структурированный теплорегулирующий материал

Формула изобретения

1. Теплорегулирующий материал, предназначенный для использования в средствах защиты тела, содержащий: базовый материал, обладающий передающей способностью так, что он обеспечивает возможность, препятствует и/или ограничивает прохождение через него природного элемента, матрицу из теплонаправляющих элементов, соединенных с первой стороной базового материала, причем теплонаправляющие элементы расположены так, чтобы направлять тепло в заданном направлении, причем расположение теплонаправляющих элементов и промежутки между ними таковы, что базовый материал способен выполнять функцию передачи природного элемента, причем базовый материал представляет собой внутренний слой средства защиты тела, имеющий внутреннюю поверхность, причем теплонаправляющие элементы расположены на указанной внутренней поверхности, чтобы направлять тепло к телу пользователя средства защиты тела.

2. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором природный элемент представляет собой воздух, влагу, водяной пар или тепло.

3. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором базовый материал представляет собой ткань, впитывающую влагу.

4. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором базовый материал содержит один или более изоляционных или водонепроницаемых материалов.

5. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором вторая сторона базового материала соединена с изоляционным или водонепроницаемым материалом.

6. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором отношение площади поверхности теплонаправляющих элементов к площади поверхности базового материала составляет приблизительно от 7:3 до 3:7.

7. Теплорегулирующий материал по п.6, в котором отношение площади поверхности теплонаправляющих элементов к площади поверхности базового материала составляет приблизительно от 3:2 до 2:3.

8. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором теплонаправляющие элементы содержат металл или металлический сплав.

9. Теплорегулирующий материал по п.8, в котором теплонаправляющие элементы содержат алюминий для усиления отражения тепла или медь для повышения теплопроводности.

10. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором максимальный размер теплонаправляющих элементов не превышает приблизительно 1 см.

11. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором на теплонаправляющие элементы нанесено гидрофобное покрытие, которое препятствует накапливанию на них влаги.

12. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором максимальный промежуток между теплонаправляющими элементами не превышает приблизительно 1 см.

13. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором минимальный промежуток между теплонаправляющими элементами больше приблизительно 1 мм.

14. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором указанный материал является частью пальто, куртки, ботинка, сапога, домашней туфли, перчатки, рукавицы, шапки, шарфа, брюк, носка, палатки, ее входного полотнища или спального мешка.

15. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором теплонаправляющие элементы выполнены вогнутыми или выпуклыми.

16. Теплорегулирующий материал по п.1, в котором теплонаправляющие элементы утоплены в базовый материал, причем внешняя поверхность теплонаправляющего элемента находится ниже поверхности базового материала.

17. Способ изготовления теплорегулирующего материала, используемого в средстве защиты тела, включающий в себя следующие этапы: матрицу из теплонаправляющих элементов соединяют с первой стороной базового материала, обладающего передающей функцией так, что он обеспечивает возможность, препятствует и/или ограничивает прохождение через него природного элемента, причем теплонаправляющие элементы расположены так, чтобы направлять тепло в заданном направлении, теплорегулирующий материал соединяют с участком средства защиты тела, причем базовый материал представляет собой внутренний слой средства защиты тела, имеющий внутреннюю поверхность, и причем соединение матрицы из теплонаправляющих элементов с первой стороной базового материала предусматривает размещение матрицы из теплонаправляющих элементов на внутренней поверхности, и посредством указанного материала обеспечивают способность регулирования тепла тела и функций, присущих базовому материалу.

18. Способ по п.17, при котором с базовым материалом соединяют теплонаправляющие элементы, размер которых и промежутки между которыми таковы, что указанные элементы покрывают приблизительно от 30% до 70% базового материала.

19. Способ по п.17, при котором теплонаправляющие элементы соединяют с базовым материалом так, что промежутки между смежными теплонаправляющими элементами составляют приблизительно от 2 мм до 1 см.

20. Способ по п.17, при котором базовый материал дополнительно обладает изоляционными свойствами, причем теплонаправляющие элементы отражают тепло к телу пользователя.

21. Способ по п.17, дополнительно содержащий этап, на котором на теплонаправляющие элементы наносят гидрофобное покрытие, которое препятствует накапливанию на них влаги.

22. Способ по п.17, при котором способность регулирования тепла тела и функции, присущие базовому материалу, обеспечены за счет того, что теплонаправляющие элементы выполнены с возможностью передачи тепла от тела пользователя или отражения тепла к телу пользователя, и базовый материал обладает одной или несколькими из таких функциональных характеристик, как воздухопроницаемость, способность впитывать влагу и теплопроводность.

Описание изобретения к патенту

Ссылка на родственную заявку

[0001] В настоящей заявке на изобретение заявлен приоритет по предварительной заявке на патент США № 61/176,448, поданной 7 мая 2009 г., причем содержание указанной заявки в полном объеме включено в материалы настоящего изобретения путем ссылки. Настоящая заявка является частичным продолжением и имеет приоритет по заявкам на патент США на промышленные образцы: № 29/336,730, поданной 7 мая 2009 г., № 29/360,364, поданной 23 апреля 2010 г., № 29/346,787, поданной 5 ноября 2009 г., № 29/346,784, поданной 5 ноября 2009 г., № 29/346,788, поданной 5 ноября 2009 г., № 29/346,785, поданной 5 ноября 2009 г., и № 29/346,786, поданной 5 ноября 2009 г., причем все раскрытые в указанных заявках сведения в полном объеме включены в материалы настоящего изобретения путем ссылки.

Область техники, к которой относится изобретение

[0002] Настоящее изобретение относится, по существу, к тканям или другим материалам, используемым в средствах защиты тела и других изделиях, имеющих заданные эксплуатационные характеристики. В частности, настоящее изобретение относится к способам и устройствам, в которых используется структура из теплорегулирующих/теплонаправляющих элементов, соединенных с базовым материалом и обеспечивающих возможность регулирования тепла за счет отражения или проводимости тепла при сохранении заданных свойств базового материала.

Уровень техники

[0003] В настоящее время теплоотражающие материалы, такие как алюминий и майлар, как правило, имеют форму цельной сплошной пленки, которую приклеивают или иным образом прикрепляют к внутренней стороне предмета одежды, например куртки. Назначение данного слоя состоит в том, что он препятствует тепловому излучению за счет отражения тепла тела пользователя и, тем самым, согревает владельца указанного предмета одежды в условиях низких температур. Однако теплоотражающие подкладки не пропускают влагу и воздух, в результате чего вся влага скапливается у тела. Поскольку применение теплоотражающего материала делает одежду воздухонепроницаемой и ухудшает другие функции базового материала, использование одежды с теплоотражающей подкладкой во время физических нагрузок приводит к тому, что внутренняя часть одежды намокает, что вызывает дискомфорт и ускоряет потерю тепла из-за повышенной теплопроводности, свойственной материалам во влажном состоянии. Кроме того, указанное теплоотражающее покрытие ухудшает способность материала растягиваться, драпируемость материала или способность принимать необходимую форму.

Краткое описание чертежей

[0004] Настоящее изобретение станет более очевидным при прочтении подробного описания, приведенного ниже со ссылкой на прилагаемые чертежи. На чертежах проиллюстрированы предпочтительные варианты осуществления настоящего изобретения, которые представлены лишь в качестве примеров и не ограничивают объем правовой защиты настоящего изобретения. На чертежах изображено следующее.

[0005] На фиг.1A показан предмет одежды для верхней части тела в виде куртки с подкладкой из базового материала с расположенными на нем теплонаправляющими/теплорегулирующими элементами согласно настоящему изобретению.

[0006] На фиг.1B-1E в различных видах представлены примеры структурированных теплонаправляющих/теплорегулирующих элементов, расположенных на базовом материале, согласно настоящему изобретению.

[0007] На фиг.2A и 2B представлены примеры структурированных теплонаправляющих/теплорегулирующих элементов, расположенных на базовом материале, согласно настоящему изобретению.

[0008] На фиг.3A-3E представлены примеры структурированных теплонаправляющих/теплорегулирующих элементов, расположенных на базовом материале, согласно настоящему изобретению.

[0009] На фиг.4 показан предмет одежды для верхней части тела в виде куртки с подкладкой из базового материала с расположенными на нем теплонаправляющими/теплорегулирующими элементами согласно настоящему изобретению.

[0010] На фиг.5 показан предмет одежды для верхней части тела в виде куртки с подкладкой из базового материала с расположенными на нем теплонаправляющими/теплорегулирующими элементами согласно настоящему изобретению.

[0011] На фиг.6 показан предмет одежды для верхней части тела в виде куртки с подкладкой из базового материала с расположенными на нем теплонаправляющими/теплорегулирующими элементами согласно настоящему изобретению.

[0012] На фиг.7 показан предмет одежды для верхней части тела в виде куртки с подкладкой из базового материала с расположенными на нем теплонаправляющими/теплорегулирующими элементами согласно настоящему изобретению.

[0013] На фиг.8A-8D в различных видах показана куртка, в которой использован предлагаемый структурированный теплорегулирующий материал.

[0014] На фиг.9 проиллюстрирован пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в обуви.

[0015] На фиг.10 проиллюстрирован пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в перчатке, которая показана с отвернутой крагой, открывающей подкладку.

[0016] На фиг.11 проиллюстрирован пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в шапке.

[0017] На фиг.12 представлен пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в брюках.

[0018] На фиг.13 представлен пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в носках.

[0019] На фиг.14 представлен пример использования предлагаемого структурированного теплорегулирующего материала в обуви.

[0020] На фиг.15A и 15B в двух видах показан предлагаемый структурированный теплорегулирующий материал, используемый в двустороннем входном полотнище палатки (Фиг.15A) и как часть общей поверхности палатки (Фиг.15B).

Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления изобретения

[0021] В приведенном ниже подробном описании имеются ссылки на прилагаемые чертежи, являющиеся составной частью данного документа и иллюстрирующие возможные варианты осуществления настоящего изобретения. Очевидно, что возможны и иные варианты исполнения настоящего изобретения, а также изменения в их структуре или логике, не выходящие за рамки правовой защиты настоящего изобретения. Таким образом, приведенное ниже подробное описание не следует рассматривать как ограничивающее настоящее изобретение. При этом объем предпочтительных вариантов изобретения определяется пунктами прилагаемой к документу формулы изобретения и их эквивалентами.

[0022] Для обеспечения лучшего понимания принципов настоящего изобретения несколько отдельных операций могут быть описаны последовательно; однако используемый порядок описания не подразумевает, что эти операции зависят от порядка их выполнения.

[0023] В описании могут быть использованы такие ориентационные понятия, как "верх"/"низ", "верхний"/"нижний", "задний"/"передний". Такие понятия используются исключительно для облегчения понимания и не предполагают ограничения сфер применения вариантов осуществления настоящего изобретения.

[0024] Могут быть использованы понятия "соединен" и "связан", а также их производные. Необходимо понимать, что указанные понятия не являются синонимами. В частных вариантах изобретения понятие "связан" может означать, что существует непосредственный физический или электрический контакт между двумя или более элементами. "Соединен" может означать, что два или несколько элементов находятся в непосредственном физическом или электрическом контакте друг с другом. Однако понятие "соединен" может также означать, что два или несколько элементов не находятся в непосредственном контакте друг с другом, но, тем не менее, взаимодействуют друг с другом.

[0025] В рамках настоящего изобретения выражение типа "A/B", а также типа "A и/или B" означает (A), (B), или (A и B). В описании выражение типа "по меньшей мере один из A, B и C" означает (A), (B), (C), (A и B), (A и C), (B и C), или (A, B и C). В описании выражения типа "(A)B" означает (B) или (AB), то есть A является необязательным элементом.

[0026] В описании могут использоваться выражения "согласно варианту осуществления настоящего изобретения" или "согласно вариантам осуществления настоящего изобретения", каждый из которых может относиться к одному или нескольким одинаковым или разным вариантам осуществления изобретения. Кроме того, понятия "содержит", "состоит из", "имеет" и подобные им, используемые в отношении вариантов осуществления настоящего изобретения, следует расценивать как синонимы.

[0027] В настоящем изобретении раскрыт материал, предназначенный для использования в средствах защиты тела. Предлагаемый материал содержит структуру из теплорегулирующих элементов, соединенных с базовым материалом и обеспечивающих, например, регулирование тепла тела за счет направления его к телу или от тела, при этом базовый материал сохраняет требуемую передающую способность. Например, согласно варианту изобретения, изображенному на Фиг.1B-1E, множество теплорегулирующих или теплонаправляющих элементов 10 расположены на базовом материале 20 в виде матрицы, которая, по существу, не является непрерывной. В результате, некоторые части базового материала оказываются между смежными теплорегулирующими элементами. Функция направления тепла указанных теплорегулирующих элементов заключается, по существу, в том, что они направляют тепло к телу за счет отражения или от тела за счет теплопроводности и/или излучения или иной теплопередающей способности.

[0028] Теплорегулирующие элементы 10 покрывают участок поверхности базового материала 20, достаточный для того, чтобы в необходимой степени обеспечить регулирование тепла (например, отражение тепла к телу для нагрева или отведение тепла от тела для охлаждения). При этом, предусмотрен участок поверхности базового материала, не покрытый указанными элементами и достаточный для того, чтобы обеспечить требуемую функцию базового материала (например, растяжение, драпируемость, воздухопроницаемость, паропроницаемость или способность впитывать влагу).

[0029] Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения базовый материал представляет собой часть любого средства защиты тела, в том числе одежды (Фиг.1A и 4-13), спальных мешков (Фиг.14), одеял, палаток (Фиг.15B), входных полотнищ палаток (Фиг.15A) и прочих средств защиты. Под одеждой в данном случае следует понимать любые предметы, надеваемые на тело, в том числе верхнюю одежду, например, куртки, брюки, шарфы, рубашки, шапки, перчатки, рукавицы и прочее. Также к одежде в данном случае относится обувь, например туфли, ботинки, сапоги, тапочки и прочее. Кроме того, под одеждой понимается ночное белье, например пижамы, ночные рубашки, халаты, а также нижнее белье, например, термобелье, носки, чулочные изделия и прочее. Одежда не ограничивается указанным перечнем предметов.

[0030] Согласно еще одному варианту осуществления настоящего изобретения используют однослойное средство защиты тела, которое содержит один слой базового материала. Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения используют многослойное средство защиты тела, содержащее один или несколько слоев базового материала, соединенных с одним или несколькими другими слоями. Например, базовый материал может использоваться в качестве подкладки для средства защиты.

[0031] В настоящем изобретении матрица из теплорегулирующих элементов расположена на базовом материале, обладающем одним или несколькими необходимыми свойствами. Например, базовый материал может иметь такие свойства, как воздухопроницаемость, проницаемость водяных паров, способность впитывать влагу, то есть свойства, которыми обычно должны обладать защитные средства тела, используемые в помещениях и вне помещений. В соответствии с другим вариантом изобретения, благодаря наличию промежутков между теплорегулирующими элементами базовый материал имеет требуемую драпируемость, внешний вид и/или фактуру. В некоторых вариантах изобретения благодаря наличию промежутков между теплорегулирующими элементами базовый материал может обладать требуемой эластичностью. Базовый материал представляет собой, например, нейлон, полиэстер, вискозную ткань, хлопок, полиуретановую ткань, шерсть, шелк или сочетание указанных материалов. Кроме того, подходящим материалом для базового материала может быть любой другой материал, имеющий необходимый внешний вид, требуемое качество на ощупь, вес, толщину, тип переплетения волокон, фактуру или другое необходимое свойство. Согласно настоящему изобретению определенный процент поверхности базового материала остается непокрытым теплорегулирующими элементами, причем указанная непокрытая часть базового материала обеспечивает возможность выполнения требуемых функций базового материала. При этом оставшаяся поверхность с терморегулирующими элементами является достаточной для направления тепла тела в заданном направлении, например от тела или к телу пользователя.

[0032] Теплорегулирующие элементы могут быть расположены таким образом и изготовлены из такого материала, что обеспечивается направление тепла, выделяемого телом человека. Согласно одному из вариантов осуществления настоящего изобретения, теплорегулирующие элементы могут отражать тепло, выделяемое телом человека, обратно к его телу, что, в частности, целесообразно в условиях низких температур. В соответствии с другим вариантом изобретения, теплорегулирующие элементы могут отводить тепло от тела пользователя, что, в частности, целесообразно в теплую погоду.

[0033] В некоторых вариантах изобретения базовый материал может содержать теплорегулирующие элементы, расположенные на внутренней поверхности средства защиты тела так, что они обращены к телу пользователя и в этом положении регулируют тепло тела, как раскрыто выше (например, отражают или проводят тепло). Согласно другим вариантам осуществления настоящего изобретения теплорегулирующие элементы расположены на внешней поверхности средства защиты тела и/или базового материала так, что они обращены к окружающей среде, благодаря чему указанные элементы будут, например, отражать тепло от пользователя, не препятствуя при этом должному выполнению базовым материалом необходимых функций. В некоторых вариантах изобретения теплорегулирующие элементы могут выполнять указанные функции, не оказывая, при этом, отрицательного действия на такие способности базового материала, как растяжимость, драпируемость, качество на на ощупь и другие свойства.

[0034] В некоторых вариантах изобретения, теплорегулирующие элементы могут быть изготовлены из материала на основе алюминия (наиболее подходящего для отражения), материала на основе меди (наиболее подходящего для теплопроводности) или материала на основе другого металла или металлического сплава. В других вариантах изобретения в качестве теплонаправляющих материалов используют неметаллические материалы и материалы на основе сплавов; к таким материалам относятся, например, металлопластик, майлар и другие искусственные материалы, обладающие теплоотражающими или теплопроводящими свойствами.

[0035] В некоторых вариантах изобретения теплорегулирующие элементы прочно соединены с базовым материалом различными способами, в том числе, но не исключительно, посредством клея, горячим напрессовыванием, набивкой или сшиванием. В некоторых вариантах изобретения теплорегулирующие элементы соединены с базовым материалом посредством высокочастотной сварки, например в диапазоне радиочастот или ультразвуковых частот.

[0036] В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения на теплонаправляющие свойства теплорегулирующих элементов может влиять состав базового материала или общая компоновка средства защиты тела. Например, можно использовать базовый материал, обладающий высокими изоляционными свойствами. В сочетании с теплорегулирующими элементами, имеющими теплоотражающие свойства, изоляционная подложка/подкладка позволяет ограничить теплопроводность, возникающую естественным образом, и усилить отражающую способность теплорегулирующих элементов. В других вариантах изобретения базовый материал может иметь незначительные изоляционные свойства или совсем их не иметь, но при этом он может быть соединен с изоляционным слоем, расположенным со стороны базового материала, противоположной той, на которой предусмотрены теплонаправляющие элементы. Отдельный изоляционный слой позволяет снизить способность элементов к теплопроводности и повысить их отражающую способность. В некоторых вариантах изобретения теплопроводность теплорегулирующих элементов может повышаться по мере того, как воздушный слой между предметом одежды и пользователем становится более теплым и влажным. Такой вариант исполнения можно использовать, например, в холодную погоду.

[0037] В некоторых вариантах изобретения используют базовый материал, который имеет низкие изоляционные свойства или совсем их не имеет. В сочетании с теплонаправляющими элементами, которые предназначены, прежде всего, проводить, а не отражать тепло, базовый материал и теплорегулирующие элементы обеспечивают возможность удаления избыточного тепла, выделяемого телом пользователя в жаркую погоду или во время занятий активной физической деятельностью. Такой вариант исполнения можно использовать в теплую погоду.

[0038] В некоторых вариантах изобретения теплорегулирующие элементы выполнены в виде структуры или в виде непрерывной или прерывистой матрицы, определяемой изготовителем. Например, как показано на Фиг.1A-1E, теплорегулирующие элементы 10 представляют собой множество теплоотражающих (или теплопроводящих) элементов, выполненных в форме точек и приклеенных или прикрепленных иным способом к базовому материалу 20 в виде требуемой структуры. Такой подход позволяет обеспечить отражение тепла и, за счет этого, согревание пользователя (например, в случае использования теплоотражающих элементов), или, в качестве альтернативы, они позволяют обеспечить теплопередачу и, за счет этого, охлаждение пользователя (например, в случае использования теплопроводящих элементов). При этом, базовый материал по-прежнему выполняет требуемую или несколько требуемых функций (например, "дышит" и пропускает влагу наружу, не позволяя ей накапливаться внутри).

[0039] Несмотря на то что в рассмотренных вариантах изобретения теплорегулирующие элементы показаны в виде отдельных элементов, в некоторых вариантах изобретения определенные или все теплорегулирующие элементы могут быть расположены таким образом, что они связаны друг другом с образованием решетчатой или любой другой структуры, обеспечивающей частичное покрытие базового материала.

[0040] В некоторых вариантах изобретения форму или рисунок структуры из теплорегулирующих элементов может выбирать сам пользователь из многообразия вариантов. Например, как показано на Фиг.2A-2B, 3A-3E и 4-6, структура из теплорегулирующих элементов 10, расположенных на базовом материале 20 в средстве защиты тела, может иметь форму различных геометрических фигур (например, это могут быть линии, волны, треугольники, квадраты, логотипы, слова и прочее).

[0041] В некоторых вариантах изобретения структура из теплорегулирующих элементов может быть симметричной, упорядоченной, случайной и/или асимметричной. Кроме того, как раскрыто далее, структура из теплорегулирующих элементов может располагаться на базовом материале в наиболее важных местах для улучшения эксплуатационных характеристик средства защиты тела. Размер теплорегулирующих элементов также может различаться, чтобы регулировать потребность в усилении теплонаправляющих свойств и сохранять функциональные возможности базового материала.

[0042] Согласно предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения плотность, или отношение площади поверхности, покрытой теплорегулирующими элементами, к площади поверхности базового материала, непокрытой указанными элементами, составляет приблизительно от 3:7 (30%) до 7:3 (70%). Указанный диапазон, как было показано, обеспечивает разумное соотношение между теплорегулирующими свойствами (например, отражением или проводимостью) и необходимыми свойствами базового материала (например, воздухопроницаемостью или способностью впитывать влагу). В частных вариантах осуществления изобретения указанное соотношение может составлять приблизительно от 4:6 (40%) до 6:4 (60%).

[0043] В различных вариантах изобретения расположение, рисунок структуры теплорегулирующих элементов и/или степень покрытия поверхности указанными элементами могут быть различными. Например, теплорегулирующие элементы могут быть сконцентрированы на определенных участках, где теплорегуляция более важна (например, ближе к середине тела), и отсутствовать или присутствовать в ограниченном количестве на других участках, где особое значение имеют функции базового материала (например, под мышками или на участках спины, где требуется способность впитывать влагу, вырабатываемую телом). Средство защиты тела на различных участках может иметь различные степени перекрытия теплорегулирующими элементами, например, 70% на груди и 30% на конечностях, что позволяет оптимизировать, например, потребность в тепле и в воздухопроницаемости.

[0044] Теплорегулирующие элементы могут иметь максимальный размер (или промежутки между теплорегулирующими элементами могут быть минимальными) на центральных участках тела для усиления отражения или проводимости тепла на этих участках. При этом теплорегулирующие элементы могут иметь минимальный размер (или промежутки между указанными элементами могут быть максимальными) на периферийных участках тела. В соответствии с одним из вариантов изобретения степень покрытия базового материала теплорегулирующими элементами может постепенно изменяться по поверхности предмета одежды в соответствии с потребностями локального регулирования тепла. Согласно еще одному варианту осуществления изобретения на одних участках предмета одежды могут быть предусмотрены теплоотражающие элементы, а на других участках - теплопроводящие элементы.

[0045] Согласно настоящему изобретению теплорегулирующие элементы могут быть выполнены с возможностью препятствовать накапливанию на них влаги и, тем самым, усиливать функцию базового материала (например, воздухопроницаемость или способность впитывать влагу). Было установлено, что уменьшение площади отдельных элементов с одновременным увеличением их плотности позволяет улучшить соотношение между функцией направления тепла (например, отражением тепла или теплопроводностью) и функциональными возможностями базового материала, поскольку в этом случае влага в меньшей степени накапливается на теплорегулирующих элементах. Кроме того, было установлено, что в случае, если площадь поверхности отдельных теплорегулирующих элементов не превышает 1 см² , удается уменьшить вероятность накопления влаги. В соответствии с одним из вариантов осуществления настоящего изобретения максимальный размер (диаметр, гипотенуза, длина, ширина и прочее) теплорегулирующих элементов меньше или равна приблизительно 1 см. В некоторых вариантах изобретения максимальный размер теплорегулирующего элемента составляет от 1 до 4 мм. В соответствии с другим вариантом осуществления изобретения максимальный размер теплорегулирующего элемента составляет 1 мм или даже меньше.

[0046] В соответствии с настоящим изобретением рельефный профиль отдельных теплорегулирующих элементов может препятствовать прилипанию к ним влаги. Например, терморегулирующий элемент может иметь выпуклую, коническую, желобчатую форму или может быть выполнен в форме какого-либо иного выступа, что способствует отеканию влаги на базовый материал. Согласно одному из вариантов изобретения поверхность теплорегулирующих элементов может быть обработана веществом, которое препятствует накапливанию на них влаги и позволяет улучшить перенос влаги на базовый материал, не оказывая существенного воздействия на теплонаправляющие свойства элементов. В качестве примера указанной обработки можно привести нанесение на указанные элементы гидрофобного фтороуглерода путем ламинирования, осаждения распылением или погружения.

[0047] Теплорегулирующие элементы можно выполнить с возможностью их удаления с базового материала, а также, при необходимости, с возможностью последующей переустановки посредством различных съемных крепежных элементов, например молний, защелок, кнопок, крючков и петель (например, застежки "липучки") и других разъемных соединительных элементов. Помимо этого, базовый материал может являться самостоятельным средством защиты тела и использоваться совместно с другим средством защиты тела для улучшения регулирования тепла тела пользователя. Например, предмет нижнего белья для верхней части тела может содержать предлагаемые теплорегулирующие элементы. Такой предмет нижнего белья пользователь может носить отдельно, причем отведение тепла от тела пользователя происходит обычным образом, либо его можно носить вместе с предметом верхней одежды, обладающим изоляционными свойствами, который может усиливать отражение тепла тела пользователя.

[0048] Согласно другому варианту осуществления настоящего изобретения теплорегулирующие элементы нанесены на базовый материал таким образом, что они вдавлены, вогнуты или утоплены в базовый материал, так что поверхность теплорегулирующего элемента находится ниже поверхности базового материала. Такой вариант исполнения позволяет улучшить, например, способность впитывать влагу, поскольку базовый материал является частью средства защиты тела или подкладки средства защиты тела, соприкасающейся с кожей пользователя или нижней одеждой. Кроме того, подобный контакт с базовый материалом может также повысить комфортные ощущения пользователя средств защиты тела там, где кожа непосредственно соприкасается с базовым материалом (например, в перчатках, рукавицах, нижнем белье или носках).

[0049] На Фиг.8-15 показаны различные варианты структурированного теплорегулирующего материала, используемого в различных средствах защиты тела, например в куртке (Фиг.8A-8D), ботинках (Фиг.9), перчатках (Фиг.10), шапке (Фиг.11), брюках (Фиг.12), носках (Фиг.13), спальном мешке (Фиг.14), входном полотнище палатки (Фиг.15A) и в палатке (Фиг.15B). Каждое из представленных средств защиты тела содержит базовый материал 20, на котором расположено множество теплорегулирующих элементов 10.

[0050] В описанных здесь предпочтительных вариантах осуществления настоящего изобретения предусмотрены теплорегулирующие элементы, расположенные на внутренней поверхности базового материала. Однако возможны варианты исполнения, согласно которым теплорегулирующие элементы могут быть расположены снаружи средства защиты тела, например для отражения или направления тепла, обращенного к наружной поверхности средства защиты тела. В некоторых вариантах изобретения, базовый материал и теплоотражающие элементы, например, показанные на Фиг.1В-3Е, могут быть нанесены на внешние (наружные) поверхности такого средства защиты тела, как куртка, спальный мешок, палатка или ее входное полотнище и прочие предметы, для отражения тепла от пользователя.

[0051] В соответствии с другим вариантом осуществления настоящего изобретения средство защиты тела может быть двусторонним, что позволяет пользователю определять, использовать ли предлагаемый материал для направления тепла к телу или же от тела. Пример такого двустороннего средства защиты тела показан на Фиг.15A. В данном варианте изобретения теплорегулирующие элементы могут быть предусмотрены с одной стороны входного полотнища палатки. Например, в условиях жаркой и солнечной погоды, входное полотнище палатки можно использовать таким образом, чтобы теплорегулирующие элементы были направлены наружу и, таким образом, отражали тепло от пользователя палатки. И наоборот, в условиях холодной погоды входное полотнище палатки можно вывернуть и использовать так, чтобы теплорегулирующие элементы были направлены внутрь и, соответственно, отражали тепло тела внутрь палатки. Хотя данный принцип проиллюстрирован на примере входного полотнища палатки, для специалиста в данной области техники очевидно, что тот же принцип применим и к другим средствам защиты тела, например к двусторонним курткам, пальто, шапкам и прочим подобным предметам. На Фиг.15В представлен пример, в соответствии с которым по меньшей мере часть поверхности палатки содержит материал, на котором расположено множество теплорегулирующих элементов. В рассматриваемом варианте изобретения теплоотражающие элементы направлены наружу и могут отражать тепло от палатки и, соответственно, от тела пользователя палатки. В других вариантах изобретения, теплорегулирующие элементы могут быть направлены внутрь.

[0052] Несмотря на то что выше были описаны и проиллюстрированы конкретные варианты осуществления изобретения, для специалиста в данной области техники должно быть очевидно, что возможны альтернативные и/или эквивалентные варианты исполнения или модификации, обеспечивающие достижение тех же задач без выхода за рамки объема настоящего изобретения. Для специалистов в данной области техники должно быть совершенно ясно, что настоящее изобретение можно реализовать различными способами. Предполагается, что настоящая заявка покрывает любые модификации или изменения вариантов изобретения, описанных в настоящем документе. При этом очевидно, что варианты настоящего изобретения ограничиваются только пунктами формулы изобретения и их эквивалентами.