服装的隔声结构的制作方法

文档序号:12279992阅读:305来源:国知局
服装的隔声结构的制作方法与工艺

本发明涉及用于服装的隔声结构,涉及包括这种隔声结构的服装和制造这种隔声结构的方法。



背景技术:

噪声在日常生活中通常视为令人不适的,在城市地区尤其是如此。除了直接损害,尤其是对耳膜和听觉神经的损害,噪音也可能引起精神紧张,特别是如果遭受较长时间。此外,噪音可能会分散注意力,并阻止人们放松或集中在智力任务上。这是特别的,人做健身运动作为补偿职业压力的一种手段的问题。例如慢跑者往往寻求享受宁静,或通过耳机听音乐,这两者都可能由于过大的城市噪声水平而受到阻碍。另外的实施例是处于嘈杂运动馆的运动员,这些人想要在精神上为测试、比赛或竞赛做出准备。

作为对策,降噪耳机在本领域是公知的。这种耳机通过麦克风记录环境噪声并发射反相的声音信号,使得原来的环境声音和反向声音信号在穿用者的耳朵处湮灭。

然而,由于在制造噪声消除技术的额外成本,降噪耳机复杂和昂贵。此外降噪耳机需要必须更换或充电的电池。最后,降噪耳机通常体积庞大且比较重,可能不适合体育活动。

CN203194611U描述能够减少对人体的噪声损害的隔音服装。隔音服装包括其中设置有隔音部件的衣身,而隔音部件是隔音衬里,其与衣身固定地或可移除地连接。当衣身带帽罩衫是,所述隔音衬里被布置在衣体和帽体。

然而,这样的隔音服装具有局限性,未必能够将噪声减少到可接受的水平。对于具有兜帽或帽子的服装尤其如此。由于兜帽几乎半球形的形状,兜帽或帽子起到类似漏斗的作用,其将从前方进入的噪音聚集到穿用者的耳朵。同时,噪声可能穿透兜帽或帽子,而噪声可能未经衰减达到穿用者的耳朵。情况甚至可能更糟,因为穿用者头部和周围兜帽或帽子之间形成的空腔起到类似谐振器的作用,并且可以放大导致相反的和不利的影响某些频率。

发明概述

即使人耳对于20Hz至20000Hz范围内的声音敏感,但其对于2000Hz到5000Hz范围内的声音尤其敏感。

因此,本发明的目的是克服上面提到的技术问题,提供一种易于制造的、特别是当与兜帽或帽子共同使用时能够降低环境噪音的服装隔声结构。

此问题通过一种服装的隔声结构解决,该隔声结构包括至少第一层,其包含声音吸收材料;和至少第二层,其适于或反射声音、或扩散声音、或者两者都有。

由于一个或更多下列特性:第二层的材料、材料的特征、材料的有纹理的表面、材料的形状等,第二层可以被制造为声音反射、声音扩散或两者都有。

本发明的目的还在于提供一种服装的隔声结构,其包括吸收声音的至少第一材料;和至少第二材料,其在至少声音反射材料和至少声音扩散材料之间选择。

本发明的目的是提供一种服装的隔声结构,其包括吸收声音的至少第一材料;以及或反射声音、或扩散声音、或二者皆有的至少第二材料。

本发明更具体的目的是提供一种服装的隔声结构,其包括至少第一部分,其包含声音吸收材料;和至少第二部分,其包括或反射声音、或扩散声音、或二者皆有的材料。

本发明的目的是一种服装的隔声结构,其包括至少一个第一层,其包含声音吸收材料;还包括至少一个第二层,其包含或反射声音、或扩散声音、或二者皆有的材料。

如下情况的材料被称为声音反射:当给定量的给定冲击声波以给定频率冲击在此材料上时,此声波的至少部分由该材料反射。

如下情况的材料被称为扩散声音:当给定量的给定冲击声波以给定频率冲击在此材料上时,此声波至少部分由此材料在一个以上的方向反射,使得由该材料反射的声波的量的总和严格高于由该材料反射的每个声波的量。

如下情况的材料被认为是吸收声音:当给定量的给定冲击声波以给定频率冲击在此材料上时,由该材料反射的声波的量和穿过该材料的声波的量的总和,低于冲击声波的量。

根据本发明的隔声结构提供优良的降噪。这将通过将声音吸收层与声音扩散、声音反射或二者皆有的层进行组合而实现。根据本发明的隔声结构可以集成在服装中,或者作为单独的部件,或者与服装成为一体件。隔声结构可以被加入到服装,例如在制造过程的末尾,或在制造服装之后,或与服装集成并形成服装的至少部分。

包含声音吸收材料的第一层吸收到达该第一层声音或噪音。这种效果可以由转换声能为热量的材料来实现(即,随时间变化的压力场),例如通过在第一层的摩擦处理。

包括声音反射和/或声音扩散的材料的第二层与所述第一层组合进一步减小到达穿用者耳部的声音或噪声。当冲击声波冲击声音反射材料的表面时,声音反射材料反射冲击声波。当冲击声波冲击声音扩散材料的表面时,声音扩散材料在多个方向上以降低的振幅扩散冲击声波。

第一层包括声音吸收材料,即第一层的材料比第二层的材料更加吸收声音。如果第二层包括声音反射材料,那么该材料比第一层的材料更加反射声音。如果第二层包括声音扩散材料,则该材料比第一层的材料更加扩散声音。如果第二层包括反射声音且扩散声音的材料,则该材料比第一层的材料更加反射声音且更加扩散声音。在后一种情况下,第二层的材料确保这两种功能,即反射声音且同时扩散声音。

根据本发明的隔声结构可用于各种服装,其包括礼帽、无边帽、便帽、束发带和带兜帽的服装,其中所述隔声结构可以被设置在服装的至少部分中,可以嵌入服装中,或者可以形成服装的至少一个层。例如隔声结构可以嵌入服装的兜帽或形成其中的至少一个层。

隔声结构也可以围绕服装的口袋设置,用于降低当服装的穿用者例如行走、练习或跑步时由硬币、钥匙等产生的噪声。在这种情况下,第二层可包括声音反射材料,并且可以朝向口袋的内部设置。

第二层可以包括或声音反射或声音扩散或两者皆有(即声音反射和声音扩散)的材料。这样的性质可以例如通过材料本身的特性或通过给定的形状(即其表面结构)来实现。此外声音扩散层还可以在声音吸收材料中形成,通过赋予其特定的表面形状。

第一层的材料和第二层的材料可以是相同的材料,在不同区域具有不同性质的材料。例如,该材料在第一层可具有与第二层不同的密度、纤维结构、形状、表面纹理等。特别是,该材料可具有变化的密度和/或纤维结构和/或形状和/或表面纹理等等,从而沿着其厚度形成具有不同性质的不同的层。其结果是,在第一层中的该材料比在第二层中的该材料更加吸音。反之亦然,在第二层中的材料比在第一层中的更加扩散声音和/或反射声音。

另外,隔声结构可呈现具有不同特性的不同层,通过改变层数和/或通过改变所述层的性质(例如厚度、材料、材料特性等)而制成。特别是,根据本发明的隔声结构可以在至少一部分包括多于一个的声音吸收的层。此外,此处两个或更多的声音吸收的层可以重叠。可替代地或组合地,声音吸收层的厚度可沿着其他两个维度中的至少一个变化。

在根据本发明的隔声结构中,第一层和第二层可以至少部分地重叠。例如,如果隔声结构是兜帽的一部分,这两层可在耳朵的区域重叠,以提供对环境噪声的良好衰减。

在一些实施方案中,第一层可与第二层分开,即第一和第二层可以设置在服装的不同位置。在其他实施方案中,第一层可以至少部分重叠第二层。在其他具体实施方案中,第一层和第二层可以完全重合。因此,第一层和第二层的不同设置都是可能的,它们可以根据应用的类型来选择。

第一层的材料可以是具有高吸收率的任何吸收声音的材料,例如泡沫、包括一些局部空缺小室的材料、或间隔针织物。在后一情况下,间隔针织物可以被选择为具有良好的声音吸收特性,其可以例如通过适当的纱线来实现性能,特别是一个或更多间隔纱线(多个)的适当材料和直径、和/或通过适当针织技术、和/或由间隔纱线(多个)连接的两个针织物表面之间的适当距离。

第二层可以被设置在第一层的外侧。第二层可以直接沿着第一层的外表面设置,或在第一层的外表面,但通过一个或更多其它层与第一层分开。特别是,在一些实施方案中,第二层可以被设置在服装的外表面。例如,声音反射材料制成的第二层可以至少部分地设置在声音吸收材料制成的第一层之上。以这种方式,声音反射层首先尽可能多的反射声波。然后,声音吸收层尽可能多的吸收剩余声波。两层的组合提供优良的隔音性能。

第二层可以适于声音反射,隔声结构还可以包括适于声音扩散的第三层。具体地,第二层可以包括声音反射材料,隔声结构还可以包括包含声音扩散材料的第三层。第三层的材料被理解为比第一层的材料和第二层的材料更加扩散声音。然而,相同材料可用于第三层和第一层和/或第二层,且每层具有不同性质。例如,第一层中的材料与第三层中相比可以具有不同密度、纤维结构、形状、表面纹理等。因此,在第一层中,该材料可以比在第三层中的更加吸收声音。反之亦然,第三层中的材料可以比在第一层中的更加扩散声音。第三层可以例如是经编针织层。第三层可以例如在声音吸收材料中形成,通过给予由声音吸收材料制成的第一层以扩散声音的特定表面形状,例如给予锥形或棱锥形的表面。

第三层可以设置在服装的内表面上。如果隔声结构设置在服装的兜帽上,声音扩散层通过向各个方向扩散冲击声波,而不是将冲击声波汇聚到穿用者的耳部,而避免或至少减少以上所述的漏斗效应。同样的,通过声音扩散内表面,可以减小共振。兜帽还可以另外包括声音反射外层,其与声音吸收的第一层组合还可以减少兜帽之下感知的噪声。

第一层的材料和至少所述第二层的材料可以被选择,以便使在1000Hz到4000Hz范围内的平均声压降低至少3分贝。此外,第一层的材料和厚度,以及至少所述第二层的材料和厚度可以被选择,以便使在第一层和第二层的重叠的部分,使在1000Hz到4000Hz范围内的平均声压降低至少5分贝。通过形状应该理解的是,所述层的通常形状和/或该层的表面纹理可以被选择,以达到所希望的降低声音。

第一层的材料和至少所述第二层的材料可以被选择,以便使至少在4000Hz到8000Hz范围内的平均声压降低至少5分贝。此外,第一层的材料和厚度,以及至少所述第二层的形状、材料和厚度可以被选择,以便在第一层和第二层重叠的部分中,使在4000Hz至8000Hz的范围内的平均声压降低至少7分贝。第一层的材料和厚度,以及第二层的形状、材料和厚度可以被选择,以便在第一层和第二层重叠的部分中,使至少在从4000Hz到8000的范围内,将由服装的穿用者感知的平均声音降低0.5至1宋。

通常地,本发明的上下文中,设想服装的隔声结构,其使在1000Hz到4000Hz的范围内的平均声压降低至少3分贝。隔声结构可以使在1000Hz到4000Hz的范围内的平均声压降低至少5分贝。

本发明的上下文中,设想服装的隔声结构,其使在2000Hz到5000Hz范围内的平均声压降低至少3分贝。隔声结构可以使在2000Hz到5000Hz范围内的平均声压降低至少5分贝。

隔声结构可以使在4000Hz到8000Hz范围内的平均声压降低至少5分贝,特别是降低至少8分贝,且在一些实施方案中降低至少13分贝。

隔声结构可以使由服装穿用者感觉到的在1000Hz到4000Hz范围内的声音降低至少0.3宋,特别是降低至少0.5宋。隔声结构可以使由服装穿用者感觉到的在4000Hz到8000Hz范围内的声音降低至少0.5宋,尤其降低至少0.7宋,更特别的是降低至少0.9宋。

隔声结构降低平均声压和/或降低至少由于声波垂直于隔声结构的表面冲击隔声结构的由服装的穿用者感觉到的声音。

隔声结构可以具有小于30毫米的总厚度。

通常情况,本发明的上下文中,设想服装的隔声结构的总厚度小于30毫米,总厚度可以小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米。特别是,这些厚度可以由具有如前述的阻尼特性的隔声结构来实现。

此外,本发明的上下文中,设想服装的隔声结构,其使在1000Hz到4000Hz范围内的平均声压降低至少5分贝,和/或使在2000Hz至5000Hz范围内的降低至少5分贝,和/或使在4000Hz到8000Hz的范围内的降低至少8分贝,且隔声结构的总厚度小于30毫米,特别是小于20毫米,更特别是小于10毫米,并且有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米。

隔声结构的总厚度小于30毫米,特别是小于20毫米,更特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米,使至少在4000Hz至20000Hz范围内的平均声压降低至少8分贝,更特别的是降低至少10分贝,以及在一些实施方案中降低至少16分贝。隔声结构的总厚度小于30毫米,特别是小于20毫米,更特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米,可以使在人耳的200Hz到20000Hz范围内的平均声压降低至少6分贝,尤其是至少10分贝,并在一些实施方案中降低至少15分贝。

隔声结构的总厚度小于30毫米,特别是小于20毫米,更特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米,可以使由服装穿用者感觉到的声音降低至少1宋,更特别的是降低至少2宋。隔声结构的总厚度小于30毫米,特别是小于20毫米,更特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米,可以减少平均声压和/或因为声波垂直于隔声结构的表面冲击隔声结构而使服装穿用者感知的声音。

然而在一些具体实施方案中,隔声结构的总厚度可以超过30毫米,从而进一步提高隔音效果。这样的隔声结构可以被放置在例如户外夹克的兜帽中。

根据本发明的隔声结构的多个层中的至少之一可以有纹理。有纹理的表面可以通过提供具有三维形状的表面来实现。有纹理的表面可以改善该层的声音扩散特性。有纹理的层可以由一个或更多的层所覆盖。因此,有纹理的层可能不能从外部和/或内可见。例如,第一层可以夹在其它两层之间。这些层其中之一可以包括声音反射的第二层。此外,其它层可以是声音扩散的,并施用在第一层的有纹理的表面之上,以便通过这一层和有纹理的第一层的组合使声音扩散最大化。此外,有纹理的表面还改善了声音的吸收,因为与当冲击平坦表面时相比,与隔声结构全面正交的冲击声波局部地散布在更大的表面上。

有纹理的表面可以发生在所述形成纹理的层的内表面、外表面或两个表面上。

有纹理的表面可以具有的形状为有组织的或无组织的金字塔、半球、圆锥、立方体、脊等的形状。这些形状可以具有(或不具有)相同高度和/或尺寸。有纹理的表面也可以通过第二层(针织层)提供。因此,针织层形成小孔、一些深度的浮雕和/或增加的声音扩散的某些图案。

至少一个层可以由网状物制成。网状物提供了良好悬垂性质量并增强贴合性和舒适性。如果网状声音反射层被设置在服装的外表面,所述网状物的通孔将提供具有优异的配合性的整体材料复合物。而且,网状物的孔以及小室,可以通过松动地置于另一层上而创建,可以提高隔声结构的声音扩散。网状物的材料也可以至少部分地吸收声波。

第二层可以是一个涂层。例如,隔声结构可以包括第一声音吸收的核心层,其中该第二层是在核心层上的涂层。该涂层可以设置在核心层的外和/或内表面上。这样的涂层可以是声音反射和/或声音扩散的,从而形成核心层上的第二层或第三层。这样的涂层也可以施用在服装的其它层上,例如施用在织物层上,放置于声音吸收层外侧或内侧用于美感或隔热。

第一层和/或第二层或两者都可以从隔声结构移除。因此,第一层和/或第二层可以可拆卸地连接到隔声结构。在一个实施方案中,整个隔声结构可以被可拆卸地连接到服装。用于可拆卸地连接层和/或隔声结构的装置可以是钩-环紧固件、拉链、按扣或类似物。

可替代地,第一层可以被结合到至少第二层。如果隔声结构包括第三层,第三层可以结合到第一层和/或第二层。这样的接合可以通过第二层粘合到第一层而获得。可替代地,第一层可以被间隔的连接到至少第二层,例如通过缝合。

第一层可以通过缝合被连接到至少第二层。隔声结构的层可以使用锁边缝合(也称为包缝缝合)进行缝合。这种接缝形成这样结构的层之间的良好结合。粘接带(由PU或TPU制成)可被放置在接缝之上以固定缝合、加强接缝、提高防水性,和/或出于美感的原因。

至少一个层可以包括通孔。在这种方式中,服装的隔声结构的透气性因此可以得到改进。

隔声结构的至少一部分能够形成、埋入或连接到兜帽。因此,可以降低上述漏斗效应。

在整个上下文中,频率范围中的平均声音降低被理解为在此频率范围内获得的多个频率的声音降低值的平均值。

兜帽中隔声结构的几何形状、第一层的厚度和材料以及至少所述第二层的厚度和材料可以被选择,以便使在1000Hz至4000Hz范围内的、对于朝向兜帽后部、朝向兜帽侧面、以及朝向兜帽前部的声波的平均声压降低至少5分贝,其中兜帽的开口是兜帽的前部。兜帽内的隔声结构的几何特性可以包括隔声结构在兜帽中的位置、隔声结构的形状和尺寸、隔声结构的结构、兜帽本身的几何特性等。

更具体地说,兜帽中隔声结构的几何形状,第一层的厚度和材料和至少所述第二层的材料和厚度可以被选择,以便:

-至少使在1000Hz到4000Hz范围内的、朝向兜帽前部的声波的平均声压降低至少5分贝,特别是降低至少8分贝,更特别的降低至少11分贝,

-至少使在1000Hz到4000Hz范围内的、朝向兜帽侧面的声波的平均声压降低至少5分贝,特别是降低至少9分贝,更特别的降低至少12分贝,

-至少使在1000Hz至4000Hz的范围内的、朝向兜帽后部的声波的平均声压降低至少5分贝,特别是降低至少7分贝,并且更特别的是降低至少10分贝。

兜帽中隔声结构的几何形状,第一层的厚度和材料,及至少所述第二层的厚度和材料可以被选择,以使至少在4000Hz至8000Hz的范围内的、朝向兜帽后部、朝向兜帽侧面和朝向兜帽前部的声波的平均声压降低至少5分贝,其中兜帽的开口是兜帽的前部。特别是,兜帽中隔声结构的几何形状,第一层的厚度和材料,以及至少所述第二层的厚度和材料可以被选择,以使在4000Hz到8000Hz范围内的、朝向兜帽后部,朝向兜帽侧面和朝向兜帽前部的声波的平均声压降低至少7分贝。更具体地说,兜帽中隔声结构的几何形状,第一层的厚度和材料,以及所述第二层的厚度和材料可以被选择,以使:

-至少在4000Hz到8000Hz范围内的,朝向兜帽前部的声波的平均声压降低至少8分贝,特别是降低至少10分贝,更特别的是降低至少16分贝,

-至少在4000Hz到8000Hz范围内的,朝向兜帽侧面的声波的平均声压降低至少12分贝,特别是降低至少16分贝,更特别的是降低至少22分贝,

-至少在4000Hz至8000Hz范围内的,朝向兜帽后部的声波的平均声压降低至少7分贝,特别是降低至少10分贝,更特别的是降低至少14分贝。

兜帽可以被适应性设置,以使兜帽和穿用者耳部之间的距离最大是20厘米。有利的是,该距离小于80毫米,更特别的是在10毫米和40毫米之间。

在包括例如带兜帽的服装(也可以是礼帽、便帽、束发带和无边帽)的实施方案中,服装可以适于配合到穿用者的耳部上,由此将距离减少为零毫米。服装可以是可拉伸的,使得服装紧密配合穿用者的头部,从而消除漏斗效应。在一些实施方案中,兜帽包括适于配合在穿用者头部上的内层,和松散地围绕内层的外层——隔声结构可以在这些层中的一个或另一个中,或部分地在这些层中的一个或另一个中。

兜帽可以被适应性配置,使得兜帽的前端直到穿用者的前额。当穿用者头部接触兜帽的背面时,兜帽可以被特别地配置使得兜帽的前端直到穿着者的前额。在一些实施方案中,兜帽向下直到眉毛。因此,与兜帽的前端向下到较高位置时相比,这样的实施方案能够阻隔更多的声音进入兜帽。在一些实施方案中,兜帽的前端可以向下到比眉毛更低的位置(例如直到鼻),以减少更多的噪声传入。同时,由于噪声降低,入射的光和视野也被减少,从而帮助穿用者集中到测试、比赛或练习中。

兜帽可以适于包围穿用者头部的至少220度的空间,特别是至少260度、更特别地至少275度的空间。兜帽的覆盖角度可以从穿用者头部的中心来定义,并且可以被定义在垂直于穿用者的纵向轴线(即解剖含义的横向平面)的横截平面内。兜帽的大覆盖角度有助于当被穿上时降低进入兜帽的声音量。

兜帽可以包括收紧兜帽开口的装置。这允许降低从兜帽前部开口进入的声音。收紧装置可以是,例如拉绳。绳子可以设置在(例如缝在)兜帽开口边缘处的通道中。这样的设置具有很好的降低噪音的效果,并可以为从兜帽前部进入的在4000Hz到8000Hz的频率范围的声音提供另外的5分贝到10分贝的平均阻尼。

兜帽可以包括适于可拆卸地连接到兜帽的开口的一侧的翼片,以使在关闭翼片时能够缩小兜帽的开口。翼片可以在兜帽开口的一侧上形成,并可拆卸地连接到兜帽的相对侧。可替代地,这样的翼片可以是可拆卸地连接到兜帽开口的两侧。缩小兜帽的开口使得能够减少从兜帽前部进入的声音。翼片被认为舒适和具有美感。翼片可以被关闭,通过将其连接到兜帽的相对侧,通过钩-环紧固件、按扣、磁体或类似的装置。翼片可以被设置在兜帽的底部,以便关闭在穿用者的颈部前的开口。在一些实施方案中,翼片可以适于关闭穿用者下巴前的开口。

本发明的又一个方面涉及包含本文所述的隔音结构的服装,特别是如上述的。

服装可以包括兜帽,且隔声结构可以至少部分地设置在兜帽上或形成兜帽。上文相对兜帽所述内容也适用于此实施方案。服装也可以是礼帽、束发带或便帽。

隔声结构可以被可拆卸地连接到服装。用于可拆卸地连接隔声结构的装置可以包括钩-环紧固件、按扣、拉链、磁体等。

根据本发明的隔声结构可以允许一些声音频率穿过,而不衰减或较小衰减。例如,隔声结构可被设计成让具有汽车喇叭或其它类型信号的频率的声音通过。

在一些实施例中,隔声结构可被构造成能够折叠和展开(类似于折纸)。尤其是,包含这样隔声结构的兜帽可以在多个片层中折叠和展开。

隔声结构还可以包括电子噪声消除装置。电子噪声消除装置可以包括适于记录环境声音的记录装置,和适于发射反向相位的声音信号的发射装置,使得原来的环境声音和反向相位的声音信号消灭在服装穿用者的耳部。声音记录装置可以包括麦克风,声音发射装置可以包括扬声器、头戴耳机或耳机。噪声消除装置可以被设置在第一层和第二层之间。

根据本发明的兜帽还可以包括前面的帽舌形成围绕开口的更好配合。这样的帽舌可以被连接到隔音层中的至少一层。

本发明的又一个方面涉及用于可佩戴附件的隔声结构,其包括至少一个第一层,其包含声音吸收材料;以及至少一个第二层,其适于声音反射、声音扩散或者两者皆有。可佩戴附件例如可以是包或背包。以上关于服装的隔声结构所述的内容对用于可佩戴附件的隔声结构也适用。

但是,例如在包或背包的情况下,类似地当隔声结构实施在口袋中时,设置多层以减小从包、背包、口袋等发出的声音。

本发明的又一个方面涉及制造服装的隔声结构的方法,其包括以下步骤:提供至少一个第一层,其包含声音吸收的材料;提供至少一个第二层,其适于声音反射、声音扩散或两者皆有;以及将第一层和第二层至少部分地连接。

第一层和第二层可以被永久地连接,例如通过焊接、缝合、胶合等方式。可替代地,第一层和第二层能够以可拆卸的方式彼此连接,例如通过钩-环紧固件、按扣、拉链等。根据本发明,隔声结构的两层的连接技术允许改变隔音的性能,且可以允许改变其隔离的声音的频率。

第一层和第二层也可以如下方是被连接:将一层投入模具中,在形成其它层的泡沫倾倒在模具中该层上之前。泡沫因此可以粘附到预先置于模具中的层上。特别是,网状物可置于模具中,泡沫倾倒在网网状物上。

方法还可以包括设置第一层和第二层,使得第一层和第二层在服装中至少部分重叠的步骤。

第二层可以适于声音反射,并且该方法可以进一步包括提供适于声音扩散的第三层的步骤;并使第三层和第一层至少部分地连接。特别是,第二层可以包括声音反射材料,并且该方法可以进一步包括如下步骤:提供包含声音扩散材料的第三层,以及使第三层和第一层至少部分地连接至。

所述方法还可以包括模塑第二层,使其适于扩散声音的步骤。特别是,该方法还可以包括模塑材料以形成第二层,和以使其扩散声音的步骤。

该方法还可以包括模塑声音吸收材料,使其将声音扩散到至少一个表面上的步骤。特别是,该方法还可以包括将声音吸收材料模塑为适于扩散声音到至少一个表面上的形状的步骤。

本发明的上下文中,能够设想制造隔声服装的方法,包括以下步骤:提供服装元件;涂覆声音反射材料到服装元件上。服装可以特别包括兜帽,且声音反射材料可以至少部分地被涂覆在兜帽上。声音反射材料可被涂覆在服装元件的声音吸收层上。涂层可以是喷涂的涂层。

通过如本文描述的方法制造的隔声结构可以是如此处所述的隔声结构,尤其是如上所述。同样地,隔声结构所适合的服装可以是如此处所述的服装,尤其是如上所述的服装。

根据本发明的兜帽的各层可以由一片制成,或者通过缝合、胶合或焊接的方式将多个片结合在一起制成。粘合带(由PU或TPU制成)可被放置在两片之间的接缝之上,以加强接缝、增加美观和/或改善防水性。

可替代地,拟半球形的兜帽可以通过适当地模塑每一层为这种形状而实现,或者通过使用诸如类似于3D打印、3D喷涂粘性材料、3D经编或纬编等的3D制造方法实现。因此,这样的层将是一体的,不需缝合。这也将能够改善隔声结构的隔声,特别是吸收声音的层。这样隔声(连带配合性和舒适性)还可以进一步改善,通过使用客户头部的三维扫描,以及为客户的头部定制兜帽的形状。

根据本发明的方法,可以在隔声结构的表面上和/或服装的表面上打点以增加隔音。在这样的方法中,点可以使用印刷喷嘴打印(施加粘性流体)。隔声结构或服装(包含这种点)因此可以具有形成纹理的表面,其可以改善声音扩散。

在一些实施方案中,所述第一层和所述第二层中至少一层可以由熔喷法来获得。在熔喷法中,熔融长丝出现在喷丝头,是由主空气流拉伸,由涡流分解成短纤维。次空气流将纤维转移到衬底上。熔吹法是用于生产非织造织物的非常有效的方法。所述层可以通过将纤维吹到基材上而获得。

更具体地,吸收声音的第一层可以由熔喷法获得。特别是,纤维的尺寸和密度可以被选择,以获得在目标频率范围内的高声音吸收率。

第二层可以通过后续处理非织造的第一层的一个面而获得,例如通过施加加热和/或压力。第二层也可通过施加热和/或压力到非织造的第一层而,随后与第一层组合而得到。

衬底可以是三维形状。因此非织造的层可直接形成在终产品的三维形状中。因此不需要另外形成非织造织物因为其被直接制为有用的形状。三维形状可以是头部或兜帽的形状、口袋的形状等。

衬底可以具有纹理。非织造的层因此在与衬底接触的面上采用反向纹理。这样纹理可以提高舒适度和/或增强声音扩散。

所述衬底可以在其表面的至少一部分上包括多个,并且所述方法还可以包括施加压力差到所述多个孔的步骤,使转移到衬底上的纤维是由压力差吸引。这使得纤维压缩在一起,得到一种更致密的非织造织物。在一些实施方案中,它也可以允许在表面上形成纹理(从而改善其声音扩散性,吸音性和/或舒适性):特别是具有宽的阵列,其中将纤维拉到阵列的孔中,以在非织造表面上形成软垫小丘。

附图说明

参考以下附图更详细地说明本发明各方面,这些附图示出:

图1是根据本发明的隔声结构的示例性实施方案,其设置在带兜帽的服装上,其上带有切掉部分用以显示不同层;和

图2是根据本发明的隔声结构的又一示例性实施方案,其设置在带兜帽的服装上;

图3是根据本发明第一层和第二层的示例性设置的横截面示意图;

图4是根据本发明的第一、第二和第三层的示例性设置的横截面示意图;

图5是根据本发明的第一层和第二层的另一示例性设置;

图6是根据本发明的隔声结构的横截面示意图;

图7是根据本发明的第一、第二和第三层的另一示例性设置的横截面示意图;

图8是使用间隔针织的根据本发明的隔声结构的示意图;

图9是根据本发明的第一、第二和第三层的示例性的三维立体设置的横截面示意图;

图10是在外周被连接的根据本发明的第一层和第二层的另一示例性设置的横截面示意图;和

图11是根据本发明的第一、第二和第三层的另一示例性设置的横截面示意图,其中所述第二层有纹理。

具体实施方案的说明

在下文中,更详细地描述本发明的实施方案和变型中。

图1示出服装11的隔声结构10的示例性实施方案。图1的示例性实施方案中的服装11是类似于运动外套的带兜帽的服装。在通常情况下,根据本发明的隔声结构10可以用于各种服装,包括礼帽、无边帽和便帽等。隔声结构10可替代地或组合地被布置在服装口袋周围,降低当服装的穿用者例如在行走、锻炼或跑步时由硬币、钥匙等产生的噪声。

在图1的示例性实施方案中,隔声结构10被设置在服装11的兜帽12上。隔声结构10包括第一层13,其包含声音吸收材料。在图1的示例性实施例中,第一层13是兜帽12的核心层。第一层13包括声音吸收材料,即第一层13的材料比隔声结构10的第二层14的材料(将在下面讨论)更加能够吸收声音。第一层13的材料可以是泡沫、包括一些局部空隙腔的材料、网状物或者间隔针织物。在后一种情况下,间隔针织物可以被选择以具有良好的声音吸收性能,可以例如通过合适的间隔纱线和/或通过适当的编织技术来实现。

在图1的实施方案中,第一层13的材料是聚氨酯泡沫。

隔声结构10还包括由声音反射材料形成的第二层14。第二层14的声音反射材料比第一层13的材料更能够反射声音。

第二层14的材料可以是涂层,涂覆到第一层13上。

根据本发明的隔声结构10的第二层14可以通过使所述第一层表面形成纹理而获得。纹理表面可以通过提供具有3D形状的表面来实现。纹理表面可以提高隔声结构的声音扩散性能。有纹理的第二层14可以由一个或更多层覆盖。因此,有纹理的第二层14可能无法从外部和/或内可见。例如,第一层13和第二层14可以夹在其它层之间。这些其它层之一可以包括声音扩散和/或反射层。有纹理的表面可以是第一层13的内表面、外表面或者两个表面。有纹理的表面可以具有棱锥、半球、立方体等的形状。有纹理的表面也可以通过针织的第一层13提供。因此,针织层形成小孔、一些深度的浮雕和/或增加声音扩散的某些图案。

在图1的示例性实施方案中,第二层14被设置为服装11的兜帽12的外层,并包括反射声音的材料。然而,在其它实施方案中,第二层14可以包括声音扩散材料或者既是声音反射又是声音扩散的材料。另外,在其他实施方案中,第二层14可以被设置为兜帽12的内层(在第一层13下方),并且可以是声音反射、声音扩散或两者皆有。这也可以是有利的,例如在服装或附件(口袋或背包)内产生的声音必须被降低的应用中。

在图1的示例性实施方案中,第一层13的材料和第二层14的材料是不同的材料。然而,第一层13的材料和第二层14的材料也可以是相同的材料。在这种情况下,所述材料可以在两层中具有不同特性。例如,第一层13的所述材料与第二层14的所述材料相比,可以具有不同的密度、纤维结构、形状、表面纹理等。因此,在第一层13中的所述材料可以比第二层14中的所述材料更能够吸收声音。反之亦然,第二层14中的所述材料可以比第一层13中的所述材料更加能够扩散和/或反射声音。

在通常情况下,根据本发明的所有层可以或由单片制成,或由重叠或不重叠的不同片制成。例如,一层(例如声音吸收层13)的两个或更多片可以重叠在穿用者的耳部之上以增加声音吸收。一个层具有不同厚度也是可能的。例如,声音吸收层13可以是在穿用者的耳部区域中更厚以增加在该区域中的声音吸收。

在图1的示例性实施方案中,由于第一层13和第二层14被设置为兜帽12的层,它们整体重合。在其他实施方案中,第一层13可以与第二层14分开,即两层可以设置在服装11的不同位置。在进一步的实施方案中,第一层13可以至少部分地与所述第二层14重叠。因此,第一层13和第二层14的不同设置是可能的,它们可以根据应用的类型来选择。

在图1的示例性实施方案中,隔声结构10还包括第三层15,其包括声音扩散材料。第三层15的材料被理解为比第一层13的材料和第二层14的材料更能够扩散声音。在图1的示例性实施方案中,不同的材料被选择作为第一层13和第三层15。然而,在其他实施方案中,相同材料可以用于第一层13和第三层15,但在两层中具有不同特性。例如,第一层13中的所述材料与第三层14的所述材料相比可以具有不同的密度、纤维结构、形状、表面纹理等。反之亦然,在第一层13中的所述材料可以比在第三层15中的所述材料更能够吸收声音。第三层15可以是例如经编层。此外,第三层15的材料可以是在第一层13上的涂层、在第二层14上的涂层、或在服装11的另外的层上的涂层。

在图3的示例性实施方案中,通过在所有方向扩散冲击声波而不是将它们会聚到耳部,声音扩散的内层15避免或至少减少以上所述的漏斗效应。同样,通过兜帽12的声音扩散的内表面15可以降低共振。

在类似于图1实施方案的示例性实施方案上进行测量。在本实施方案中,兜帽12包括:由聚氨酯泡沫(有开放小室)制成的第一层、由带有开放小孔的网状物制成的内层、以及由带有开放小孔的网状物制成的外层。在兜帽的边缘处将三个层缝合在一起。隔声结构形成兜帽,并且具有约3毫米的总厚度。

对于这样的尺寸,带有设于双耳之一上的麦克风的人体模型头部被放置在一个房间里。在这个房间中,两个扬声器被隔开一米放置,与人体模型的头部形成等边三角形。以下述方式进行重复测量,人体模型看向两个扬声器之间(相对于各扬声器呈30度的方向,下表的“前部”)、人体模型从扬声器右侧看(与第一扬声器呈60度的方向,与另一扬声器呈120度方向,下表的“右侧”),和人体模型不看向麦克风(与各扬声器呈150度的方向,下表的“后部”)。第一系列的测量已进行,人体模特的头部上什么也没有。第二系列测量,兜帽置于人体模特头部上。

这些测量的结果在以下表1和表2中提供。

表1

表1示出所示频率范围内的声波的平均降低量,关于所得到的这组测量的平均值的标准偏差,以及在各频率范围中对于各声音进入方向(前、右、后部)的声音降低量的最大值。降低的量以分贝测量,基准声压为20μPa。

表2

表2示出通过人的灵敏度对频率加权的表1的结果,其结果以宋表达。

应当注意的是,这些测量反映本发明的一个示例性实施方案的特性,并不应理解为限制性的。

例如,第一层13的材料和第二层14的材料可以被选择,以便使在4000Hz到20000Hz的频率范围内的平均声压降低至少6分贝。

在通常情况下,在本发明的上下文中,服装11的隔声结构10可以使至少在4000Hz到20000Hz范围内的平均声压降低至少6分贝。隔声结构10可以使至少在4000Hz至20000Hz范围内的平均声压降低至少8分贝,更特别降低至少10分贝,在一些实施方案中降低至少16分贝。隔声结构10可以使在200Hz到20,000Hz的人耳范围内的平均声压降低至少6分贝、降低至少10分贝、在一些实施方案中降低至少15分贝。隔声结构10可以将由服装11的穿用者感觉到的声音降低至少一个宋,更特别降低至少两个宋。隔声结构10可以降低由于声波垂直于隔声结构10表面冲击隔声结构10的平均声压和/或服装11穿用者感觉到的声音。

通常的,在本发明的上下文中,用于服装11的隔声结构10的总厚度可以小于30毫米、总厚度可以小于20毫米、特别是小于10毫米、在一些实施方案中小于5毫米,例如约3毫米。根据上述表1和表2的带有阻尼特性的隔声结构尤其如此。

另外,用于服装11的隔声结构10可以使至少在4000Hz至20000Hz的范围内的平均声压降低至少6分贝,并且隔声结构10具有小于30毫米的总厚度,特别是小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米的总厚度。隔声结构10具有小于30毫米的总厚度,特别是小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米的总厚度,该隔声结构10可以使至少在4000Hz至20000Hz范围内的平均声压降低至少8分贝,特别的是降低至少10分贝,并在一些实施方式中降低至少16分贝。隔声结构10包括小于30毫米的总厚度,特别是小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米的总厚度,该隔声结构10可以使在200Hz到20000Hz的人耳范围内的平均声压降低至少6分贝、特别是降低至少10分贝、并在一些实施方案中降低至少15分贝。隔声结构10包括小于30毫米的总厚度,特别是小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米,例如约3毫米的总厚度,隔声结构10可以将由服装11的穿用者感觉到的声音降低至少1宋,更特别的降低至少2宋。隔声结构10包括小于30毫米的总厚度,特别是小于20毫米,特别是小于10毫米,在有利的实施方案中小于5毫米的总厚度,例如约3毫米的总厚度,该隔声结构10可以降低由于声波垂直于隔声结构10的表面冲击隔声结构的平均声压和/或服装11穿用者察觉到的声音。

在图1的示例性实施方案中,第一层13,第二层14和第三层15被永久地彼此连接,共同形成隔声结构10,其与服装的兜帽重合。这些层通过锁边(锁缝)缝纫在兜帽边缘处被缝合在一起。然而在通常情况下,不同缝纫技术或不同连接技术(例如胶合或焊接)可被使用。

然而,在其他实施方案中(图中未示出),第一层13或第二层14或两者可以从隔声结构移除。这同样适用于第三层15。因此至少一个层可以可拆卸地连接到隔声结构10。在一个实施方案中,整个隔声结构10能够可拆卸地附着到服装11。用于可拆卸地将层和/或隔声结构连接的装置可以是钩-环紧固件、拉链、按扣、拉链或类似物。

在一些实施方案中(在图中未示出),第一层13和/或第二层14和/或第三层15(如果存在的话)可以包括穿孔。在这种方式中,隔声结构的透气性(进而服装的透气性)可以得到改进。这样的穿孔可以例如通过纬纱或经纱针织物的线圈、通过网状物的孔来创建,或者可以冲压出。

在图1的示例性实施方案中,兜帽12可以适于使得兜帽12和穿用者的耳朵之间的距离为最大20厘米。有利的是,此距离小于80毫米,更特别的在10毫米和40毫米之间。在一些实施方案中,包括例如图1的带兜帽(但也可以是无边帽、便帽、束发带和礼帽)的服装11可以盖在穿用者的耳部上,从而将距离减少为0毫米。服装11可以是可伸展的,使得服装11紧密配合的穿用者的头部。所述服装的至少一层是可伸展的,以紧密地盖在穿用者的头部上。

兜帽12可以配置为兜帽的前端直到穿用者的前额。兜帽12还可以配置为当穿用者的头部接触兜帽12的后部时,兜帽的前端直到穿着者的前额。在其它实施方案中,兜帽向下直到眉毛。在进一步的实施方案中,兜帽末端向下到眉毛以下(例如直到鼻部),以减少更多的传入噪声。

兜帽12可适于包围穿用者头部的至少220度的空间,特别是至少260度,更特别地至少275度。兜帽12的覆盖角度可以从穿用者头部的中心来定义,并且可以在垂直于穿用者的纵向轴线(即解剖含义的横向平面)的横截面内被定义。

兜帽12可包括收紧兜帽开口的装置。者能够降低从兜帽的前开口进入的声音(图中未示出)。紧固装置可以是抽绳。绳子可以布置在隧道,例如缝在兜帽开口的边缘上。

兜帽12可包括翼片(图中未示出),其适于可拆卸地连接到兜帽12开口的另一侧,以减少兜帽12的开口的直径。翼片可以通过钩-环紧固件、按扣、磁体或类似装置连接到兜帽12。翼片被设置在兜帽12的底部,以便关闭在穿用者颈部前的开口。在一些实施方案中,翼片可以适于以关闭在穿用者下巴前的开口。

图2示出设置在服装11的兜帽12上的隔声结构10的另一实施方案。图2的示例性实施方案中,隔声结构10包括第一层13,其作为兜帽12的核心层,即第一层13定义了兜帽12形状。核心层由声音吸收材料制成。声音吸收材料是带有开放小室的聚氨酯泡沫。

如在图6和7中,声音吸收材料形成吸收声音的核心层,内层(即兜帽12的面向穿用者头部的一侧)扩散声音并吸收声音。内层15是吸收声音的,因为它是由与核心层13相同的声音吸收材料制成,并且因为包括有纹理的表面(如图7中金字塔形表面结构)而扩散声音。这种金字塔形的表面结构有助于将传入的声波扩散。内层15被连接到核心层13,通过在该两层各自的边缘处缝合。然而,这些层可以在另外或可替代地在其它位置被接合。此外,如焊接或胶合等其他技术可被使用。

在本实施方案中,核心层13和内层14可以通过热或冷成形工艺制造。为此,发泡材料被放置在包括对应于第二层14表面结构的负面的表面结构的模具中。核心层13和内层14的材料是在压力下压制。所得到的材料层被切割成形,兜帽12的外层可以通过缝制、胶粘或焊接被连接到材料层、或喷洒在材料层上。附加的内层可以加到内层14上,以改善其声音扩散性能和/或改善穿用者的舒适性。在一个实施方案中,此内层可以是能够透过声音的。

图3示出根据本发明的第一层13和第二层14的示例性设置。在这个实施方式中,第一层13吸收声音,第二层14或扩散声音,或反射声音或两者兼而有之。在本实施例中,第二层14通过例如胶合的方式连接到第一层13。第二层14可以被设置在第一层13的外表面上以反射或扩散环境噪声。在替代实施例中,第二层14可以被设置在第一层13的内表面上,以帮助减低服装或包内产生的声音。例如,服装可以包括由吸收声音的核心层13形成的口袋,并通过声音反射或声音扩散层14作为其内表面的衬里。因此,由口袋中携带的物体(例如硬币)产生的声音通过这样的设置被显著减少。因此,这样的设置也可以用于类似于背包、运动包等包袋。

图4示出吸收声音的第一层13、反射声音的第二层和扩散声音的第三层15的另一示例性设置。在本实施例中第二层14和第三层15例如通过胶合而连接到第一层13。第二层14可以设置在服装的外表面上,第三层15可以设置在服装的内表面上。这样的设置对带兜帽的服装是有利的,其中隔声结构10由设置在兜帽上,或者形成兜帽的至少一部分的三个层13、14和15形成。在本实施例中,第二层14将反射环境噪声,第三层15会将通过开口进入兜帽的环境噪声扩散,从而降低以上描述的漏斗效应。然而,应该指出的是,在其他实施方案中,第二层14和第三层15的设置可以是相反的,即第二层14可以被设置在第一层13的内表面上,而第三层15可以设置在第一层13的外表面上。

图5示出根据本发明的吸收声音的第一层13和第二层14的另一示例性实施例。在本实施例中,第二层14扩散声音。另外,第二层14包括孔,其中三个孔示例性的以附图标记51标示。第二层14可以是网状物,例如针织聚酯网。

第一层13和第二层14被设置使得在这两层之间具有间隙。这由使两个层13和14互相连接的纱线52实现。然而纱线52不加入两个层13和14(像被缝合一样紧靠)。取而代之的是,纱线52允许两个层13和14有间隔的设置。第一层13和第二层14的连接特别地使穿用者具有更好的舒适性。

图6示出根据本发明的隔声结构10的又一示例性实施方案的横截面图。在这个实施方案中,隔声结构由单一材料制成。该材料包含在垂直于隔声结构10的表面的方向上的密度梯度。与其它部分的材料相比,所述材料在其外表面62上具有更高密度,从而产生声音反射层14。因此,声音反射层14由高密度的材料形成。这样的密度可以通过不同的制造过程达到,诸如在制造过程中利用重力使两个层分开或者固化(例如通过加热)等。

从声音反射层14密度减小,且连续的材料层形成声音吸收层13。

通过材料的有纹理的表面,声音扩散层15在隔声结构10的内面上形成。在图6的实施例中,此表面结构由随机顺序的沟槽形成,其中三个沟槽示例性地由参考标记61标示。其它有纹理的表面也可以使用,诸如金字塔形、半球形、立方体等,这些可以是规则的或随机的。除了便于声音扩散,有纹理的表面同时也增加了隔声结构10的灵活性和柔韧性。有纹理的表面可以在制造隔声结构10过程中形成,例如模压过程中,或者可以在稍后的步骤中形成,例如通过切割、铣削、熔融等等。

图7示出第一层13、第二层14和第三层15的另一示例性设置。在此实施方案中,声音反射的第二层14被接合到声音吸收的第一层13,例如通过粘合。扩散声音的第三层15由与吸收声音的第一层13相同的材料制成,并形成在该材料中作为纹理区域。本实施方案中的纹理是金字塔形的。在通常情况下,其它几何形状也可以被使用,类似于随机或规则的半球形、圆锥形、立方体、脊形等等。

图8示出根据本发明的第一层13和第二层14的另一示例性设置。在此实施方案中,第一声音吸收层13被实现为间隔针织物。间隔针织物通过在两个纬编或经编的片层82和83之间经编和纬编至少一个间隔纱线81而制造,使两个片层82和83相连接,但在两个层之间留下空隙,并且同时作为填料。间隔纱线81可以包括与片层82和83自身相同的材料,例如聚酯或者其它材料。间隔纱线81也可以是单丝,其提供更稳定的间隔纬编针织物或者间隔经编针织物。在图8的示例性实施方案中,第二层14被涂在间隔针织物的片层83上。这种涂层可以例如通过喷涂来提供。间隔针织物的两片层82和83之间的间隙允许额外的频率选择性噪声消除,因此间隙的作用就像用于进入间隔针织物的声波的谐振滤波器。因此,声音吸收层13的频率响应可以通过相应地改变两片层82和83的距离进行设置。

图9示出第一层13、第二层14和第三层15的另一示例性的设置。在此实施方案中,所有的三个层包括Z字形的三维形状。在一般情况下,不同形状也可以使用,例如正弦或矩形的形状。这种三维形状进一步增加隔声结构10的两个面上的声音扩散,但同时也增加整个隔声结构10的易弯曲性和柔韧性。

图10示出第一声音吸收层13和第二声音反射或扩散层14在本实施例的另一示例性的设置。第一层13和第二层14仅沿其周边被连接,因此使得第一层13和第二层14在其他位置处能够被间隔开。第一层13和第二层14之间的间隙可以被填充,例如由软毛、泡沫或其它填充材料(在图10中未示出)以提高热绝缘性能。在图10的实施方案中,两个层通过接缝101连接,接缝可以通过手工或由缝纫机缝制。然而在一般情况下,类似于焊接或胶合等其他技术也可被使用。

图11示出根据本发明的隔声结构10的又一示例性实施方案,其中第二层14成形为片层,而不是第一层13。在此实施例中,第二层14包括三角形或棱锥形的形状,并与第一层13隔开。第二层14的形状可以通过适当地折叠第二层14获得。其它形状也可以采用,如半球形、圆锥形、立方体形、脊形等等。在本实施例中,成形的第二层14可以是服装的内层或外层。

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