 층(16)에 기초한 파동형 또는 정현파형 형태를 가질 수 있다. 이 구성의 하나의 가능한 이점은 신체에 대해 보다 따뜻한 에어 포켓을 허용한다는 것이다. 각 배플의 체적은 필요에 따라 다를 수 있다. 도 3은 (이론적인 형상에서 길이가 8.25인) 침낭을 위한 배플 구조체의 대표적인 길이 치수를 도시하고 있다. 제1 층(12) 또는 제3 층(16)이 층간층(14)과 일체로 접합되는 직조 영역의 폭은 0.325 인치이다. 강조하면, 이들은 비한정적인 예이며, 치수는 성능, 미학, 제조 및 비용 요건에 맞게 상당히 변화될 수 있다. 마찬가지로, 격실의 깊이(Z-축선(표시되지 않음))는 제품 요건에 따라 변화될 수 있다. 예컨대, 일반적인 의류와 침낭에 적용하기 위한 길이는 0.25 인치 내지 6 인치일 수 있으나, 이 또한 비한정적인 예이다. 배플의 크기와 기하학적 구조는 특정 요건 및 최종 용도를 달성하기 위해 변화될 수 있다.
특정 배플 구조체에서, 배플의 길이, 높이, 단면 또는 체적에 기초하여, 다양한 구성, 즉, 크기, 형상 또는 체적을 갖도록 배플들이 직조될 수 있다. 배플 파라미터를 변화시키는 하나의 이점은 구조체가 성능 요건에 맞게 조정될 수 있다는 것이다. 예컨대, 파카의 경우, 더 많은 단열이 바람직할 수 있는 사용자의 가슴에는 더 큰 체적의 배플이 배치될 수 있다. 더 많은 운동성을 허용하며 단열이 덜 필요한 사용자의 팔이나 겨드랑이에는 더 작은 체적의 배플이 배치될 수 있다. 더 많은 유연성이 필요한 관절 영역에는 더 작은 체적의 배플이 배치될 수 있다. 더 많은 내후성(물 및/또는 바람) 또는 통기성을 허용하는 직물로 구성된 배플이 신체 구역에 매핑될 수도 있다. 예컨대, 사용자의 겨드랑이 영역에 매핑되는 배플은 다공성 및 통기성이 더 많은 직물 층으로 제조될 수 있다.
도 8은 도면에 도시되었거나 본원에 개시되고 고려된 배플 구조를 통합할 수 있는 대표적인 최종 제품, 즉, 침낭을 도시하고 있다. 도 9는 도면에 도시되었거나 본원에 개시되고 고려된 배플 구조를 통합할 수 있는 다른 대표적인 최종 제품, 즉, 파카를 도시하고 있다. 본 발명의 요지에 따른 배플은 이러한 최종 제품에 부분적으로 또는 전체적으로 통합될 수 있다.
본원의 교시에 따른 배플 구조체는 이중 직조 기술 또는 3차원 직조 기술, 또는 일체형의 무봉직 3차원 직조 구조를 위해 공지되거나 발견된 다른 기술에 기초할 수 있다. 하나의 그러한 방법을 예시하기 위해, 다수의 경사 기둥과 다수의 위사 삽입을 이용하여 3층 직물을 직조함으로써 도면에 도시된 3층 직물과 같은 다층 직물이 제조될 수 있다. 경사는, 원사의 일부가 직물의 여러 부분에서 상부 및 하부 직조 평면들 모두로 직조되도록, 제어될 것이다. 이는 단열재를 제자리에 유지할 배플의 형성을 허용할 것이다. 전형적인 배플 구조에서와 같이, 상층은 최종 제품의 외층 또는 외피층 역할을 할 수 있으며, 하층은 신체측 안감 역할을 할 수 있다. 중간층은 상층과 하층 모두에 직조되어 충전재를 제자리에 유지하는 각 배플의 벽체를 형성한다. 경사 높이를 선택적으로 제어하여 원하는 배플 또는 직물 구조를 달성하기 위해 도비 또는 자카드 직조기 시스템이 사용될 수 있다. 전술한 바와 같이, 이는 배플을 위해 3차원 구조를 생성하기 위한 하나의 방법의 비한정적인 예이다.
배플 구조체(10)가 직조되면, 배플 격실 내에 충전재(20)가 배치될 수 있다. 먼저, 공지의 수단을 이용하여 배플 구조체(10)의 일측에 있는 개구가 폐쇄된다. 예컨대, 배플 구조체의 하나의 식서 자장자리를 따라 재봉함으로써 개구가 폐쇄될 수 있다. 이는 폐쇄를 위한 하나의 대표적인 비한정적 방법에 불과하다. 예컨대, 재봉에 추가하여, 배플 단부가 직조로 폐쇄될 수 있다. 마찬가지로, 식서 가장자리에 개구를 각각 가진 2개의 부분으로 배플을 분할하기 위해, 직물의 중간에 배치되거나, 그렇지 않으면, 식서 가장자리로부터 이격되어 배치된 직조 폐쇄부에 의해, 직물의 폭을 가로질러 배플들이 형성될 수 있다. (도 10a 및 도 10b 참조). 식서 가장자리에 있는 각각의 개구로 충전재가 도입될 수 있다. 식서 가장자리들 사이의 폐쇄부는 각각의 격실을 밀봉한다. 이러한 구조체에서, 분할 폐쇄부는 배플을 2개의 격실로 분리하는 직물의 평면층일 수 있다. 제1 층(12)과 제3 층(16)은 폐쇄부 층에서 함께 수렴할 수 있다. 폐쇄부는, 절단된 각각의 절반이 의복, 침낭 등을 위한 개구를 형성하도록, 길게 절단될 수 있다. 도 10c에 도시된 바와 같이, 각각의 절반과 지퍼가 연관될 수 있다. 배플 구조체는 도 10c에 도시된 것과 같은 의복 상의 신체 영역에 매핑될 수 있다.
천연 또는 합성 다운과 같이 느슨한 충전재가 공지의 배플 충전 기술을 이용하여 취입될 수 있다. 일반적으로, 취입 시스템은 충전재 공급원을 포함하며, 취입 시스템으로부터 나온 하나 이상의 튜브가 배플 구조체의 밀봉되지 않은 측의 개구 내에 배치된다. 그 다음, 충전재(20)가 격실 속으로 취입되어 격실을 부분적으로 또는 완전히 충전한다. 대안적으로, 합성 단열재가 취입되지 않고 배플 속에 배치될 수 있다. 충전재가 공급된 후, 배플 구조체의 밀봉되지 않은 측이 재봉이나 다른 공지의 수단에 의해 밀봉될 수 있다.
충전과 밀봉 후에, 배플 구조체는 완성된 최종 제품이나 그 구성 요소를 제조하기 위해 다른 재료와 조립될 수 있다. 추가적인 재료 층이 배플 구조체에 추가될 수 있다. 예컨대, 내구성 또는 내마모성 재료의 층이 추가될 수 있다. 방수/통기성 재료의 층이 추가될 수 있다. 안락한 안감이 추가될 수 있다. 배플 구조체는 신발 갑피로서 사용될 수 있으며, 단독 또는 단일 구성 요소가 추가될 수 있다.
본원에 개시되고 고려된 배플 구조체와 함께 사용하기 위해 고려되는 느슨한 충전재는 다운 또는 깃털, 식물성 또는 동물성 섬유 또는 털, 또는 이들의 조합과 같은 임의의 천연 충전재일 수 있다. 합성 다운의 일례는 미국 뉴욕 라담에 소재한 Primaloft Inc.의 라운드 섬유 클러스터를 기반으로 하는, (미국 캘리포니아 알라메다에 소재한 VF Outdoor, inc.의 지사인 The North Face®의 제품들에서 입수할 수 있는) Thermoball™이다. 단열재는 합성/다운 혼합물, 일반 합성물, 발포재, 또는 의복, 침낭 및 본원에서 고려된 다른 최종 제품을 위해 배플에 사용하기에 적당한 단열재로서 공지되거나 발견된 임의의 다른 단열재로 구성될 수도 있다.
필파워(fill power)(또는 합성 단열재의 등가물)은 100, 200, 300, 400, 500, 550, 600, 650, 700, 750, 800, 850, 900 또는 그 이상으로부터의 임의의 원하는 범위일 수 있거나, 필파워를 결정하기 위해 일반적으로 인정되는 임의의 산업 프로토콜에 기초한 그 사이의 임의의 범위일 수 있다.
도 11은 제1 구성의 상부 배플(118a) 세트와 다른 구성의 하부 배플(118b) 세트를 가진 대안적인 배플 구조(110)의 상부 측면 사시도를 개략적으로 도시하고 있으며, 배플들이 충전된 상태인 것으로 표시되어 있다. 이 실시예에서, 하부 배플에 대한 상부 배플의 비는 1:1이 아니다. 도 12는 도 11의 실시예의 하부 정면 사시도를 개략적으로 도시하고 있다. 반복 패턴으로 하부 배플 당 다수의 상부 배플이 있을 수 있거나, 상부 배플 당 다수의 하부 배플이 있을 수 있다. 상부 배플과 하부 배플은 형상, 체적 길이, 폭, 충전재의 양, 충전재의 종류 등이 다를 수 있다. 예컨대, 전체 상부 레벨이 동일한 배플 구성을 가질 수 있으며, 전체 하부 레벨이 동일하기는 하지만, 상부 레벨과는 다른 배플 구성을 가질 수 있다. 다른 예로서, 특정 레벨을 가로지르는 배플들은 변화하는 구성을 가질 수 있다.
전술한 배플 구조와 유사하게, 도 11 내지 도 14c의 배플 구조는 배플들의 상부 레벨, 중간 레벨 및 하부 레벨을 형성하는 직물 층(112/114/116 또는 212/214/216)을 가지며, 이들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조되거나 편직된 구조이다. 외부 직물 층(112/212 및 116/216)은 파동형 형태를 갖는다. 이 경우에서는, 이는 타원형이나 난형이 아닌 사각형이다.
도 11 내지 13c의 예에서 알 수 있는 바와 같이, 각각의 하부 배플(118b)에 대해 다수의 상부 배플(118a)이 존재한다. 예컨대, 도 13a 내지 도 13c의 실시예에서는, 3개의 완전한 상부 배플(118a)들이 반복 패턴으로 각각의 하부 배플 위에 놓여 있다. 배플(118a)들은 그 배플들과 함께 무봉직으로 직조된 접합부(119a)에 의해 분리되어 있다. 배플(118b)들은 그 배플들과 함께 무봉직으로 직조된 접합부(119b)에 의해 분리되어 있다. 각각의 접합부(119a)에 대하여, 그 접합부 위에 놓인 배플(118b)이 존재한다. 각각의 접합부(119b)에 대하여, 그 접합부 위에 놓인 배플(118a)이 존재한다. 따라서, 배플(118a, 119b)들의 배열은 서로 다른 레벨에 배플들이 포개어져 배열된 형태로서 간주될 수 있다. (용어 "상부"와 "하부"는 상대적인 용어이며, 사용시에는 배플이나 다른 것의 하나의 레벨이 위 또는 아래에 배향될 수 있다는 것을 이해할 것이다)
도 14a 내지 도 14c는 전술한 것(배플(218a/218b))과 유사한 배플(218a 및 218b)의 구성을 도시하고 있다. 도 14a 내지 도 14c의 실시예에서는, 완전한 제1 상부 배플(218a)이 제1 하부 배플(218b) 위의 대체로 중앙에 배치된다. 이와 같이 위에 배치된 완전한 제1 상부 배플(218a)의 좌우에는 좌우 인접 상부 배플(218a)들이 존재한다. 각각의 이러한 인접 배플의 약 2/3 내지 약 1/2는 제1 하부 배플(219b) 위에 놓이며, 부분적으로 위에 놓인 그 상부 배플의 다른 부분은 접합부(219b) 위로 연장하여 제1 하부 배플에 인접한 좌우 하부 배플(219b)의 적어도 가장자리 위에 놓인다. 따라서, 배플(218a, 219b)들의 배열은 서로 다른 레벨에 배플들이 포개어져 배열된 다른 형태로서 간주될 수 있다.
본원에 개시된 다른 실시예와 마찬가지로, 도 11 내지 도 14c의 실시예에서는, 배플들의 상부 레벨, 중간 레벨 및 하부 레벨을 형성하는 직물 층(112/116 또는 212/216)들은 서로 다른 파동형 형태를 갖는다. 중간층(114/214)은, 도 13a 내지 도 14c의 이론적인 형상으로부터 알 수 있는 바와 같이, 직선형 또는 평탄한 비파동형 형태를 갖는다. 그러나, 다른 가능한 실시예에서는, 중간층이 파동형 형태를 가질 수 있다. 도시된 실시예에서, 배플(118/218)은 직선 형태이다. 본원에서 고려된 바와 같이, 이들은 사각형일 수 있다. 도시된 실시예에서, 이론적인 형태는 사다리꼴이다.
전술한 바와 같이, 배플 구조체에서 임의의 하나 이상의 층, 예컨대, 층(12, 14, 16)은, 일체로 직조된 구조체에 모두 무봉직으로 접합되는, 서로 다른 속성의 다수의 구역들을 가질 수 있다. "다수의 구역이 일체로 직조 직물 구조체"라는 명칭으로 2014년 5월 9일자로 출원되어 본 출원과 함께 보통 양도된 미국 가출원 제61/991,293호(대리인 관리번호 제NOR-2.009.PR호, 현재 PCT/US2015/027975)는 그러한 다수의 구역을 가진 직물 구조체를 개시하고 있으며, 상기 가출원은 모든 목적을 위해 그 전체가 본원에 참조로 포함되어 있다. 그러한 구조체의 원리를 예시하기 위해, 도 15는 하나의 가능한 다구역 직물 구조체의 구성을 개략적으로 도시하고 있으며, 아래에서 보다 상세하게 설명한다.
하나의 층에 다수의 구역을 가진 실시예에서, 직조 직물은 경사와 위사로 구성되며, 직물은 제1 구역 타입의 적어도 하나의 구역, 제2 구역 타입의 적어도 하나의 구역; 및, 선택적으로, 제3 구역 타입의 적어도 하나의 구역으로 구성된 복수의 구역으로 형성되는 영역을 갖는다. 제3 구역은 제1 구역 및/또는 제2 구역에 인접하여 배치된 전이 구역일 수 있다. 모든 구역들은 일체로 직조된 구조체 내에 형성되며, 인접 구역들은 무봉직으로 함께 접합된다. 전이 구역은, 제2 구역 타입이 존재하는 경우, 제2 구역 타입으로, 적어도 전이 구역을 통해 제1 구역 타입의 속성의 점진적인 전이를 집단적으로 제공하는 복수의 위사 및/또는 경사 세트로 이루어진 대역을 포함한다. 직물 구조체는 다양한 최종 제품에 사용될 수 있으며, 의복 분야에서 사용하기에 특히 적합하다. 그러한 분야에서는, 직물 구조체 내의 구역들이 각각 의복 아이템이나 기타 제품의 서로 다른 영역에 매핑되어 선택된 기능적 및/또는 시각적 효과 속성에 대한 차이를 각각 제공하도록, 직물 구조체에 대하여 의복 아이템과 같은 제품의 패턴의 매핑이 이루어질 수 있다. 직물 구조체의 각각의 구역은 의복 아이템이나 기타 최종 제품 상의 2이상의 분리된 영역들로 분포될 수 있다. 각각의 영역은 선택된 기능적 및/또는 시각적 효과 속성에 대한 차이를 제공하도록 구성된다.
특정 직조 타입의 기능성 구역은 다음 속성들 중 하나 이상을 위한 것일 수 있다:
· (강도 및/또는 내구성으로 측정된 바와 같은) 내구성
· 통기성(투과성)
· (예컨대, 우수한 핏, 신축성, 성능 구역을 제공하기 위한) 탄성
· 안락함(손)
· 단열성
· 방수성
· 난연성
· 시각적 효과(예컨대, 색상, 패턴, 표면 질감)
구역들은,
· 사용된 원사의 타입
· 원사의 섬도
· 직조 타입, 또는 특정 직조에서의 원사의 개수 및/또는 공간적 관계를 포함한, 직조 속성, 예컨대, 직물 번수에 기초하여, 달라질 수 있다.
따라서, 일례로서 도 15를 참조하면, 본 발명의 요지는 하나 이상의 속성이 다른 적어도 제1 구역 타입(Z1)과 제2 구역 타입(Z2)을 고려한다. 제1 구역 타입과 제2 구역 타입 사이에는, 이들 각각에 인접하지만 제1 및 제2 구역과는 다른 제3 구역 타입이 존재할 수 있다. 일부 실시예에서, 수치상으로 측정 가능한 속성에 대하여, 다른 구역 타입과 하나의 구역 타입에서 사용된 특정 속성을 비교하면, 적어도 10%, 20%, 30%, 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 90%, 100%, 125%, 150%, 200%, 250%, 300%, 400%, 500%, 600%, 700%, 800%, 900%, 1000%, 5000%, 10,000% 또는 그 이상의 상대적인 차이가 나타난다.
본 발명의 요지에 따라, 제3 구역 타입은 전이 구역(ZT)일 수 있으며, 전이 구역에서는 전이 구역에 인접하거나 가깝게 이격된 제1 및 제2 구역 타입의 하나 이상의 속성들이 선택적으로 혼합된다. 전이 구역은 서로 다른 타입의 2개 이상의 인접 구역들을 가진 일체형 무봉직 직물의 일부이다. 전이 구역은 하나 이상의 다른 인접 구역 타입에 하나의 인접 구역 타입의 속성들 중 일부 또는 전부의 점진적인 전이를 제공할 수 있다. 일반적으로, 전이 구역은 전이 구역에 인접한 2개의 다른 구역 타입들 사이에 이격 배치되어 이들을 전체적으로 또는 부분적으로 분리시킨다. 가장 일반적으로, 도 15에 도시된 바와 같이, 서로 다른 구역 타입들이 전이 구역에 인접하여 그 전이 구역의 양측에 배치된다.
전이 구역들 외에도, 특정 전이 구역에 인접하거나 근접 배치된 다른 구역 타입들은 그 구역에 걸쳐 균일하거나 일정하게 유지되는 하나 이상의 선택된 속성을 가질 수 있다. 전이 구역들은 그들이 관여하는 구역들의 하나 이상의 선택된 속성에 대하여 상이하며, 선택된 속성 또는 속성들은 아래에 보다 상세하게 설명한 바와 같이 전이 구역에 걸쳐 점진적으로 달라진다.
하나 이상의 층, 예컨대, 층(12, 14 및/또는 16)으로서의 역할을 할 수 있는 직물 구조체는 뒤섞이고 교차하여 복수의 셀을 형성하는, 위사와 경사로서 관련 기술 분야의 기술자에게 공지된 종방향 원사와 횡방향 원사의 세트를 포함한다. 직물은 임의의 적당한 재료로 제조될 수 있다. 후성형 단계에서 직물 구조체는 폴리에스테르; 나일론; 면, 실크; 나노웹; 폴리프로필렌; 발포 PTFE 멤브레인과 같은 방수성-통기성 멤브레인, 폴리우레탄 필름, 폴리에스테르 필름; 또는 다른 폴리머계 직조, 부직 또는 편직 구조체 등의 재료 또는 구조체의 하나 이상의 층으로 적층될 수 있다. 직물 구조체는 다층 구조를 형성하기 위해 재료의 다른 겹으로 적층될 수 있다. 직물 구조체는 구조체가 사용될 물건이나 의복의 특성에 의존할 수 있을 것으로 고려된다. 예컨대, 운동 선수를 위한 베이스 직물 구조체의 조성은 탄성을 기반으로 한 신축성 재료일 수 있으며, 소방관을 위해서는 내화성 재료일 수 있고, 또는 캠핑 장비 및/또는 군사적 목적을 위해서는 고내구성 재료일 수 있다. 직물 구조체에 사용하기에 적합한 다른 재료는 본원의 교시로부터 관련 기술 분야의 기술자에게 명백할 것이다.
전형적인 실시예에서는, 위사와 경사가 서로 직교하여 직물 구조체에 교차 해칭을 만든다. 예컨대, 다양한 다이아몬드 형상과 같은 다른 적당한 구성도 본 발명의 요지의 범위와 사상에 속한다. 일부 실시예에서, 원사들은 물건 또는 의복에 따라 약 5 데니어 내지 약 1050 데니어 범위의 섬도를 갖는다. 예컨대, 무거운 캔버스 재료로 구성된 물건에 대해서는 섬도가 더 높은(예컨대, 850 데니어) 원사가 적절한 반면, 예컨대, 경량 재킷과 캠핑 장비에 대해서는 섬도가 더 낮은(예컨대, 40 내지 70 데니어) 원사가 더 적절하다.
직물 구조체의 다양한 영역들이 전술한 다양한 직물 속성들 중 어느 하나를 갖도록 제조하기 위해, 다양한 제조 기술이 사용될 수 있다. 예컨대, 하나의 가능한 실시예에서는, 내구성 구역을 생성하기 위해 직물 내에 지정된 간격으로 나일론계 원사가 산재된다. 내구성 구역은 나일론 Cordura™ 원사와 같은 고인성 실에 기초할 수 있다. 대안적으로, 내구성 구역은 립스탑 직물 구조에 기초할 수 있다. 일부 가능한 실시예에서, 립스탑 라인에 사용되는 원사는, 예컨대, 실리콘 함침 립스탑, 폴리우레탄 코팅 립스탑, 반사성 립스탑, 열 및 태양광 반사성 립스탑을 포함할 수 있다. 관련 기술 분야의 기술자에게 명백한 다른 처리는 본 개시물에 기초한 본 발명의 범위와 사상에 속한다.
특정 실시예에서, 직물 구조체의 구역(Z1)은 속성이 다른, 예컨대, 내구성은 더 낮지만 투과성은 더 높은 인접 구역에 일체의 직물 직조로 무봉직으로 접속된다. 즉, 구역들이 동일한 직조 공정에서 형성되며, 각각 직조된 후 함께 접합되는 개별 패널들이 아니다. 예컨대, 다른 모든 것들이 동일한 경우를 참조하면, 직물 구조체의 한 구역은 다른 특성을 가진 셀로 형성된 구조체의 일부분에 비해 더 큰 내구성을 부여하는 셀로 형성될 수 있다. 변화된 내구성은, 예컨대, 원사의 밀도, 직조 패턴, (예컨대, 원사 구조 및/또는 재료 타입 면에서)재료, (화학적, 기계적 등) 제조 공정에서의 변화에 의해 달성될 수 있다.
전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 다구역 일체형 직물은 서로 다른 층들에 걸쳐 또는 특정 층의 구역들에 걸쳐 통기성과 같은 다양한 특성을 가질 수 있다. 예컨대, 구역(Z2)은 경사와 위사가 교차하는 더 큰 셀로 형성될 수 있다. 변화된 통기성은, 예컨대, 원사의 밀도, 다른 직조 패턴, 다른 재료 및/또는 (화학적, 기계적 등) 다른 제조 공정에서의 변화에 의해 달성될 수도 있다.
특정 실시예에서, 본원에 개시된 직물 및 배플 구조체는 경사 방향으로의 원사 세트의 길이에 의해 정의되는 경사 길이와 위사 방향으로의 원사 세트의 길이에 의해 정의되는 위사 폭을 가진 직사각형 구조로서 직조기로부터 떨어진다. 직물 내의 다양한 구역들이 경사 방향에 대해 직교하여 연장되는 경우, 그 구역들은 연속적인 위사 세트에서의 변화로 형성될 수 있다. 역으로, 직물 내의 다양한 구역들이 위사 방향에 대해 직교하여 연장되는 경우, 그 구역들은 연속적인 경사 세트에서의 변화로 형성될 수 있다. 즉, 도면에 도시된 바와 같이, 서로 다른 구역(Z1, ZT 및 Z2)들은 위사 및/또는 경사 방향을 따라 가장자리에서 가장자리로 연장하는 평행한 원사들로 형성될 수 있다. 도시되지는 않았지만, 위사와 경사를 모두 변화시킴으로써, 격자 무늬 패턴에서와 같은 직선이나, 다른 구역 타입과는 전체 특성이 상이한 다른 기하학적 구역이 위사 및 경사 배향에 기초한 구역들 가운데 생성될 수 있다. 그러한 직선 구역에서, 그 구역은 직물의 격자의 임의의 부분에 격리될 수 있으며, 다른 실시예에서와 같이 가장자리에서 가장자리로 연장하지는 않는다.
직물 구조체들과, 결과적으로 직물 구조체 내의 구역들은 응용 분야와 용도에 따라 다양한 치수를 가질 수 있다. 일반적으로, 의복에 투과성 또는 안락함을 제공하기 위해, 특정 구역 타입은 상대적으로 큰 표면적을 가질 수 있다. 예컨대, 적어도 4평방인치의 표면적은 겨드랑이 영역에 통기성을 제공할 수 있다. 25평방인치 이상의 구역은 의복의 다른 영역에 우수한 통기성이나 보호를 제공할 수 있다. 본 발명의 요지는, 직조기에서 직물이 나올 때, 직물 내의 구역의 평방인치가, 원하는 결과에 따라 더 넓거나 더 좁은 면적이 적용될 수도 있으나, 의복에 적용할 경우, 일반적으로 1 내지 900평방인치 이상의 범위일 수 있다고 고려한다. 특정 실시예에서, 구역들은 구조체 내에서 가장자리에서 가장자리로 연장하는 평행한 영역들이다. 직물 구조체는 2개 이상의 구역 타입을 가진 임의의 개수의 구역을 가질 수 있다. 예컨대, 서로 다른 기능적 속성 및/또는 시각적 효과 속성을 각각 나타내는, 2개, 3개, 4개, 5개, 6개, 7개, 8개, 9개, 10개, 11개, 12개, 13개, 14개, 15개, 16개, 17개, 18개, 19개, 20개 또는 그 이상의 서로 다른 구역 타입들이 존재할 수 있다. 속성들은 원사 타입의 성질 및/또는 구역 타입의 직조 특징에 의해 부여될 수 있다.
직물 구조체 내의 구역들은 의복용 패턴과 함께 사용될 수 있어야만 하기 때문에, 의복과 같은 최종 제품의 기능성 구역에 충분한 표면적의 최소 치수를 제공하기 위해, 직조기로부터 떨어지는 직물 구조체의 위사 또는 경사 방향으로 구역들의 가장자리에서 가장자리까지의 폭은 적어도 1인치가 될 것으로 일반적으로 고려된다.
본원에 사용된 바와 같이, "높이"는 구역의 폭에 직교하는 치수를 의미한다. 구역의 높이는 적어도 1인치일 수도 있다. 일부 응용 분야에서, 구역의 폭은 적어도 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 48, 50, 52, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80, 82, 84인치 정도일 수 있다. 많은 응용 분야에서, 구역의 높이는 적어도 4, 6, 8, 10, 12, 14, 16, 18, 20, 22, 24, 26, 28, 30, 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 48, 50, 52, 60, 62, 64, 66, 68, 70, 72, 74, 76, 78, 80, 82, 84인치 정도일 수 있다.
직조기로부터 직물 구조체가 떨어질 때, 직물 구조체 내의 다른 구역에 대한 하나의 구역의 상대적인 높이가 다를 수 있다. 그러나, 상대적인 높이는 일반적으로 비슷한 규모나 크기가 될 것이다. 예컨대, 일련의 인접한 구역들은, 하나의 구역이 다른 구역에 대해 0.25배 내지 10배 정도가 되는, 상대적인 높이를 가질 수 있다.
경사의 간격은 균일할 수 있거나, 다를 수 있다. 간격은 패턴으로 발생할 수 있다. 예컨대, 간격은 주어진 다수의 제1 경사에서는 균일할 수 있으며, 그 다음 다수의 제2 경사에서는 변할 수 있다. 이는 위사 방향으로의 원사에 대해서도 적용된다. 경사의 간격은 위사의 간격과 동일하거나 상이할 수 있다. 직물은 주어진 측면에 경사 또는 위사를 우선적으로 나타낼 수 있다. 예컨대, 능직 구조의 직물은 경사 위에서 부유하는 위사를 한 표면에 우선적으로 나타낼 수 있다.
다른 예로서, 도비 또는 자카드 직조에서는, 주어진 원사 타입의 상대적인 간격과 개수를 변화시킴으로써, 직물은 경사 또는 위사를 전면에 우선적으로 나타낼 수 있다. 예컨대, 경사와 위사의 상대적인 피복도를 변화시킴으로써, 위사면 또는 경사면이 결정될 수 있다.
본 발명의 요지는 임의의 하나 이상의 구역에 사용되는 직조 타입이 다수의 표준 직조 타입 중 어느 하나일 수 있다고 고려한다. 예컨대, 고려되는 직조 타입은 평직, 바스켓직, 두둑직, 능직, 새틴직, 도비직, 페일직, 립스탑, 및 (불균형) 레노직 및 이들의 조합을 포함한다. 본원의 직물 구조체 및 구역은, 구조체 내에서 서로 다른 레벨에 각각 배치되는 3개 2개 이상의 원사 세트를 이용하여, 교직물로 전체적으로 또는 부분적으로 형성될 수 있다. 직조 직물은 자카드, 컴퓨터화된 자카드, 도비, 자동 도비 등을 포함하는 임의의 타입의 표준 직조기에서 생산될 수 있다. 위사 삽입은 에어 제트, 워터 제트 또는 레이피어 등을 포함하는 다양한 방법을 통해 달성될 수 있다. 직물은 파일링 또는 기모 처리될 수 있다.
하나 이상의 실시예에서, 본 개시물에 따라 제조된 일체형 다구역 구조를 가진 직물은 다구역 구조를 나타내기 위해 서로 다른 패턴을 사용할 수 있다. 예컨대, 일 실시예는 컬러 패턴을 가질 수 있으며, 다구역 구조를 나타내기 위해 색의 음영 변화가 사용될 수 있다. 다른 실시예는 반복적인 패턴을 사용할 수 있으며, 다구역 구조뿐만 아니라, 색상 또는 음영 변화를 나타내기 위해 반복적인 패턴의 밀도 변화가 사용될 수 있다. 또 다른 실시예에서, 본 개시물에 따라 제조된 다구역 구조를 가진 직물은 다구역 구조를 나타내기 위해 시각적 패턴을 사용하지 않을 수 있다.
배플 구조체, 예컨대, 구조체(10)는 임의의 하나 이상의 층에 구현될 수 있다. 하나의 가능한 실시예에서, 구조체는 중간층 상에 적층될 수 있다. 다른 가능한 실시예에서, 다구역 구조는 층을 형성하는, 인쇄되거나 증착된 재료를 포함할 수 있다. 보다 구체적으로, 임의의 배플 구조체 또는 그 일부분은 1층(1L), 1.5층, 2층(2L), 2.5층(2.5L) 또는 3층(3L)으로서 사용되거나 이 층들에 조립될 수 있다(배플 구조체는 실제로 다층 구조체이지만, 단일의 층으로서 간주된다). 상부(최외측)층은 (예컨대, 외부에 노출되는) 외부용에 적합한 하나의 타입의 재료(예컨대, 섬유 또는 증착된 화학 재료)일 수 있으며, 하부 최내측 층은 (예컨대, 신체와 접촉하는) 내부용에 적합한 하나의 타입의 재료(예컨대, 섬유)일 수 있다.
임의의 실시예에서, 본원의 특정 층 또는 구역의 직조 타입은 적어도 4가지 방식으로 변경될 수 있다: (ⅰ) 다른 원사 타입의 사용 (ⅱ) 특정 실 또는 원사의 섬도 차이 및 (ⅲ) 교차점의 더 높은 밀도. 또한, 멀티필라멘트 원사를 사용함으로써, 예컨대, 동일하거나 상이한 실 또는 원사 타입을 함께 꼬음으로써, 섬도가 효과적으로 변경될 수 있다. 특정 층 또는 구역에서, 그 층 또는 구역은 전체 층 또는 구역에서 과반이거나 주요한 특정 원사 타입 또는 원사 섬도에 의해 가장 큰 영향을 받을 것이다. (다수의 타입 또는 섬도가 특정 층 또는 구역에 사용되면, 하나의 타입 또는 섬도가 과반의 형태로 나타나지 않을 수 있으며, 그러한 경우에는, 주요 구성 요소를 나타내는 원사의 영향이 가장 영향력이 클 것이다.) 전체 층 또는 구역에서 실의 번수 및/또는 중량을 살펴보면, 원사가 과반 또는 주요 구성 요소가 될 수 있다. 주요 고려 사항은 상이한 원사 타입 또는 원사 섬도를 가진 특정 층 구역이 다른 층 또는 구역의 것에 비해 특정 전체 층 또는 구역에 사용된 원사 타입 또는 섬도의 과반 또는 주요 구성 요소에서의 차이에 기초하여 다른 층 또는 구역으로부터 전체적인 차이를 갖는지의 여부이다.
전술한 바와 같이, 일부 실시예에서, 본원의 층 또는 구역의 속성은 사용되는 위사 타입 및/또는 직조 타입에 따라 달라질 수 있다. 다른 실시예에서, 위사는 층/구역을 가로질러 일정할 수 있으며, 경사는 달라질 수 있다. 다른 실시예에서는, 경사와 위사가 모두 달라질 수 있다. 따라서, 층/구역의 속성은 다른 층/구역에서의 위사 타입, 경사 타입 및/또는 직조 타입의 성질에 의존한다. 추가로 예시하면, 임의의 특정 구조체에서는, 경사가 일정하게 유지될 수 있지만, 경사가 반드시 경사 방향을 가로질러 동일한 원사 타입일 필요는 없다. 예컨대, 경사를 가로지르면서 원사 타입이 변할 수 있다. 원사 재료, 섬도 또는 임의의 다른 원사 속성 면에서의 변화가 있을 수 있다. 변화는 패턴을 가질 수 있으며, 예컨대, 하나의 원사 타입이 기본 원사 타입일 수 있으며, 다수의 기본 원사 타입이 주어진 이후에 다른 원사 타입이 제공될 수 있다. 임의의 복수의 다른 원사 타입이 경사 방향으로 배치될 수 있다.
전이가 사용되는 경우, 특정 층/구역 또는 층 또는 구역 세트의 모든 속성에 대해 전이가 이루어질 필요는 없다. 예컨대, 제1 층 또는 구역이 원사 타입과 시각적 효과 속성에 기초하여 독특한 내구성 속성을 갖고, 제2 구역이 직조 타입의 개방성과 독특한 시각적 효과 속성에 기초하여 독특한 통기성 속성을 갖는 경우, 다양한 전이 형태가 가능하다. 예컨대, 전이 구역은 제1 구역의 무거운 원사 타입에서 제2 구역의 가벼운 원사 타입으로 원활한 전이만을 제공할 수 있을 것이다. 대안적으로, 제1 구역 타입에서의 조밀한 직조에서 제2 구역 타입에서의 성긴 직조로의 전이만을 허용할 수 있을 것이다. 그렇지 않으면, 예컨대, 제1 구역 타입에서의 검정색 원사에서 제2 구역 타입에서의 흰색 원사로의 전이만을 허용할 수 있을 것이다. 속성 전이의 조합도 가능하다. 예컨대, 전이 구역은 직조 개방성과 원사 색상의 원활한 전이를 허용할 수 있을 것이다. 그렇지 않으면, 예에서의 모든 속성, 즉, 원사 타입의 섬도, 직조 개방성 및 원사 색상의 전이를 허용할 수 있을 것이다. 즉, 임의의 하나 이상의 속성이 단독으로 또는 임의의 선택된 조합으로 전이될 수 있다.
전이는 임의의 다양한 기본 방식으로 달성될 수 있다. 예컨대, 제1 구역으로부터 제2 구역까지 전이 구역을 가로지르며 경사가 일정한 경우, 하나 이상의 위사로 이루어진 복수의 대역과 관련하여 전이 구역이 패턴으로 형성될 수 있다. 구역들 사이에 점진적인 전이를 집단적으로 제공하기 위해 대역별 원사 타입의 조성 또는 원사들의 공간적 관계가 변화된다. 위사의 점진적인 대역화 대신에 또는 그 대역화에 부가하여, 형성된 전이 구역을 가로질러 점진적인 전이를 생성하도록 전술(또는 후술)한 바와 같은 방식으로 경사가 대역화될 수 있다.
점진적인 위사 대역의 일례로서, 제1 구역(Z1)에 가장 가까운 대역은 제1 구역과 동일한 타입의 위사를 비교적 높은 백분율로 가질 수 있고, 제2 구역과 동일한 타입의 위사를 비교적 낮은 백분율로 가질 수 있으며, 백분율은 대역별로 다르다. 각각의 연속적인 대역이 제2 구역에 가까울수록, 백분율은 제2 구역의 백분율과 더 비슷하게 변한다. 한 구역에 대한 다른 특성의 변화에 기초한 제1 및 제2 구역의 원사 타입의 혼합을 이용하지 않고, 오직 하나의 원사 타입을 이용하여 점진적인 대역화가 달성될 수도 있다. 예컨대, 대역은 제2 구역 타입의 원사 타입은 전혀 포함하지 않으며, 제1 구역 타입의 원사 타입만을 가질 수 있다. 제1 원사 타입은 제2 구역의 위사 타입과는 상이한 다른 원사 타입과 조합될 수 있다. 예컨대, 다른 원사 타입은 경사에 사용된 동일한 원사 타입일 수 있거나, 제1 및 제2 구역에 사용된 임의의 원사 타입과는 완전히 다를 수 있다.
다른 가능성의 범위를 설명자면, 경사가 폴리프로필렌과 같은 경량 원사이고, 제1 구역이, 이에 한정되는 것은 아니지만, 70D 나일론 6,6과 같은 고강도 원사로 이루어진 내구성 구역이며, 제2 구역이 40D 나일론과 같은 경량 나일론을 포함하는 통기성의 경량 구역이다. 전이 구역은 전이 구역을 가로질러 점진적으로 이동하는 대역들 내의 3개의 원사 타입들의 임의의 조합에 기초할 수 있다. 오직 하나의 원사 타입이 사용되는 경우, 예컨대, 본원의 다른 곳에서 설명한 바와 같이, 직조 타입을 변화시킴으로써 통기성이 달성될 수 있다.
원사 타입 및 혼합에서의 변화와 함께, 또는 점진적인 전이의 독립된 형태로서, 직조 타입이 하나의 구역 타입에서 다른 구역 타입으로 가면서 변경될 수 있다. 예컨대, 제1 및 제2 구역은 동일한 원사 타입을 가질 수 있지만, 직조 타입은 다를 수 있다. 조밀한(높은 직물 번수) 직조 구역으로부터 비교적 느슨한 직조 구역으로 간다는 점에서 전이가 이루어질 수 있다. 원사 타입 및/또는 직조 타입을 변화시킴으로써, 점진적인 전이에서 연속적인 대역들은 각각 인접하거나 연속적인 대역들에서와 같이 동일한 원사 타입 또는 직조 타입의 사용에 기초하거나 기초하지 않을 수 있다.
또한, 대역 내의 원사 타입은 제1 또는 제2 구역 타입에서 사용된 임의의 원사 타입과 동일할 필요는 없다. 그 대신, 이들이 상이할 수는 있지만, 다른 구역 타입으로의 하나의 구역 타입의 속성의 점진적인 전이를 여전히 제공할 수 있다. 예시하자면, 경사가, 예컨대, 폴리프로필렌이고, 제1 구역이 70D 나일론 6,6과 같은 고강도 원사로 이루어진 내구성 구역이며, 제2 구역이 40D 나일론과 같은 비교적 경량의 나일론으로 이루어진 통기성의 경량 구역이라면, 제1 및 제2 구역에서와는 동일하지 않지만 이 구역들의 중간에 있는 변하는 섬도 및 강도를 가진 대역 세트로 전이 구역이 구성될 수 있다. 예컨대, 제1 구역에 가장 가까운 제1 대역은 65D 나일론일 수 있으며, 제2 구역에 가까운 연속적인 대역은 55D 나일론일 수 있고, 제2 구역에 더 가까운 제3 대역은 50D 나일론 등일 수 있다.
전이 구역 내의 대역의 개수는 원하는 특성에 따라 수개에서 다수개까지 다양할 수 있다. 그러나, 일반적으로 의복 분야에서 점진적인 전이를 제공하기 위해서는, 적어도 3개의 대역으로 이루어진 전이 구역이 적합할 수 있다. 그러나, 더 미세한 입도가 바람직할 수 있으며, 속성의 연속적인 진행을 각각 제공하는 대역의 개수는 4개, 5개, 6개, 7개, 8개, 9개, 10개, 15개, 20개, 30개, 40개, 50개, 100개, 200개, 300개, 400개, 500개, 1000개, 10,000개 또는 이상, 또는 이들 사이의 임의의 값 또는 범위일 수 있다.
의복과 같은 최종 제품의 기능성 구역에 충분한 표면적의 최소 치수를 제공하기 위해, 직조기로부터 떨어지는 직물 구조체의 위사 또는 경사 방향으로 구역들의 가장자리에서 가장자리까지의 폭은 적어도 1인치가 될 것으로 일반적으로 고려된다. 많은 응용 분야에서, 대역의 높이는, 그 대역을 위한 평행한 실들의 세트의 높이에 의해 정의되는 바와 같이, 그 대역을 포함하고 있는 전이 구역의 전체 높이의 백분율일 수 있다. 많은 응용 분야에서, 특정 대역의 높이는 전이 구역의 높이의 0.001%, 0.01%, 0.1%, 1%, 4%, 6%, 8%, 10%, 12%, 14%, 16%, 18%, 20%, 22%, 24%, 25%, 26%, 28%, 30%, 32%, 33%, 34%, 36%, 38%, 40%, 42%, 44%, 48%, 50% 정도일 수 있다.
일부 응용 분야에서는, 예컨대, 침낭에서는, 전이 구역 내의 대역 또는 임의의 타입의 구역의 다양한 치수가 의복 분야에서보다 훨씬 더 클 수 있다.
일부 실시예에서, 하나의 원사 타입의 부유 또는 대면 방향이 선택적으로 변화하는 변환점이 전이에 존재한다. 예컨대, (ⅰ) 제1 구역에 인접한 전이 구역의 제1 부분에서, 제1 구역의 위사를 반영하는 위사가 직물의 전면에 그 위사를 배치하기 위해 부유하게 되며/또는 (ⅱ) 제2 구역에 인접한 전이 구역의 제2 부분에서, 제2 부분을 반영하는 위사가 직물의 전면에 그 위사를 배치하기 위해 부유하게 된다. 특정 실시예에서, 선택적으로 부유하는 원사에 의해 속성의 점진적인 전이가 생성될 수 있다. 예컨대, 전이 구역에 걸쳐 점진적으로 변화하는 개별 형상들의 패턴을 형성함으로써 전이 구역에 속성의 점진적인 전이를 적어도 부분적으로 형성하기 위해, 원사들이 연속적인 행으로 부유될 수 있다. 선택적인 부유를 이용하면, 전이 구역이 직물 구조체의 가장자리에서 가장자리까지 형성될 수 있거나, 직물 구조체의 격자 내의 어느 곳이든, 직물 구조체의 가장자리로부터 이격된 개별 영역들에 형성될 수 있다.
패턴은 화소 크기, 형상 및/또는 간격이 점진적으로 변화하는 화소화된 패턴일 수 있다. 직물의 전면에서 위사를 선택적으로 부유시키기 위해, 자카드 제어가 사용될 수 있다. 도트나 다른 패턴 요소의 밀도, 크기 또는 형상이 기능적 및/또는 시각적 효과 면에서의 점진적 전이로 전이 구역에서 점진적으로 변화될 수 있다. 직물의 원하는 측면에 위사의 선택적 부유를 제공하기 위해 능직 공정이 사용될 수 있다. 다른 실시예에서, 위사 또는 경사는, 하나 또는 다른 하나가 직물의 전면에 선택적으로 배치되도록, 상이한 피복도를 가질 수 있다.
직물 구조체 내에서 원사의 부유 변화는 직물 구조체의 기능적 속성뿐만 아니라, 시각적 속성에도 영향을 미칠 수 있다. 예컨대, 부유 밀도가 낮은 영역은 부유 밀도가 높은 영역에 비해 내구성이 강하고, 내신축성이 강하며/또는 투과성이 약할 수 있다.
일부 실시예에서, 하나 이상의 층은 열가소성 원사를 포함할 수 있다. 층 또는 층들은 형틀 상에 배치되거나, 선택된 형상으로 성형되거나, 표면이 패턴화된 다음, 가열될 수 있다. 가열에 의해, 형틀, 주형 또는 패턴의 대응하는 패턴 형상이 직물에 고착될 것이다. 예컨대, 형틀은 해부학적 신체 부위를 나타낼 수 있으며, 신체 부위의 형상에 직물을 맞추면, 그 부위에 해부학적으로 잘 맞는 의복을 제공하게 될 것이다.
일부 응용 분야에서, 배플 구조체는 층 또는 구역에 걸쳐 다양한 원사 크기 또는 재료 타입을 가질 수 있다. 예컨대, 한 층은 다른 층에 사용되는 과반(또는 주요) 원사의 원사 크기보다 더 큰 제1 원사 크기(데니어)의 과반(또는 주요) 원사로 제조될 수 있다. 예시하자면, 천연 다운이나 그 유사물이 충전재로서 사용되는 응용예의 경우, 최외측 전면 직물 층은 다운불투과성인 것, 즉, 다운 충전재에 의해 투과되지 않는 것이 바람직하다. 외향층, 예컨대, 층(12)은 사용자의 신체에 대항하는 안감층일 수 있으며, 반대측 외향측, 예컨대, 층(16)은 환경에 대면하는 외피층일 수 있다. 다운불투과도(downproofness)는 일반적으로 실 번수의 함수이며-높은 실 번수는 더 큰 다운불투과도를 의미하며, 따라서, 충전재의 투과가 방지되거나 허용 가능하게 최소화되도록, 외층이 충분히 높은 실 번수를 갖는 것이 중요하다. 불행하게도, 직조기는 위사 및 경사 치수에서 실 번수의 한계가 있다. 그 결과, 일부 응용예의 경우, 직물의 2개, 3개 또는 그 이상의 층의 일체형의 무봉직으로 직조 직물 구조체에서, 다운불투과성일 필요가 있는 층이 충분히 높은 실 번수로 제조될 수가 없다. (다른 응용예에서는, 관련 기술 분야의 기술자들이 이해하는 바와 같이, 높은 섬도의 원사를 이용한 일부 3층 직물은 동일한 밀도의 층을 가질 수 있고 여전히 다운불투과성이며, 즉, 모든 직물이 외층의 다운불투과도를 돕기 위해 중간에 더 큰 원사를 필요로 하지는 않는다.)
본 발명의 요지에 따르면, 외향층에서 다운불투과도가 달성될 수 있는 한가지 방법은 위사 방향을 따라 원사 크기의 변경하여 원하는 층에 원사를 선택적으로 배치하는 것이다. 본 발명의 요지는 다운불투과성일 필요가 없는 층, 예컨대, 층(14), 즉, 층간층에 섬도가 더 높은 위사를 사용함으로써 실 번수 한계의 장애를 극복하는 것이다. 이는 특정 직조기 또는 실 번수 한계 이내의 외층에 삽입하는데 섬도가 더 낮은 위사가 이용 가능하다는 것을 의미한다. 즉, 제시된 예에서, 이러한 방식은 더 작은 크기의 더 많은 원사와 동일한 밀도를 달성하는데 더 큰 크기의 원사를 덜 삽입할 수 있도록 한다. 따라서, 밀도를 유지하는 것은 중간층에 어느 정도의 다운불투과도를 제공한다.
일부 응용예에서, 배플 구조체는 층 또는 구역에 걸쳐 변화하는 실 밀도를 가질 수 있다. 예컨대, 많은 응용예에서, 완벽하게 다운불투과성일 필요가 있는 유일한 층은 외층, 예컨대, 층(12, 16)이다. 층간층, 예컨대, 층(114)은 대부분의 다운을 제자리에 유지하기에 충분할 정도로 밀집되기만 하면 된다(즉, 일부 깃털이 배플에서 배플로 이동하는 경우에도, 이는 일반적으로 문제가 되지 않는다). 층간층으로부터 밀도를 제거하면, 외층의 밀도를 더 높일 수 있으며, 구조체의 전체 중량을 감축할 수 있다. 따라서, 이러한 예에서, 층간층에서의 밀도의 감소는 경량화를 목적으로 한 것이지, 전술한 다운불투과성을 목적으로 한 것이 아니다. 중량 절감 대책으로서, 층간층이 저밀도 태피터 또는 개방형 메쉬와 같은 격자형 구조일 수 있다는 것이 고려된다.
원사 섬도, 원사 재료(예컨대, 소수성, 친수성, 탄성 등), 또는 직물 밀도를 선택적으로 변경하는 전술한 방법은 다른 응용 분야에서 사용될 수 있다. 예컨대, 전술한 원리는 다른 층 또는 구역과 비교하여 한 층 또는 구역에 선택적 통기성, 방풍성, 방수성, 단열성, 수분 이동, 탄성, 내마모성, 절단/인열 저항, 반압축저항, 증대된 압축성, 다른 것들 중 색상과 같은 순수 미적 특징, 및 다른 원하는 속성을 제공하기 위해 사용될 수 있다.
다운불투과도를 제공하기 위한 전술한 방식에 추가하여, 독립적인 또는 보조적인 방식은 CIRE 마감, 코팅 및/또는 라미네이트와 같은 외부 마감 기술을 포함한다.
다운불투과도를 평가하기 위한 하나의 표준이 국제우모시험기관(IDFL)에 의해 설정되었으며, http://www.idfl.com/media/pdfs/IDFL%20Downproof%20vs%20Air%20Permeability.pdf에 있는 현재 시험과 함께, 그 웹사이트(www.idfl.com)에서 확인할 수 있다.
위의 링크에 있는 2008년 시험에서, 다운불투과도는 다운과 깃털을 수용하는 직물의 능력이다. 이 시험은 시험 베개를 텀블링 박스 속에 배치하는 것을 포함하며, 베개는 텀블링 박스에서 30분 동안 텀블링하면서 고무 스톱퍼에 부딪히게 된다(전체 절차는 요청시 이용 가능함). 이러한 절차는 제품의 실제 사용을 모방하고자 하는 것이다. 많은 섬유 및/또는 깃털이 직물을 통과할 수 있으면, 다운불투과도가 불량한 것으로 간주된다.
평가는 1 내지 5의 등급에 기초한다(1은 최악이며, 5는 최선이다). 평가는 시험 베개의 직물을 통과하는 섬유 및/또는 깃털의 개수에 기초한다.
평가 시스템:
5 = 합격(직물을 통한 누설이 적거나 없음)
4 = 합격(직물을 통한 누설이 최소이거나 보통임)
3 = 경계선
2 = 불합격(직물을 통한 누설이 평균을 초과함)
1 = 절대 불합격(직물을 통한 누설이 상당함)
충전재를 수용하는 직물의 적합성을 평가하기 위한 다른 표준은 섬유불투과도(fiberproofness)이다. 이는 다운불투과도와 유사한 평가이기는 하지만, 합성 섬유 충전재에 적용된다. 섬유불투과성 직물이 다운불투과성보다 약간 더 공기 투과성일 수 있지만, 기본 프리마로프트(Primaloft) 단열재와 같은 합성 단열재의 이동을 여전히 방지한다.
본원에 사용된 바와 같이, "및/또는"은 "및"이나 "또는"과 아울러, "및"과 "또는"을 의미한다. 또한, 본원에 인용된 모든 특허 및 비특허 문헌은 모든 목적을 위해 그 전체가 본원에 참조로 포함되어 있다. 임의의 특정 예와 관련하여 전술한 원리는 다른 예들 중 임의의 하나 이상과 관련하여 설명한 원리와 조합될 수 있다. 따라서, 이 상세한 설명은 한정적인 의미로 해석되지 않아야 하며, 본 개시물을 검토한 후에, 관련 기술 분야의 기술자는 본원에 기술된 다양한 개념을 이용하여 안출될 수 있는 매우 다양한 유체 열 교환 시스템을 이해할 것이다. 또한, 관련 기술 분야의 기술자는 본원에 개시된 예시적인 실시예가 개시된 원리로부터 벗어나지 않고 다양한 구성으로 개조될 수 있다는 것을 이해할 것이다. 개시된 실시예의 전술한 설명은 관련 기술 분야의 기술자가 개시된 혁신을 구현하거나 이용할 수 있도록 하기 위해 제공된다. 그 실시예에 대한 다양한 변형이 관련 기술 분야의 기술자에게 명백할 것이며, 본원에 정의된 일반 원리는 본 개시물의 사상 또는 범위를 벗어나지 않고 다른 실시예에 적용될 수 있다. 따라서, 개시된 발명은 본원에 나타낸 실시예에 한정되는 것으로 의도되지 않고, 본 개시물의 언어와 일치하는 전체 범위에 부합되는 것으로 의도되고, 관사 "일"의 사용과 같이, 한 요소를 단수로 인용하는 것은, 특별히 그렇게 언급되지 않으면 "하나와 오직 하나"를 의미하고자 하는 것이 아니라, "하나 이상"을 의미하고자 하는 것이다. 관련 기술 분야의 기술자에게 공지되었거나 후에 공지될 본 개시물 전반에 설명된 다양한 실시예의 요소들에 대한 모든 구조적 및 기능적 등가물은 청구범위의 요소들에 의해 포함되는 것으로 의도된다. 또한, 본원에 개시되지 않은 것은 그러한 개시가 청구범위에 명시적으로 언급되는지의 여부와 무관하게 공중에게 전용되는 것으로 의도된다. "을 위한 수단" 또는 "을 위한 단계"라는 문구를 사용하여 요소가 명시적으로 언급되지 않으면, 요소는 35 USC 112 규정의 6절에 따라 해석되지 않는다.
따라서, 개시된 원리가 적용될 수 있는 많은 가능한 실시예를 고려하면, 전술한 실시예는 예에 불과하며, 범위를 제한하는 것으로 간주되지 않아야 한다는 것을 이해하여야 한다. 따라서, 본 발명자들은, 이에 한정되는 것은 아니지만, 이하의 청구범위의 범위 및 사상에 속하는 모든 것을 포함하는, 본원에 개시된 요지의 임의의 및 모든 조합을 청구할 권리를 포함하여, 본원에 개시된 요지에 대한 모든 권리를 갖는다.

Claims (56)

  1. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    상기 배플은 제1 레벨 및 제2 레벨 상에 정렬되고, 상기 레벨들은 평행한 평면들에 있고,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태이고,
    배플들의 제1 레벨은 제1 구성을 갖는 배플들을 포함하고, 배플들의 제2 레벨은 상기 제1 구성의 배플과 포개어진 배열의 제2 구성을 포함하고,
    제2 구성의 배플들은 각각이 적어도 제1 구성의 복수의 완전한 배플들 위에 놓이고,
    적어도 하나의 층이 다운불투과성 또는 섬유불투과성이고,
    층간층들 중 하나는 제1 층 및 제3 층의 전체 직물 밀도보다 낮은 전체 직물 밀도를 가지며, 상기 제1 층 및/또는 제3 층은 그 전체 직물 밀도에 기초하여 다운불투과성 또는 섬유불투과성인,
    배플 구조체.
  2. 제1항에 있어서,
    배플의 높이/길이 종횡비는 적어도 1이고, 길이는 X-축선을 따르는 접합부들 사이의 간격이며, 높이는 Y-축선을 따르는 인접한 층들의 최대 간격인,
    배플 구조체.
  3. 배플 구조체로서,
    제1 층, 제1 층 아래의 제2 층간층 및 제2 층간층 아래의 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 3층 구조를 포함하며, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 적어도 4개의 팽창가능한 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고;
    배플 구조체는, 제1 층과 제3 층이 서로 동위상이며 제2 층간층이 180°위상편위됨으로써 제1 층, 제2 층간층 및 제3 층이 각각 파동형 또는 정현파형을 갖도록 하는, 이론적인 종단면 프로파일을 가지며;
    제1 층과 제3 층에 있어서, 제1 층의 최저점 또는 파곡은 제2 층간층의 최고점 또는 파봉과 병합되어 접합부를 형성하고, 제3 층의 최고점 또는 파봉은 제2 층간층의 최저점 또는 파곡과 병합되어 접합부를 형성하며;
    제1 층, 제2 층간층 및 제3 층은 접합부들 사이에서 분리되어 팽창가능한 배플을 형성하고,
    접합부들은 각각이 수평면에 있는 평평한 직조 직물 부분을 포함하여, 동일 수평 레벨에서 인접하는 배플들을 이격시키는,
    배플 구조체.
  4. 제3항에 있어서,
    배플들은 2개의 레벨을 따라 배열되는,
    배플 구조체.
  5. 제4항에 있어서,
    한 레벨의 배플들은 다른 레벨의 배플들과 포개어지는,
    배플 구조체.
  6. 제1항에 있어서,
    적어도 5개 이상의 배플이 존재하는,
    배플 구조체.
  7. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 하나 이상의 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하며, 배플 구조체는 제1 붕괴 구성에 있을 때 제1 층이 층간층의 일 측면에 인접하고 제3 층이 층간층의 반대 측면에 인접함으로써 평탄한 형태를 가지며, 층들은, (ⅰ) 제1 층이 병합되는 층간층의 상측면과 (ⅱ) 제3 층이 병합되는 층간층의 하측면에서 접합부들을 제외하고, 서로로부터 분리되고,
    접합부들은 각각이 수평면에 있는 평평한 직조 부분을 포함하여 동일 수평 레벨에서 인접하는 배플들을 이격시키고,
    배플들은 2개 이상의 레벨을 따라 포개어진 구성으로 배열되는,
    배플 구조체.
  8. 제7항에 있어서,
    접합부는 수평으로 또는 수직으로 배향된 접합부를 포함하는,
    배플 구조체.
  9. 제7항에 있어서,
    배플 구조체는 길이, 높이, 단면 프로파일 및 체적의 배플 파라미터들 중 어느 하나 이상에 기초한, 복수의 단면 배플 형상 및/또는 크기를 갖는,
    배플 구조체.
  10. 제8항에 있어서,
    배플 구조체는 수평 배향으로 복수의 접합부 길이 및/또는 폭을 갖는,
    배플 구조체.
  11. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층간층들 중 하나는 제1 층 및 제3 층의 전체 직물 밀도보다 낮은 전체 직물 밀도를 가지며, 상기 제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성이 되기에 충분한 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  12. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    하나의 층간층은 제1 섬도의 평균 크기를 갖는 원사로 주로 제조되고, 상기 제1 층 및 제3 층은 제2 섬도의 평균 크기를 갖는 원사로 제조되며, 제1 섬도는 제2 섬도보다 크고, 제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성이 되기에 충분한 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    적어도 하나의 층은 다운불투과성 또는 섬유불투과성인,
    배플 구조체.
  14. 제13항에 있어서,
    제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성 또는 섬유불투과성인,
    배플 구조체.
  15. 제14항에 있어서,
    층간층은 제1 섬도를 갖는 원사를 포함하고, 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두는 제2 섬도를 갖는 원사를 포함하는,
    배플 구조체.
  16. 제12항에 있어서,
    층간층은 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두와는 다른 전체 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  17. 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    배플들은 적어도 두 개의 레벨들 상에 배열되고, 복수의 배플의 길이/높이 종횡비는 적어도 제1 레벨 상에는 1이고 제2 레벨 상에는 1이며, 길이는 X-축선을 따르는 접합부들 사이의 간격이며, 높이는 Y-축선을 따르는 인접한 층들의 최대 간격인,
    배플 구조체.
  18. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    소정의 이론적인 종단면 프로파일을 향하여 배플을 팽창시키는 충전재를 추가로 포함하며, 배플 구조체는 충전재를 수용하도록 밀봉되는,
    배플 구조체.
  19. 제18항의 배플 구조체를 포함하는 최종 제품으로서,
    의복, 침낭, 취침용 패드, 신발 갑피, 장갑, 모자, 베개, 쿠션, 침대 또는 침구류로 이루어진 군으로부터 선택된,
    최종 제품.
  20. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    제1 층, 제2 층간층 또는 제3 층은 재료 특성 면에서 서로 다르거나, 제1 층, 제2 층간층 및 제3 층 중 특정 층 내에서 서로 다른 복수의 구역들이 존재하는,
    배플 구조체.
  21. 제20항에 있어서,
    적어도 하나의 층은 경사 및/또는 위사 방향을 가로질러 다른 속성들의 변화하는 구역들을 가지며, 전이 구역이 제1 구역과 제2 구역 사이에 배치되고, 각각이 변화하는 속성들을 가져서 제1 구역에서 제2 구역으로의 속성들의 점진적인 전이를 제공하는,
    배플 구조체.
  22. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    폐쇄부를 포함하는 연장된 평평한 직조 부분이 배플 구조체에 배치되어, 복수 열의 배플들을 각각 폐쇄부의 어느 측에서도 두 개의 부분들로 분할하고, 폐쇄부와 배플들은 서로 무봉직으로 직조되고, 폐쇄부는 상기 구조체 내의 개구 형성에 적합한,
    배플 구조체.
  23. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    폐쇄부는 그 길이를 따라 분할되어 상기 구조체 내의 개구를 제공하고, 상기 폐쇄부를 선택적으로 개방하고 폐쇄하기 위한 지퍼가 상기 폐쇄부와 연관되는.
    배플 구조체.
  24. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    층들 중 하나는 제1 재료로 제조되는 원사를 포함하고, 다른 층들 중 하나는 제2 재료로 제조되는 원사를 포함하는,
    배플 구조체.
  25. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 따른 하나 이상의 배플 구조체를 포함하는 의복으로서,
    배플 구조체는 배플 내에 배치된 충전재를 추가로 포함하며, 복수의 배플들은 의도된 사용자의 제1 신체 부위에 매핑되는 제1 구성과 의도된 사용자의 제2 신체 부위에 매핑되는 제2 구성으로 이루어진 서로 다른 구성을 갖고, 구성상의 차이는 서로 다른 선택된 속성을 허용하는,
    의복.
  26. 제25항에 있어서,
    충전된 상태에서의 제1 구성은 상대적으로 높은 단열값을 나타내고, 충전된 상태에서의 제2 구성은 상대적으로 낮은 단열값을 나타내는,
    의복.
  27. 제26항에 있어서,
    제2 구성에 대응하는 배플은 신체 접합부를 포함하는 신체 부위에 매핑되는,
    의복.
  28. 제25항에 있어서,
    충전된 상태에서의 제1 구성은 상대적으로 높은 통기성을 나타내고, 충전된 상태에서의 제2 구성은 상대적으로 낮은 통기성을 나타내는,
    의복.
  29. 배플 구조체의 제조 방법으로서,
    복수의 위사와 경사를 제공하는 단계;
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 직조하는 단계를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    층간층들 중 하나는 제1 층 및 제3 층의 전체 직물 밀도보다 낮은 전체 직물 밀도를 가지며, 상기 제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성이 되기에 충분한 밀도를 갖는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  30. 삭제
  31. 배플 구조체의 제조 방법으로서,
    복수의 위사와 경사를 제공하는 단계;
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 직조하는 단계를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    상기 층간층들 중 하나는 상기 제1 층 및/또는 상기 제3 층의 원사 크기보다 큰 과반의 원사 크기를 가지며, 상기 제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성이 되기에 충분한 밀도를 갖는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  32. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    평평한 직조 부분을 포함하는 직조된 폐쇄부가 배플 구조체에 배치되어, 복수 열의 배플들을 각각 폐쇄부의 어느 측에서도 두 개의 부분들로 분할하고, 폐쇄부와 배플들은 서로 무봉직으로 직조되고,
    적어도 하나의 층은 다운불투과성인,
    배플 구조체.
  33. 제32항에 있어서,
    제1 층 또는 제3 층 중 하나는 다운불투과성인,
    배플 구조체.
  34. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 제1 층 또는 제3 층 중 적어도 하나는 내구성 구역을 포함하고, 상기 제1 층 또는 상기 제3 층 중 나머지는 경량, 통기성, 또는 수분 흡수성 층을 포함하는,
    배플 구조체.
  35. 제29항 또는 제31항에 있어서,
    배플을 팽창시키고 배플을 충전재로 충전하며 배플을 밀봉하는 단계를 추가로 포함하는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  36. 제35항에 있어서,
    의복, 침낭, 취침용 패드, 신발 갑피, 장갑, 모자, 베개, 쿠션, 침대 또는 침구류로 이루어진 군으로부터 선택된 최종 제품에 배플 구조체를 조립하는 단계를 추가로 포함하는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  37. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    구조체는 다른 층 또는 구역과 비교하여 한 층 또는 구역에 선택적 통기성, 방풍성, 방수성, 단열성, 수분 이동, 탄성, 내마모성, 절단/인열 저항, 반압축저항, 또는 증대된 압축성을 제공하기 위해 변화하는 원사 섬도, 원사 재료 또는 직물 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  38. 제1항, 제3항, 제7항, 제11항 및 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    구조체는 해부학적 신체 부위의 형상으로 정해진 선택적으로 배치된 열가소성 원사를 갖는,
    배플 구조체.
  39. 제31항에 있어서,
    위사 또는 경사는 선택적으로 배치된 열가소성 원사를 포함하며, 구조체를 형틀, 주형 또는 패턴 상에 배치하고 가열하며, 형틀, 주형 또는 패턴의 대응하는 형상으로 구조체를 성형하는 단계를 추가로 포함하는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  40. 제39항에 있어서,
    형상은 해부학적 신체 부위를 나타내는,
    배플 구조체의 제조 방법.
  41. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    평평한 직조 부분을 포함하는 직조된 폐쇄부가 배플 구조체에 배치되어, 복수 열의 배플들을 각각 폐쇄부의 어느 측에서도 두 개의 부분들로 분할하고, 폐쇄부와 배플들은 서로 무봉직으로 직조되고,
    층간층은 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두의 것과는 다른 밀도를 가진 원사를 포함하는,
    배플 구조체.
  42. 삭제
  43. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태이고,
    배플의 길이/높이 종횡비는 적어도 1이고, 길이는 X-축선을 따르는 접합부들 사이의 간격이며, 높이는 Y-축선을 따르는 인접한 층들의 최대 간격인,
    배플 구조체.
  44. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태이고,
    배플의 높이/길이 종횡비는 적어도 1이고, 길이는 X-축선을 따르는 접합부들 사이의 간격이며, 높이는 Y-축선을 따르는 인접한 층들의 최대 간격인,
    배플 구조체.
  45. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 다른 층의 전체 원사 밀도와는 다른 전체 원사 밀도를 갖고,
    적어도 하나의 층은 다운불투과성 또는 섬유불투과성인,
    배플 구조체.
  46. 제45항에 있어서,
    제1 층 및/또는 제3 층은 다운불투과성 또는 섬유불투과성인,
    배플 구조체.
  47. 제46항에 있어서,
    층간층은 제1 섬도를 갖는 원사를 포함하고, 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두는 제2 섬도를 갖는 원사를 포함하는,
    배플 구조체.
  48. 제46항에 있어서,
    층간층은 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두와는 다른 전체 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  49. (a) 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태인, 배플 구조체와,
    (b) 배플 구조체로서,
    제1 층, 제1 층 아래의 제2 층간층 및 제2 층간층 아래의 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 3층 구조를 포함하며, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 적어도 4개의 팽창가능한 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고;
    배플 구조체는, 제1 층과 제3 층이 서로 동위상이며 제2 층간층이 180°위상편위됨으로써 제1 층, 제2 층간층 및 제3 층이 각각 파동형 또는 정현파형을 갖도록 하는, 이론적인 종단면 프로파일을 가지며;
    제1 층과 제3 층에 있어서, 제1 층의 최저점 또는 파곡은 제2 층간층의 최고점 또는 파봉과 병합되어 접합부를 형성하고, 제3 층의 최고점 또는 파봉은 제2 층간층의 최저점 또는 파곡과 병합되어 접합부를 형성하며;
    제1 층, 제2 층간층 및 제3 층은 접합부들 사이에서 분리되어 팽창가능한 배플을 형성하는, 배플 구조체와,
    (c) 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 하나 이상의 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하며, 배플 구조체는 제1 붕괴 구성에 있을 때 제1 층이 층간층의 일 측면에 인접하고 제3 층이 층간층의 반대 측면에 인접함으로써 평탄한 형태를 가지며, 층들은, (ⅰ) 제1 층이 병합되는 층간층의 상측면과 (ⅱ) 제3 층이 병합되는 층간층의 하측면에서 서로 이격되어 있는 접합부들을 제외하고, 서로로부터 분리되고;
    배플들은 2개 이상의 레벨을 따라 포개어진 구성으로 배열되는, 배플 구조체와,
    (d) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 다른 층의 전체 원사 밀도와는 다른 전체 원사 밀도를 갖는, 배플 구조체와,
    (e) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 제1 섬도의 원사를 포함하고, 다른 층들 중 하나는 제2 섬도의 원사를 포함하는, 배플 구조체와,
    (f) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 제1 재료로 제조되는 원사를 포함하고, 다른 층들 중 하나는 제2 재료로 제조되는 원사를 포함하는, 배플 구조체 중에서,
    하나 이상의 배플 구조체를 포함하는 의복으로서,
    배플 구조체는 배플 내에 배치된 충전재를 추가로 포함하며, 복수의 배플들은 의도된 사용자의 제1 신체 부위에 매핑되는 제1 구성과 의도된 사용자의 제2 신체 부위에 매핑되는 제2 구성으로 이루어진 서로 다른 구성을 갖고, 구성상의 차이는 서로 다른 선택된 속성을 허용하고,
    충전된 상태에서의 제1 구성은 상대적으로 높은 단열값을 나타내고, 충전된 상태에서의 제2 구성은 상대적으로 낮은 단열값을 나타내는,
    의복.
  50. 제49항에 있어서,
    제2 구성에 대응하는 배플은 신체 접합부를 포함하는 신체 부위에 매핑되는,
    의복.
  51. (a) 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고, 팽창 구성에서의 배플의 이론적인 종단면 프로파일은 난형, 타원형 또는 사각형 형태인, 배플 구조체와,
    (b) 배플 구조체로서,
    제1 층, 제1 층 아래의 제2 층간층 및 제2 층간층 아래의 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 3층 구조를 포함하며, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 적어도 4개의 팽창가능한 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고;
    배플 구조체는, 제1 층과 제3 층이 서로 동위상이며 제2 층간층이 180°위상편위됨으로써 제1 층, 제2 층간층 및 제3 층이 각각 파동형 또는 정현파형을 갖도록 하는, 이론적인 종단면 프로파일을 가지며;
    제1 층과 제3 층에 있어서, 제1 층의 최저점 또는 파곡은 제2 층간층의 최고점 또는 파봉과 병합되어 접합부를 형성하고, 제3 층의 최고점 또는 파봉은 제2 층간층의 최저점 또는 파곡과 병합되어 접합부를 형성하며;
    제1 층, 제2 층간층 및 제3 층은 접합부들 사이에서 분리되어 팽창가능한 배플을 형성하는, 배플 구조체와,
    (c) 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 하나 이상의 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하며, 배플 구조체는 제1 붕괴 구성에 있을 때 제1 층이 층간층의 일 측면에 인접하고 제3 층이 층간층의 반대 측면에 인접함으로써 평탄한 형태를 가지며, 층들은, (ⅰ) 제1 층이 병합되는 층간층의 상측면과 (ⅱ) 제3 층이 병합되는 층간층의 하측면에서 서로 이격되어 있는 접합부들을 제외하고, 서로로부터 분리되고;
    배플들은 2개 이상의 레벨을 따라 포개어진 구성으로 배열되는, 배플 구조체와,
    (d) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며,
    배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 다른 층의 전체 원사 밀도와는 다른 전체 원사 밀도를 갖는, 배플 구조체와,
    (e) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 제1 섬도의 원사를 포함하고, 다른 층들 중 하나는 제2 섬도의 원사를 포함하는, 배플 구조체와,
    (f) 배플 구조체로서, 제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이고, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고; 및
    층들 중 하나는 제1 재료로 제조되는 원사를 포함하고, 다른 층들 중 하나는 제2 재료로 제조되는 원사를 포함하는, 배플 구조체 중에서,
    하나 이상의 배플 구조체를 포함하는 의복으로서,
    배플 구조체는 배플 내에 배치된 충전재를 추가로 포함하며, 복수의 배플들은 의도된 사용자의 제1 신체 부위에 매핑되는 제1 구성과 의도된 사용자의 제2 신체 부위에 매핑되는 제2 구성으로 이루어진 서로 다른 구성을 갖고, 구성상의 차이는 서로 다른 선택된 속성을 허용하고,
    충전된 상태에서의 제1 구성은 상대적으로 높은 통기성을 나타내고, 충전된 상태에서의 제2 구성은 상대적으로 낮은 통기성을 나타내는,
    의복.
  52. 배플 구조체로서,
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되고, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    적어도 하나의 층은 다운불투과성인,
    배플 구조체.
  53. 제52항에 있어서,
    제1 층 또는 제3 층 중 하나는 다운불투과성인,
    배플 구조체.
  54. 제47항에 있어서,
    층간층은 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두를 포함하는 원사보다 더 높은 섬도의 원사를 갖는,
    배플 구조체.
  55. 제54항에 있어서,
    층간층은 제1 층 및 제3 층 중 하나 또는 모두와는 다른 전체 밀도를 갖는,
    배플 구조체.
  56. 배플 구조체의 제조 방법으로서,
    복수의 위사와 경사를 제공하는 단계;
    제1 층, 하나 이상의 층간층 및 제3 층으로 이루어진 드레이프성이 있는 유연한 다층 구조를 직조하는 단계를 포함하며, 층간층은 제1 층과 제3 층 사이에 배치되고, 층들은 모두 일체형의 무봉직으로 직조된 직물 구조체의 일부이며, 층들은 복수의 배플을 형성하도록 접합되며, 배플은 제1 붕괴 구성으로부터 제2 팽창 구성으로 팽창가능하고,
    위사 또는 경사는 선택적으로 배치된 열가소성 원사를 포함하며, 구조체를 형틀, 주형 또는 패턴 상에 배치하고 가열하며, 형틀, 주형 또는 패턴의 대응하는 형상으로 구조체를 성형하는 단계를 추가로 포함하고,
    형상은 해부학적 신체 부위를 나타내는,
    배플 구조체의 제조 방법.

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