包括具有不同热性能的区域的底层衣物物品

摘要

一种寒冷天气的衣物，包括一个或多个具有增加的热绝缘性和/或热阻性的区域。这种衣物反应不同性别需要。这种衣物可以允许穿戴者保持必要或所需程度的温暖，且具有降低的衣物重量和体积。还描述了这种衣物的制造方法。

说明书

本申请要求于2007年8月2日递交的临时申请No.60/953,579的优先权，该临时申请通过引用以其全部内容合并于此。

技术领域

本发明的一些方面一般涉及底层衣物，其包括一个或多个区域以保持不同的保暖程度。

背景技术

人体可能在处于凉或寒冷环境条件下时受到不利的影响，特别是长时间处于这种条件下。尽管人们通常会在一些情况下增加另外的衣物层来帮助低于寒冷环境的不利影响，但是这种简单的解决方案对于涉及到训练或比赛的运动员来说未必很有利。例如，添加衣物层会不利地影响穿戴者自由运动的能力，热别是在涉及训练、体育赛事，或其他需要运动的活动时。因额外的衣物造成的额外的重量、体积和/或风阻的增加也会不利地影响运动表现并使得运动员因柔韧性和表现力等减小而受到伤害。表现和舒适性的不利影响会妨碍一些使用者充分地着装来保护它们不受寒冷的影响。这种有目的的“围绕工作”的行动还会损害穿戴者的健康和良好的状态。而且，设计为在身体活动期间进行保暖的衣服没有考虑到身体产生和保持热量的能力方面的性别差异。

发明内容

本发明的一些方面涉及一种衣物结构，该结构具有能提供热绝缘性和热阻性、透气性、织物伸展性、结构和衣物构造的平衡。根据本发明的例子，通过提供包括具有热性能的目标区域的衣物结构可以实现这些和其他优点。而且，衣物的目标区域以身体管理其皮肤温度的方式考虑到性别的差异。

衣物是底层衣物，该衣物是直接接触皮肤穿着以在有氧运动中带走湿气的衣物。底层衣物还具有热性能，以提供所需的一致身体皮肤温度。

根据本发明的一些方面的为女人上身设计的衣物包括：第一衣物区域，通常从衣物的髋部区域附近到衣物的颈部区域附近沿上身的前部和后部延伸但通常不包括前臂和手；和第二衣物区域，通常沿前臂延伸，至少覆盖从前臂的顶部、从肘部到手腕的区域；和可选的第三衣物区域，大致在手上延伸；其中，第一衣物区域包括第一材料，第二衣物区域包括第二材料，第三衣物区域包括第三材料，其中第一、第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃(30°F到50°F)之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供约22℃到约34℃(约71°F到约93°F)的一致身体皮肤温度。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围大约180度。

根据本发明一些方面的为女下身设计的衣物可包括：第一衣物区域，通常沿下身的前部和后部延伸，但不包括四头肌、臀部和腘绳肌；和第二衣物区域，沿四头肌延伸，至少覆盖膝上约2英寸到腿顶部的大腿前部，且例如绕前大腿肌肉包围约180度，和例如从臀部顶部到腘绳肌中间绕腿后部约100度，其中，第一衣物区域包括第一材料且第二衣物区域包括第二材料，第一材料和第二材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

此外，根据本发明一些方面的为男人上身设计的衣物可包括：第一衣物区域，通常从衣物髋部区域附近到衣物颈部区域附近沿上身前部和后部延伸，但通常不包括前臂和手；第二衣物区域，通常沿前臂延伸，至少覆盖从前臂的顶部、从肘部到手腕的区域；和第三可选衣物区域，覆盖手部；其中，第一衣物区域包括第一材料，第二衣物区域包括第二材料，第三衣物区域包括第三材料，其中，第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围大约180度。

考虑到所述的冷和非常冷的两个区域增加接下来的两段。应注意，下身衣物是单一材料的。根据本发明其他方面的为女人或男人上身设计的衣物可包括：第一衣物区域，通常从衣物的髋部区域附近到衣物的颈部区域附近沿上身的前部和后部延伸，但通常不包括前臂和手；和第二衣物区域，通常沿前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部、从肘部到手腕的区域，且通常在手上延伸；其中，第一衣物区域包括第一材料，第二衣物区域包括第二材料，其中，第一和第二材料每一个当在-1℃到10℃(约30°F和50°F)之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供约22℃到约34℃(约71°F到约93°F)的一致身体皮肤温度。

根据本发明其他方面的为女人或男人下身设计的衣物包括的材料当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

本发明的额外方面涉及形成衣物的方法，该衣物例如具有上述类型。这些方法可包括形成单件的衣物(例如通过针织或其他衣物形成过程)，以包括用多个连结在一起的部件形成各种区域或形成衣物，例如以传统的方式，如通过缝纫或缝和技术、通过粘结或其他熔合技术等。第一、第二和第三衣物区域可以用分开的且独立的织物材料部件(可选地同一类型的织物材料)，它们连结到构成第四衣物区域的单件织物材料(例如通过缝纫或其他技术)。替换地，如果需要，可以包括各个衣物区域中的一个或多个作为单件材料的一部分。

附图说明

本发明的各个方面、目的、特征和优点可从以下说明中并结合所附附图可更加明显且能得到更完全的理解。

图1A和1B显示了女人身体的前部和后部温度区域；

图2A和2B显示了男人身体的前部和后部温度区域；

图3A和3B分别显示了根据本发明一方面的衣物结构的前部和后部，且图3C显示了可选的内手指套；

图4A和4B分别显示了根据本发明另一方面的衣物结构的前部和后部；

图5A和5B分别显示了根据本发明例子的衣物结构的前部和后部，且图5C显示了可选的内手指套；

图6A和6B分别显示了根据本发明另一方面的衣物结构的前部和后部；

图7A和7B分别显示了根据本发明另一方面的衣物结构的前部和后部。

图8A和8B显示了根据本发明另一方面的衣袖衣物结构。

图9显示了根据本发明另一方面的衣物结构。

读者应理解，所附附图示意性地显示了根据本发明例子的衣物的各种结构和特征。这些附图不是产品图，且它们不必按比例绘制。

具体实施方式

结合附图详细描述本发明的各个具体例子。下文提供了根据本发明例子的结构的方面和特征的一般描述，作为随后的具体结构详细描述的前序。

本发明的一些方面涉及策略地将一些材料放入衣物的设计区域(engineered zone)，用于根据衣物是男人穿着还是女人穿着来改善身体不同区域的热舒适性。

用在本文中的术语“热阻性”或“热阻系数”(还称为“RCT”)与材料抵抗通过传导、辐射和对流来传递热量的能力有关。在织物材料或衣物方面，这些术语可被认为是有关于外界或环境空气温度较冷时在皮肤和织物之间保持空气温度恒定而所需的能量的量有关。因为热量从暖处流到冷处，一种控制热量传导到衣物以外的方法是在衣物中使用绝热材料，且绝热材料的“热阻性”或“热阻系数”是材料抵抗这种热传递的能力的一种衡量标准。RCT不是可预见的。更具体地说，材料的重量和厚度不是RCT的预测标准。

对于织物来说，热阻性可通过International Organization forStandardization Test ISO11092(标题为“Measurement of Thermal andWater-Vapour Resistance Under Steady-State Conditions”)来测量。例如可通过商业可获得的“Sweating Guarded Hotplate”系统(例如可从“MeasurementTechnology Northwest of Seattle，Washington”获得)来测量，。这种测试方法是公知的，且通过引用合并于此。通常，在这种测试方法中，具有整合的“排汗”表面的加热板被放在物候试验箱中，该物候试验箱具有可变速气流罩、重力馈送的流体供应系统和周围温度和湿度探针(以由此复制或模拟在真实的温度、相对湿度和风速条件下的人皮肤)。通过材料样品的热传递可用该系统来测量(例如，诸如温度、湿度和风速这样的各种参数可被控制(以受控的方式改变或保持恒定))，以实现织物的相对比较。通过该系统得到的测试结构以“平方米×°开尔文/瓦特”(m²×K/W)为单位来表示。

据发现，当在寒冷温度下保持中度到高度有氧运动(例如跑步)时在体温调节方面存在性别差异，特别是从约-1℃到约10℃(约30°F到约50°F)的温度下。最显著的差异是上身、前臂、手和四头肌、臀部和腘绳肌(hamstring)的皮肤温度；在这些部位，与男人相比女人会保持较冷的温度。特别是，与男人相比女人具有不同的温度区域。这些区域可按如下区分：

 A  舒适区域 B  略冷区域

 A  舒适区域 C  寒冷区域 D  非常寒冷区域

如图1A和1B所示，在寒冷天气下女人的热区域通常如下：

 A  头部和颈部(10) B  包括背部、前身、肩部和上臂在内的上身(11) C  前臂(12)和腿部(13)(除了四头肌和臀部/腘绳肌) D  四头肌(14)、臀部/腘绳肌(15)和手(16)

前臂热区域(12)通常覆盖从肘关节到腕部的区域，且通常绕前臂肌肉包围约180度。

四头肌热区域(14)通常覆盖从约膝上2”到腿顶部的大腿前部——在该处其弯曲并绕肌肉包围大约180度。

臀部和腘绳肌热区域(15)通常覆盖从膝盖后部上方约8”到腰带底部的区域且通常绕肌肉包围约100度。

如图2A和2B所示，在寒冷天气下男人的热区域通常如下：

 A  除了前臂和手(20)的上身(20)，和下身(23) B  前臂(21) C  手(22) D  n/a

前臂热区域(21)通常覆盖从肘关节到腕部的区域且通常绕前臂肌肉包围约180度。

对于上身、前臂、手和四头肌来说在寒冷温度(5℃/41°F)男人的平均皮肤温度通常比女人的更暖。但是，在男性中，在寒冷天气中跑步手是身体最冷的区域。

在各个区域中使用的材料应是无论是对于男性或女人头能保持约22℃到约34℃的一致身体皮肤温度的合适材料。一致是指在所确定的温度范围内一致。所需的皮肤温度可取决于运动的种类，例如，用于休息所需的皮肤温度可以是29℃到34℃，对于轻度训练来说可以是25℃到33℃，且对于重度训练来说是22℃到32℃。轻度训练例如可以是走步，重度训练例如可以是跑步。

例如区域B底部材料可以提供比区域A底部材料更大的保暖性。通常，选择用于身体的舒适区域或略冷区域的织物满足RCT值为约0.013到约0.020，且选择用于冷/非常冷区域的织物满足RCT值为约0.029到约0.040。

但是，通常热材料的RCT不是重要的。为了获得正确种类的热材料来维持理想的温度，RCT、透气性、伸展性、衣物结构和衣物构造都应被考虑。提供正确种类的材料用于每个区域是这些因素的平衡。透气性是指在材料的两个表面之间预定的空气压力差下气流垂直地穿过已知区域的速率。在织物的两个表面之间的所述压力差下织物的透气性通常在工作条件下以SI单位下表示为cm³/s/cm²且在英寸-磅单位下表示为ft³/min/ft²。

例如，底层衣物可以具有0.44的RCT值(对于底层来说这是很高的)，但是如果其具有很高的透气性(超过100)，则衣物会使身体过热，且进而当空气流过织物时，会感觉到“温度变化效果(gradient effect)”(即身体感觉到又冷又湿)。这不能提供所需的热效果。由此，RCT和透气性都应被考虑且做到平衡。材料构造也是重点。例如，与平针织物(jersey)构造相比，球形织物构造能更好地保存热量且具有更好的表现。另外的因素是考虑织物被伸展地穿着在人体上，这会影响RCT和透气性。伸展是指当穿在身体上时织物伸展的量。用于运动使用的典型织物在5和20％之间延伸，目标是伸展约15％。底层衣物通常紧身穿着。

需要的是，保持一致的身体皮肤温度而不会在诸如跑步这样的有氧运动过程中促成过热或不适当的出汗。因此，用在衣物中的织物应具有有效的湿气控制性。例如，根据用于毛细作用传送(wicking)的DriFIT标准织物应能实现从身体通过毛细作用带走湿气。

在以下说明中，热材料被用在身体的区域中，以当在温度在-1℃到10℃(30°F和50°F)之间的环境试验室(environmental chamber)中的主体上测试时提供22℃到约34℃(约71°F到约93°F)的一致身体皮肤温度。环境试验室内的主体通常在踏车上跑步或模拟在室外环境跑步。热敏电阻在典型地诸如前额、胸部、腹部、前臂、手、大腿、肩胛骨和腰部这样的各个位置施加到身体。热敏电阻允许皮肤的温度受到监视并被记录。

主体通常是人。但是，主体也可以是模拟人体的装置，如MANIKIN。可以使用其他合适的手段来测量身体的温度。

I.本发明一些方面的一般描述

A.根据本发明一些示例性方面的衣物

1)女人衣物

女人的衣物并入有能在-1℃到1-0℃(30°F到50°F)之间的寒冷温度下进行跑步或进行其他有氧运动时保持身体不同区域舒适的材料。

通常，本发明的至少一些示例性方面涉及衣物(本文中也称为为女人设计的“衣服物品”)。用于女人上身的衣物可包括：(a)第一衣物区域，通常沿上身的前部和后部延伸、但通常至少不包括手和前臂的顶部，(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂的顶部上的区域，例如从肘部到手腕；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料；第二衣物区域包括第二材料；且第三衣物区域包括第三材料。第一、第二和第三材料中的每个在-1℃到10℃(30°F和50°F)温度的环境试验室中的主体上测试时能提供22℃到约34℃(约71°F到93°F)的一致身体皮肤温度。

根据本发明的例子的衣物结构可采取各种结构或形式，而不脱离本发明。例如，第一衣物区域还可包括一部分颈部区域，如模仿高领衣物。第一衣物区域还可用两种材料制造，这两种材料每一个提供所需的身体温度。例如，较小体积的材料可用在手臂下方的衣物的上身侧部上，以提供有效的手臂挥动和更美观的缝合线。

用于女人下身的衣物可包括：(a)第一衣物区域，通常沿下身的前部和后部延伸，但通常不包括四头肌和臀部以及腘绳肌(hamstrings)；(b)第二衣物区域，通常沿四头肌延伸，覆盖从膝上2英寸到腿顶部(在该处腿弯曲)的大腿的前部，并绕前大腿肌肉包围例如大约180度；且可选的(c)第三衣物区域，通常在臀部和腘绳肌上方延伸，覆盖从膝上8英寸到腰带底部的大腿的后部，绕腿肌肉的后部包围例如约100度。第一衣物区域可包括延伸到膝盖、小腿或脚踝的材料。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域可包括第二材料；第二和第三衣物区域包括第三材料。第一、第二和第三材料的每个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时能提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

用于下身的衣物可包括网状材料，如在膝关节的后部。此外，可在下身的外侧上存在板件，以提供颜色和使得腿变细和拉长。

代替分开的上身和上身衣物，可以制造一个单件套装或单件衣物。这种单件衣物可以具有(a)第一衣物区域，通常沿上身的后部和前部延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂顶部上的区域，从肘部到手腕；(c)第三衣物区域，通常沿下身的前部和后部延伸，但通常不包括四头肌和臀部以及腘绳肌；(d)第四衣物区域，通常沿四头肌延伸，覆盖从膝上约2英寸到腿顶部(在该处腿弯曲)的大腿的前部，且绕前大腿肌肉包围例如180度；可选的(e)第五衣物区域，通常在臀部和腘绳肌上方延伸，覆盖膝上约8英寸到腰带底部的大腿的后部，绕腿肌肉的后部包围例如约100度；和可选的(f)第六衣物区域，通常从衣袖延伸，以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围大约180度。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料；第二和第三衣物区域包括第二材料；和第四、第五和第六衣物区域包括第三材料。每种材料当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。此外，织物提供适当的湿度控制性能，例如根据用于通过毛细作用传送的DriFIT标准织物应能实现从身体通过毛细作用带走湿气。

2)男人衣物

男人的热底层并入不同的材料，以在-1℃到10℃(30°F到50°F)之间的寒冷温度下跑步或进行其他有氧活动时保持身体舒适。

通常，本发明的至少一些例子设计在本文中为男人设计并称为“衣服物品”的衣物。用于男人上身的衣物可包括：(a)第一衣物区域，通常沿上身的前部和后部延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂顶部上的区域，从肘部到手腕；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸，以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

根据本发明的至少一些方面的第一衣物区域包括不具有可评估的热值的第一材料；第二衣物区域包括第二材料；且第三衣物区域包括一种材料。第二和第三材料每一种当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。此外，织物提供适当的湿度控制性能，例如根据用于通过毛细作用传送的DriFIT标准织物应能实现从身体通过毛细作用带走湿气。

根据本发明的例子的衣物结构可采取各种结构或形式，而不脱离本发明。例如，第一衣物区域还可包括一部分颈部区域，如模仿高领衣物。第一衣物区域还可用两种类型的材料制备，这两种材料提供所需的身体皮肤温度。例如，较小体积的材料可用在手臂下方的衣物的上身侧部上，以提供有效的手臂挥动和更美观的缝合线。

任何合适的衣服可用于下身，例如用不具有可评估的热值的材料制造的衣服。

代替分开的上身和上身衣物，可以制造一个单件套装或单件衣物。这种单件衣物可以具有(a)第一衣物区域，通常沿上身的后部和前部延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂顶部上的区域，从肘部到手腕；(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸，以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围大约180度。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料，该第一材料不具有可评估的热值；第二衣物区域包括第二材料；和第三衣物区域包括第三材料。第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。此外，织物提供适当的湿度控制性能，例如根据用于通过毛细作用传送的DriFIT标准织物应能实现从身体通过毛细作用带走湿气。

衣物可包括额外的特征，而不脱离本发明。例如，根据本发明的至少一些例子的衣物可包括闭合系统和/或开口尺寸调整系统。这种系统的例子包括拉链、纽扣、卡扣、条带、搭扣、钩子类紧固件、钩环(hook-and-loop)类紧固件、拉绳调整机构、弹性材料等。

口袋，例如分别在图3和5中的口袋36和56，可增加到任何衣物，以用于存放手套、钥匙等。

可以提供各种总体衣物结构，而不脱离本发明。这种衣物在-1℃到10℃(30°F到50°F)之间温度下用作底层。根据本发明至少一些例子的衣物结构可覆盖人身体上半躯干的至少一部分且可采取各种形式，例如衬衣、T恤、高领衣、模拟高领衣、衣物衬里等。此外，根据本发明至少一些例子的衣物结构可包括除了覆盖人上半躯干至少一部分以外还覆盖骨盆和/或下半躯干至少一部分的衣物，例如连身衣、运动套装(例如具有被冬季运动的运动员所使用的类型，如在速滑、滑雪、滑大雪橇、滑小雪橇等中穿着的连身衣)等。

另外的衣物类型是穿在手臂上的袖子。袖子是管状的且具有手套或条带，以防止袖子在手臂上移动得太远。例如，女人用的袖子可包括：(a)第一衣物区域，通常沿手臂的长度延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖从前臂的顶部到手腕的区域并包围；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料；第二衣物区域包括第二材料；且第三衣物区域包括第三材料。第一、第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

用于男人的袖子可包括：(a)第一衣物区域，通常沿手臂的长度延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖从前臂的顶部到手腕的区域并包围；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料；第二衣物区域包括第二材料；且第第三衣物区域包括第三材料。第一、第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

另一种衣物是女人的紧身短背心(tank top)，用具有第一热阻值(B)的第一材料制造。该紧身短背心结合有如上所述的袖子，以提供适当的跑步装备。

B.制造根据本发明示例性方面的衣物的方法

本发明的额外的方面涉及用于形成例如上所述类型的衣物的方法。这些方法可包括，例如：形成上身衣物结构，该结构包括：(a)第一衣物区域，通常沿上身的前部和后部延伸、但通常至少不包括手和前臂的顶部，(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂的顶部上的区域，从肘部到手腕；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

另一方法包括形成用于女人下身的衣物，该衣物可包括：(a)第一衣物区域，通常沿下身的前部和后部延伸，但通常不包括四头肌和臀部以及腘绳肌；(b)第二衣物区域，通常沿四头肌延伸，覆盖从膝上2英寸到腿顶部(在该处腿弯曲)的大腿的前部，并绕前大腿肌肉包围例如大约180度；和可选的(c)第三衣物区域，通常在臀部和腘绳肌上方延伸，覆盖从膝上8英寸到腰带底部的大腿的后部，例如绕腿肌肉的后部包围约100度。

另一方法包括形成用于男人上身的衣物，该衣物可包括：(a)第一衣物区域，通常沿上身的前部和后部延伸，但至少不包括手和前臂的顶部；(b)第二衣物区域，通常沿前臂延伸，覆盖前臂顶部上的区域，从肘部到手腕；和可选的(c)第三衣物区域，通常从衣袖延伸，以覆盖手。在一个实施例中，第二衣物区域绕前臂肌肉包围约180度。

这些衣物结构可采取任何各种形式和/或可具有任何上述各种特点或特点的组合。

根据本发明至少一些例子的方法可包括将衣物形成为单件(例如通过针织(knitting)或其他衣物成形工艺)。替换地，如果需要，衣物根据本发明至少一些例子的衣物结构可用连结在一起的多块织物制造，例如以本领域公知和使用的传统方式(如通过缝纫(sewing)或缝合(stitching)技术、通过粘结或其他熔接技术等)。如果需要，第一、第二和第三衣物区域可以用分开的且独立的织物材料件制造(可选地是同一类型的织物材料)，这些材料件连结到构成第四衣物区域的一个或多个分开的织物材料件(例如通过缝制或其他技术)。替换地，如果需要，各个区域中的两个或多个可合并为单件材料的一部分。不同方法可组合，以形成诸如提供具有起绒(fleece)连结区域的无缝针织衣物。

本发明的具体例子更详细地描述如下。读者应理解，阐述这些具体例子仅是为了显示本发明的例子，且其不应构成对限制。

II.本及明的具体例子

图3A-3C、4A-4B、5A-5C、6A-6B、7A-7B、8A-8B和9在本申请显示了根据本发明的衣物结构的各种例子。当相同的附图标记出现在多于一个的附图中时，该附图标记用于在本说明书和附图中一致地指代完全相同或相似的部件或元件。

图3A和3B分别显示了根据本发明的一个例子的衣物结构30的前部和后部。该衣物结构设计为用于女人的上身。如图所示，该衣物结构30具有一个衣物区域31，该区域构成整个衣物结构30的主要部分(例如衣物的内表面、外表面和/或内腔(volume)的主要部分)。在该所示的例子中，衣物区域31形成衣物前部、后部和上臂的大部分、下臂的一部分。衣物区域31可用一个或多个部件制造，而不脱离本发明。

衣物结构30还包括其他分离的区域。与区域31相比，这些额外区域中的至少一些是具有不同性能的区域，如不同的热绝缘性、热阻性、透气性、伸展性等，以便获得约22℃到约34℃的所需的一致身体皮肤温度。如图3A所示，这些区域中的一个——区域32——沿衣物结构31的前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部到手腕的区域且绕前臂肌肉包围180度。这些区域中的另一个，在该示例性衣物结构30中的区域33，从手腕处的衣袖的端部延伸，以覆盖手，如图3C所示。如果需要，区域32和33中的任一个或所有可用多件织物制造，而不脱离本发明。

女人身体上的热学研究已经显示，身体在女人上身释放热量，甚至在女人前臂处释放更多热量，且甚至在女人手部释放更多热量。因此，在衣物的这些区域提供特定的性能可有助于通过将这种释放的热量保持靠近身体而使得保持衣物穿着者温暖。

通过在一个或多个这些目标区域或身体的不同位置处具有特定性质的分离材料区域来提供衣物结构可以允许制造相对轻质且体积不大的底层衣物，其仍能很好地保持穿着者温暖。这种轻质且体积减小的衣物对于运动员和自由运动和灵活性很重要的其他人来说特别有用。轻质且小体积的衣物对于相对紧凑包装的目的来说也是有利的(例如从制造者或批发商的角度、从零售商角度(例如用于展示或存放)和/或从最终使用者角度(当打包进行旅行或在家中存放等)来说可降低产品体积(例如用于产品运输和存放)。

衣物热性能的差异可以以各种不同的方式在衣物结构30的各种不同区域31、32和33中实现，而不脱离本发明。例如，如果需要，衣物结构30的各种区域可以用分开的且不同的织物材料件制造，所述材料件具有不同的热性能，且这些材料件可以缝制在以其或以其他方式接合在一起(例如以衣物制造领域公知且传统地使用的方式)，以便在衣物结构30的所需位置(区域31、32和33)处提供所需的材料。作为另一例子，如果需要，衣物结构30的具有不同热性能的区域31、32和33可以通过使用不同类型的填充材料、通过设置填充材料和/或通过与区域(一个或多个)31相比在区域32和33中提供更多的填充材料来提供。任何所需的热材料都可以使用，而不脱离本发明，如绒毛材料(down material)、绝热纺织物或织物填充材料等。作为额外的例子，如果需要，区域31、32和/或33可被涂层、层压、灌注、掺杂和/或以其他方式处理(和/或与区域31和/或32相比处理区域33)，以由此改变它们的热性能。

任何所需的织物材料可被用于根据本发明的例子的衣物结构。作为一些更具体的例子，衣物(包括所有提到的区域31-33)可以用一个或多个“热材料”制造，例如有助于保持人体热量或对热传递有阻碍作用的材料。热材料可以是天然或合成织物(例如棉花、聚酯或其他聚合物材料等)。作为一些更具体的例子，用于总体衣物结构108的任何和/或所有区域31-33的热材料可以是聚酯绒或其他聚酯热材料，如从俄勒冈州比弗顿市的NIKE公司的各种衣物产品中可商业获得的和热织物材料。

可以在各个区域中设置热绝缘性或热阻性的任何所需程度的差异，而不脱离本发明(例如与区域32和/或33相比在区域(一个或多个)31中)。与区域31相比，这些额外区域中的至少一些可以是具有诸如不同热绝缘性、热阻性、透气性、伸展性等不同性能的区域，以便实现约22℃到约34℃的所需的一致身体皮肤温度。

在一些方面中，用在第二区域中的织物的热阻值比用在第一区域中的织物热阻值高至少5％或10％，且用在第三区域中的织物热阻值比用在第二区域中的织物热阻值高至少5％或10％。

衣物结构30中的各个区域31、32和/或33还可采取各种不同尺寸和/或形状，而不脱离本发明。在所示例子中，第一衣物区域31连续地从衣物结构30的颈部区域34附近延伸到腰部区域附近。颈部区域34用具有与区域31相同的RCT值的材料制造。衣物区域31还可用具有相同热性能的两类材料制造，所述性能诸如是热绝缘性、透气性、伸展性等。例如，更小块的材料可用于手臂下方的衣物结构上身的侧区域35，以提供有效的手臂挥动动作和更美观的接缝。

在该示例性结构30中的侧区域35沿从前到后的方向包围衣物30并在衣物结构30的腋下区域附近到腰部区域之间连续延伸。侧区域可根据衣物所涉及的特定运动而改变。

图3A还显示了根据本发明例子的衣物结构30还可包括闭合系统37。可以在衣物结构30中的所需位置(一个或多个)处包括任何类型的闭合系统，而不脱离本发明。在所示的示例性衣物结构30中，闭合系统37是传统的拉链类闭合系统。拉链也允许散热。可以在衣物结构中包括其他可能的闭合系统，而不脱离本发明，例如：纽扣、卡扣、钩类紧固件、钩环类紧固件、拉绳和/或系带类紧固件、条带、带扣等。

如上所述，衣物结构的各个区域可以具有各种形状、尺寸和/或布置，而不脱离本发明。

图4A和4B显示了根据本发明的用于女人下身的衣物结构的例子。衣物结构40包括沿下身的前部和后部延伸的衣物区域41，但不包括四头肌、臀部和腘绳肌。衣物区域42沿四头肌延伸，覆盖从膝上约2英寸到腿顶部(在该处腿弯曲)的大腿的前部，且绕前大腿肌肉包围约180度。第三衣物区域33在臀部和腘绳肌上延伸，覆盖从膝上约8英寸到腰带底部的大腿后部，且绕腿肌肉后部包围100度。

在一些方面中，用在第二和第三区域中的织物的热阻值比用在第一区域中的织物的热阻值高至少5％到10％。

图5A和5B分别显示了根据本发明例子的衣物结构50的前部和后部。该衣物区域被设计为用于男人的上身。如图所示，该衣物结构50具有一个衣物区域51，该衣物区域构成总体衣物结构50的大部分(例如衣物内表面、外表面和/或内腔的大部分)。在该示例性例子中，衣物区域51形成衣物的前部、后部和上臂的大部分以及下臂的一部分。衣物区域51可用一件或多件部件制造，而不脱离本发明。衣物区域51通常不具有或具有非常低的热性能。

衣物结构50还包括其他的分散区域。这些额外的区域是与区域51相比具有增加的热绝缘性或增加的热阻性的区域。如图5A所示，这些区域中的一个，区域52，沿衣物结构51的前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部到手腕的区域且绕前臂肌肉包围180度。这些区域中的另一个，区域53，在该示例性衣物结构50中，从手腕处的衣袖端部延伸，以覆盖手，如图5C所示。在示例性结构50中，区域53具有与区域32相比不同的热性能。如果需要，任何或所有区域52和53可用多件织物制造，而不脱离本发明。

在男人身体上的热研究表明，上身保持舒适，但是不能在男人前臂处保持热量，而且不能在男人的手处保持更多热量。因此，在衣物的区域52和53中提供足够的热绝缘能有助于通过将该释放的热量保持在身体附近而保持衣物穿戴者温暖。

类似于上述女人衣物，热绝缘性和热阻性的差异可以以各种不同的方式在衣物结构50的各个不同区域52和53中获得，而不脱离本发明。例如，如果需要，衣物结构50的各个区域用分离的且不同的织物材料件制造，这些材料件具有不同的热性能，且各个这些材料件可被缝制在一起或以其他方式接合在一起(例如以衣物制造领域公知和传统的方式)，以便在衣物结构50中的所需位置(区域52和53)处提供所需的热性能。作为另一例子，如果需要，具有更高热阻性或热阻性的衣物结构50的区域52和53可通过使用不同类型的填充材料、通过提供填充材料(与在区域51中没有填充材料相比)来实现。可以使用任何所需热绝缘性或热阻性填充材料，而不脱离本发明，如绒毛材料、绝热纺织物或织物填充材料等。作为额外的例子，如果需要，与区域51相比，区域52和/或53可被涂层、层压、灌注、掺杂和/或以其他方式处理(和/或与区域51和/或52相比处理区域53)，以由此改变它们的热绝缘性和/或热阻性。

任何所需的织物材料可被用于根据本发明的例子的衣物结构。作为一些更具体的例子，衣物(包括所有提到的区域52-53)可以用一个或多个“热材料”制造，例如有助于保持人体热量或对热传递有阻碍作用的材料。热材料可以是天然或合成织物(例如棉花、聚酯或其他聚合物材料等)。作为一些更具体的例子，用于总体衣物结构108的任何和/或所有区域52-53的热材料可以是聚酯绒或其他聚酯热材料，如从俄勒冈州比弗顿市的NIKE公司的各种衣物产品中可商业获得的和热织物材料。

可以在各个区域中设置热绝缘性或热阻性的任何所需程度的差异，而不脱离本发明(例如与区域52和/或53相比在区域(一个或多个)51中)。

在一些方面中，用在第二区域中的织物的热阻值比用在第一区域中的织物热阻值高至少5％或10％，用在第三区域中的织物热阻值比用在第二区域中的织物热阻值高至少5％或10％。

衣物结构50中的各个区域51、52和/或53还可采取各种不同尺寸和/或形状，而不脱离本发明。在所示例子中，第一衣物区域51连续地从衣物结构50的颈部区域54附近延伸到腰部附近。颈部区域54用不具有或几乎不具有如区域51那样的热性能的材料制造。衣物区域51还可用不具有或几乎不具有热性能的两类材料制造。例如，更小块的材料可用于手臂下方的衣物结构上身的侧区域55，以提供有效的手臂挥动动作和更美观的接缝。

在该示例性结构50中的侧区域55沿从前到后的方向包围衣物50并在衣物结构腋下区域附近到腰部区域之间连续延伸。侧区域可根据衣物所涉及的特定运动而改变。

进一步的例子显示了诸如被自行车运动员或三项全能运动员所穿的套装或单件衣服。图6A和6B显示了用于女人的这种套装，且图7A和7B显示了用于男人的这种套装。

图6A和6B分别显示根据本发明的一个例子的衣物结构60的后部和前部。该衣物结构被设计为用于女人的单件或单套衣服。衣物60具有类似于针对用于上身的衣物30和下身的衣物40所述的特征。如图所示，该衣物结构60具有构成总体身体衣物结构60的大部分的一个衣物区域61(例如，衣物内表面、外表面和/或内腔的大部分)。在该所示例子中，衣物区域61形成上身、上臂、下臂的一部分前部和后部以及下身前部和后部的大部分衣物，但是不包括四头肌、臀部、和腘绳肌。衣物区域61可用一个或多个部件制造，而不脱离本发明。所示衣物结构具有在膝盖上方的长度。应理解，长度可以是诸如到膝盖、小腿或到脚踝的任何合适长度。

衣物结构60也包括其他分散的区域。这些额外区域中的至少一些是与区域61相比具有增加的热性能的区域。如图6A所示，这些区域中的一个，区域62，沿衣物结构61的前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部到手腕的区域且绕前臂肌肉包围180度。区域62与区域61相比具有不同的性能。衣物区域63沿四头肌延伸，覆盖大腿前部从膝上约2英寸到腿顶部(在该处腿弯曲)，并绕前大腿肌肉包围180度。第三衣物区域64在臀部和腘绳肌上延伸，覆盖从膝上约8英寸到要到底部的大腿后部并绕腿部肌肉的后部包围100度。

如果需要，任何或所有区域可以用多件织物制造，而不脱离本发明。

可以以各种不同的方式在衣物结构60的各种不同区域61、62、63和64中获得热绝缘性能或热阻性的差异，而不脱离本发明，如针对衣物30和40所述的，且通过引用合并于此。

图7A和7B分别显示了根据本发明一个例子的衣物结构70的后部和前部。衣物结构被设计成用于男人的单件或单套衣服。衣物70具有类似于针对用于上身的衣物50所述的特征类似的特征。如图所示，该衣物结构70具有一个衣物区域71，其构成总体身体衣物结构70的大部分(例如衣物内表面、外表面和/或内腔的大部分)。在所示例子中，衣物区域71形成上身、上臂、下臂的一部分和下身的前部和后部的衣物的大部分)。所示衣物具有到膝盖上方的长度。应理解，长度可以是诸如到膝盖、小腿、脚踝的任何合适长度。

衣物结构70还包括至少一个另一分散区域。这些额外区域中的至少一些是与区域71相比具有不同热性能的区域。如图7A所示，区域72沿衣物结构70的前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部到手腕的区域且绕前臂肌肉包围180度。在该示例性结构70中的区域72与区域71相比具有不同的热性能。如果需要，任何或所有区域可以用多件织物制造，而不脱离本发明。

可以以各种不同方式在衣物结构70的区域72中获得热性能，而不脱离本发明，如针对衣物50所述的，这些内容通过引用合并于此。

在女人和男人的单件设计中，衣袖可以分别如图3A所示地(物件33)和图5A所示地(物件53)延伸，以提供用于手的热覆盖。

本发明的另一方面涉及可去除的衣袖，该衣袖为前臂提供热绝缘。见图8A和8B。这种衣袖例如可被自行车运动员使用，以暖和起来，但在骑车过程中可以去除并扔掉，而不用停车。该衣袖可被男人或女人使用。

衣袖80可以是管状的且具有手套或条带，以防止衣袖在胳膊上移动太远。例如，用于女人或男人的衣袖80可包括：(a)第一衣物区域81，沿手臂的长度延伸，但不包括前臂和手；(b)第二衣物区域82，沿前臂延伸，至少覆盖从前臂顶部到手腕的区域且绕前臂肌肉包围180度；和可选的(c)第三衣物区域83，从衣袖延伸以覆盖手(见图8b)。

对于女人，根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料；第二衣物区域包括第二材料；且第三衣物区域包括第三材料。第一、第二和第三材料中每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

对于男人，根据本发明至少一些方面的第一衣物区域包括第一材料，该材料不具有或几乎不具有热值；第二衣物区域包括第二材料；且第三衣物区域包括第三材料。第二和第三材料每一个当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。

如图9所示，另一衣物是用于女人的第一材料制造的紧身短背心90。该材料当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度。紧身短背心与上述可去除衣袖80组合，以提供适合跑步的装备。

衣物结构各个区域的尺寸、结构和/或布置的各种其他变化也是可以的，而不脱离本发明。例如，在上述衣物结构30、40、50、60和70中，这些区域是连续的。这不是必须的。

根据本发明其他方面的为女人或男人上身设计的衣物可包括：第一衣物区域，通常沿从衣物髋部区域附近到衣物颈部区域附近的上身前部和后部延伸但通常不包括前臂和手；和第二衣物区域，通常沿前臂延伸，至少覆盖从前臂的顶部、从肘部到手腕的区域，且通常在手上延伸；其中，第一衣物区域包括第一材料且第二衣物区域包括第二材料，其中，第一和第二材料每一个当在-1℃到10℃(30°F到50°F)之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供约22℃到约34℃(约71°F到约93°F)的一致身体皮肤温度。由此，在图5A和5C中，物件51、54、55和56用第一材料制造且物件52和53用上述第二材料制造。

在为女人或男人下身设计的根据本发明其他方面的衣物可包括当在-1℃到10℃之间温度下的环境试验室中的主体上测试时提供22℃到约34℃的一致身体皮肤温度的材料。由此，在图4a和4b中，整个衣物可用第一材料制造。

根据本发明的例子的衣物可以任何所需方式制造，而不脱离本发明，包括，至少部分地通过常规制造步骤和/或常规制造设备，如衣物形成领域公知和公用的那样。例如，如果需要，可为各个区域(例如区域31-35)每一个提供一个或多个分离的材料件，且各个材料件可彼此接合，以便在它们所需的位置中定位各个区域，如上所述。缝纫、缝合、粘结、熔合技术等可用于将各个材料件接合在一起。此外，闭合系统(一个或多个)和/或尺寸调整系统(一个或多个)(例如纽扣、卡扣、条带、带扣、钩类紧固件、钩环类紧固件、拉绳和/或系带类紧固件、塑料材料等)，如果有的话，可以以任何所需方式包括在衣物结构中，而不脱离本发明，包括以本领域公知和使用的传统的方式。作为额外的例子，商业衣物针织和/或编织及其被编程为制造所需的衣物结构，其包括具有不同热绝缘性或热阻性的所需区域(例如通过在所需区域的各个位置处选择不同的纱线、针织样式、编织样式、纹理等)。

当然，在织物、衣物和/或它们制造过程中的各种变化都是可以的，而不脱离本发明。例如，如果需要，可以从根据本发明至少一些例子的具体衣物结构中省略一个或多个高热阻性区域。而且，在制造过程中的各个不同步骤可以改变、改变顺序，额外的步骤可以增加，和/或所述步骤可以去掉和/或被其他步骤或程序代替，而不脱离本发明。

III.结论

本发明的一些方面可结合共同拥有且未决的Edward L.Harber于2005年2月7日提交的标题为“Articles of Apparel Utilizing Targeted Venting orHeat Retention Zones that may be Defined Based on Thermal Profiles”的美国专利申请No.11/059,357、和Edward L.Harber于2006年6月19日提交的标题为“Fabrics and Articles of Apparel Including DimensionalizedMesh and Other Fabrics”的美国专利申请No.11/424,991中所述的系统和方法。这些未决美国专利申请通过引用完全合并于此。

已经描述了本发明的各个例子，本领域技术人员应理解本发明在其范围内包括这些例子的所有组合和子组合。此外，本领域技术人员应注意，上述例子简单地对本发明进行了举例。可以作出各种改变和修改，而不脱离如所附权利要求限定的本发明的精神和范围。